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1、变压吸附PSA法 变换气制氢操 作 手 册工艺局部XXXX 化工2023 年 9 月第一章前言其次章工艺说明第一节装置概述其次节一段系统工作原理和过程实施第三节二段系统工作过程第四节工艺流程第三章变压吸附装置的开停车10第一节其次节第三节第四节第五节第六节系统的置换系统仪器仪表及自控系统开车前的预备工作系统试车系统运行调整系统停车系统停车后的再启动第四章安全技术第一节其次节第三节第四节第五节第六节概述本装置有害物质对人体的危害及预防措施装置的安全设施氢气系统运行安全要点消防安全生产根本留意事项第五章安全规程第一章前言本装置是承受两段法变压吸附PressureSwingAdsorption 简称
2、PSA工艺分别原料气，获得合格的二氧化碳及产品氢气。其中一段将原料气中二氧化碳分别提浓98.5%后送往下工段，脱除部分二氧化碳后的中间气再经二段完全脱除CO2 及其他杂质气体，使产品氢气中H2 含量99.9%。装置设计参数如下：原料气组成V：H2N2CO2COCH44143%0.52%5560%0.52%1.0%处理力量：4500Nm3/h中间气CO2 含量：10%V产品氢气中H2 含量：99.9%产品气CO2 浓度：98.5%吸附压力：一段0.720.977 MPaG二段0.70.957 MPaG吸附温度：40本装置为吹扫解吸PSA 脱碳工艺，就本工艺特点而言，氢气中杂质含量越低，氢气等气体
3、回收率就越低。所以操作中不应单纯追求氢气的纯度，而应视实际需要，把握适当纯度，以获较高的经济效益。在启动和运转这套装置前，要求操作人员透彻地阅读这份操作手册，由于不适当的操作会导致运行性能低劣和吸附剂损坏。本手册中所涉及压力均为表压，组成浓度均为体积百分数，以下不再特地标注。其次章工艺说明第一节装置概述本装置由两个系统组成，即一段和二段。一段承受12 个吸附塔 1 塔同时吸附 8 次均压吹扫工艺， 二段承受 4 个吸附塔 1 塔同时吸附 1 次均压 2 次吹扫工艺，其示意图如图 1-1 所示。逆放气、吹扫气原料气一段装置二段装置产品氢气顺放气产品二氧化碳装置紧急放空装置紧急放空图 1-1工艺方
4、块示意图来自压缩机出口温度40，压力为 0.751.0MPa 二氧化碳含量约 55%的原料气首先进入气水分别器V0101除去原料气中的游离态水后进入一段，分别出高浓度二氧化碳(98.5%)并送往下工段，同时降低中间气中二氧化碳浓度。一段系统包括气水分别器V0101、吸附塔T0101A-L、二氧化碳缓冲罐V0102等设备。出一段的中间气进入二段，二段系统将中间气中 CO2 及其它杂质气体充分脱除，使出二段系统的产品氢气纯度99.9%，二段包括吸附塔T0201AD、产品氢气缓冲罐V0201、吹扫气缓冲罐V0202V0205等设备。其次节 一段系统工作原理和实施过程变压吸附的根本原理是利用吸附剂对吸
5、附质在不同分压下有不同的吸附容量，并且在肯定压力下 对被分别的气体混合物的各组分又有选择吸附的特性，加压吸附除去原料气中杂质组分，减压脱附这些 杂质而使吸附剂获得再生。因此，承受多个吸附床，循环地变动所组合的各吸附床压力，就可以到达连 续分别气体混合物的目的。变压吸附PSA法脱除变换气中二氧化碳，即依据上述原理，利用所选择的吸附剂在肯定的吸 附操作压力下，选择吸附变换气中的气态水、有机硫和无机硫及二氧化碳。就本装置而言，变换气先进入一段系统处于吸附状态的吸附床吸附，当吸附床吸附饱和后，通过 8 次均压降充分回收床层死空间中的氢氮气，同时增加床层死空间中二氧化碳浓度，整个操作过程在入塔原料气温度
6、下进展。整个工艺采 用十二台吸附塔完成，其工作步骤如下以A 塔为例：每个吸附塔在一次循环中需经受：吸附A、一均降E1D、二均降E2D、三均降E3D、四均降E4D、五均降E5D、六均降E6D、七均降E7D、八均降E8D、顺放PP、 逆放BD、 吹扫P、二段升2ER、八均升E8R、隔离I、七均升E7R、六均升E6R、五均升E5R、四均升E4R、三均升E3R、二均升E2R、一均升E1R、终升FR等 二十三个步骤。1吸附A来自气水分别器的变换气，经程控阀KV101A,从A 塔下端入塔，在吸附工作压力下自下而上地流经吸附床时，气流中二氧化碳被吸附剂选择性地吸附，吸附二氧化碳后气体经 KV102A 从塔顶
7、排出并输往二段系统。当二氧化碳的吸附前沿接近吸附床出口时，即停顿进料和输出中间气。此时吸附前沿到 出口端之间尚留一段“未吸附饱和的吸附剂”预留段。2一均降E1DA 塔吸附停顿后，通过程控阀KV103A、KV103C、与 C 塔进展压力均衡，即A 塔与 C 塔出口连通。此时 A 塔的吸附前沿连续向前推动，当 A、C 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。这一过程的作用是回收A 塔死空间内的局部氢气，其组成与输出的中间气根本一样。3二均降E2D一均降完毕后，A 塔内还有较高压力，通过程控阀KV103A、KV103D 与 D 塔进展压力均衡，即A 塔与 D 塔出口连通。此时A 塔的吸附
8、前沿连续向前推动，当A、D 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。此时，需连续均压。4三均降E3D二均降完毕后，A 塔内还有较高压力，通过程控阀 KV104A、KV104E 与 E 塔进展压力均衡，即 A 塔与 E 塔出口连通。此时 A 塔的吸附前沿连续向前推动，当A、E 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。此时，需连续均压。5四均降E4D三均降完毕后，A 塔内还有较高压力，通过程控阀KV104A、KV104F 与 F 塔进展压力均衡，即A 塔与 F 塔出口连通。此时 A 塔的吸附前沿连续向前推动，当 A、F 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。此
9、时，需连续均压。6五均降E5D四均降完毕后，A 塔内还有较高压力，通过程控阀KV105A、KV105G 与 G 塔进展压力均衡，即A 塔与 G 塔出口连通。此时A 塔的吸附前沿连续向前推动，当A、G 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。此时，需连续均压。7六均降E6D五均降完毕后，A 塔内还有较高压力，通过程控阀KV105A、KV105H 与 H 塔进展压力均衡，即A 塔与 H 塔出口连通。此时A 塔的吸附前沿连续向前推动，当A、H 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。此时，需连续均压。8七均降E7D六均降完毕后，A 塔内还有较高压力，通过程控阀KV106A、K
10、V106I、KV109A、KV109I 与 I 塔进展压力均衡，即A 塔与I 塔出口连通。此时A 塔的吸附前沿连续向前推动，当A、I 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。此时，需连续均压。9八均降E8D七均降完毕后，A 塔内尙有肯定压力，通过程控阀KV106A、KV106J、KV109A、KV109J 与J 塔进展压力均衡，即A 塔与J 塔上、下端都连通。此时A 塔的吸附前沿连续向前推动，当A、J 两塔压力根本平衡后， A 塔的吸附前沿刚到出口端，此时，停顿均压。到这一过程完毕时，A 塔内死空间气体被充分回收，其吸附剂也根本上被利用。10顺放 PP均压完毕后接着进展顺放，开启程
11、控阀 KV106A、KV109A 并依据状况开启程控阀 KV111、KV112， 当顺放气中二氧化碳浓度接近 98.5%时关闭开启的程控阀。该过程目的是提纯床层中二氧化碳的浓度以满足下工段生产的要求。11逆放 BD经过顺放步序后，A 塔内最终剩余气体为高浓度二氧化碳产品气，开启程控阀 KV110A、并依据状况开启KV113，利用调整阀PIC101 匀速的将气体在规定的时间内回收至二氧化碳缓冲罐。在逆放过程中随着压力的逐步降低被吸附二氧化碳解吸出来，故此过程要求吸附床最终压力越低越好。12. 吹扫P逆放完毕后，利用从二段系统吹扫气缓冲罐V0205 来的吹扫气，通过程控阀KV108A 让吹扫气从吸
12、附塔顶端进入吸附塔A。吹扫气通过床层时因存在浓度差被吸附二氧化碳解吸出来，使吸附剂获得再 生。从塔底排出的气体中二氧化碳浓度到达要求的通过程控阀 KV110A 回收至二氧化碳缓冲罐，其余局部则停留在吸附塔A 内。经过吹扫后吸附剂得到较好的再生，接着进展床层升压过程。13二段升E2R吹扫完毕后，利用从二段系统吹扫气缓冲罐V0204 来的混合气，通过程控阀KV107A 让混合气从吸附塔顶端进入吸附塔A。此过程主要是回收二段吹扫气中的氢气并对A 塔进展升压。14. 八均升E8R二段升完毕后，通过程控阀KV106A、KV106D、KV109A、KV109D 与D 塔进展压力均衡，即A 塔与D 塔进出口
13、均连通。L 塔对 A 塔进展八均升，L 塔进展八均降。15. 隔离I八均升压完毕后，关闭A 塔全部程控阀，使A 塔与系统完全隔离16. 七均升E7R隔离完毕后，通过程控阀KV106A、KV106E、KV109A、KV109E 与E 塔进展压力均衡，即A 塔与 E 塔进出口均连通。E 塔对A 塔进展七均升，E 塔进展七均降。17. 六均升E6R七均升完毕后，通过程控阀KV105A、KV105F 与 F 塔进展压力均衡，即A 塔与F 塔出口连通。F 塔对A 塔进展六均升，F 塔进展六均降。18. 五均升E5R六均升完毕后，通过程控阀KV105A、KV10G 与G 塔进展压力均衡，即 A 塔与G 塔
14、出口连通。G 塔对A 塔进展五均升，G 塔进展五均降。19. 四均升E4R五均升完毕后，通过程控阀KV104A、KV104H 与H 塔进展压力均衡，即A 塔与H 塔出口连通。H 塔对A 塔进展四均升，H 塔进展四均降。20. 三均升E R3四均升完毕后，通过程控阀 KV104A、KV104I 与 I 塔进展压力均衡，即 A 塔与 I 塔出口连通。I 塔对A 塔进展三均升，I 塔进展三均降。21.二均升E R2三均升完毕后。通过程控阀KV103A、KV103J 与 J 塔进展压力均衡，即 A 塔与 J 塔出口连通。J 塔对A 塔进展二均升，J 塔进展二均降。22. 一均升E R1二均升完毕后。通
15、过程控阀KV103A、KV103K 与 K 塔进展压力均衡，即A 塔与 K 塔出口连通。A 塔进展一均升，K 塔进展一均降。对 A 塔的一系列均压过程，不但回收了各塔死空间内的氢和提高了 A 塔的压力，而且还将A 塔残存的少量杂质，推向吸附塔的进口端，起着吸附剂的“更”作用。通过 8 次升压，吸附床为下一循环的全部预备工作即告完毕，紧接着进展下一循环过程。23. 终升FR即为最终充压，利用 L 吸附塔吸附过程的中间气，把 A 塔压力提高到操作压力。中间气经阀 KV102A 由A 塔出口端充入A 塔，最终使 A 塔压力根本接近吸附压力。这一过程同样也有把 A 床内少量杂质组分再一次推向入口端的作
16、用。通过 8 次充压及终升，吸附床为下一循环的全部预备工作即告完毕，紧接着进展下一循环过程。其余 7 个塔的操作步骤与A 塔完全一样，只是在时间上按肯定程序相互错开。第三节 二段系统工作过程二段系统脱除中间气中二氧化碳及其它气体杂质，即利用所选择的吸附剂在肯定的吸附操作压力 下，选择吸附中间气中的二氧化碳和其它气体而使气体得以净化。当吸附床压力降低时，被吸附的组分 就得以解吸，使吸附床按肯定的挨次变动压力，就组成连续分别气体混合物的PSA装置。整个操作过程在入塔原料气温度下进展。一、二段系统吸附剂的再生 吸附塔压力降至低压：首先顺着吸附方向降至某一中间压力均压、顺放，以回收床层死空间系指吸附塔
17、内除去吸附剂外的全部空间的产品气，接着是逆着吸附的方向降至低压逆放，此时被吸附的杂质组分从吸附剂中解吸，并排出吸附塔； 通过吹扫进一步将吸附剂吸附的二氧化碳解吸出来；二、净化系统吸附塔工作步骤如下以 A 塔为例：每个吸附塔在一次循环中需经受：吸附A、一均降E1D、顺方PP、逆放BD、吹 扫二P2、吹扫一P1、一均升E1R、终升FR等 8 个步骤。1吸附A来自一段的中间气，经程控阀KV201A,从A 塔下端入塔，在吸附工作压力下自下而上地流经吸附床时，气流中二氧化碳被吸附剂选择性地吸附，吸附二氧化碳后气体经 KV202A 从塔顶排出，其中的一部份气体通过 KV208 用作最终充压气，而大局部气体
18、输往下工段。当二氧化碳的吸附前沿接近吸附床出口时，即停顿进料和输出氢气。此时吸附前沿到出口端之间尚留一段“未吸饱和的吸附剂”预留段。2一均降E1DA 塔吸附停顿后，通过程控阀KV203A、KV203C 马上与C 塔进展压力均衡，即A 塔与C 塔出口连通。此时 A 塔的吸附前沿连续向前推动，当 A、C 两塔压力根本平衡后，A 塔的吸附前沿仍未到达出口端。这一过程的作用是回收A 塔死空间内的局部氢气，其组成与输出的产品氢气根本一样。3顺放PP一均降完毕后，翻开程控阀KV204A、塔内气体从吸附塔上端排出并分别通过程控阀KV209A/B、KV210A/B 依次进入顺放缓冲罐V0202、V0203、作
19、为二次吹扫气源。顺放完毕后，关闭程控阀 KV204A、KV209A/B、KV210A/B。4逆放BD顺放完毕后，将A 塔内高压局部气体通过程控阀KV206A、KV211 回收至逆放气缓冲罐V0204 用于一段二段升升压，其余压力较低局部依据状况通过KV212 回收至吹扫气缓冲罐V0205 用作一段系统吹扫，同时不回收的气体可通过KV213 放空。这一过程的目的是将吸附的杂质解吸出来，使吸附剂得到初步再生，此过程要求吸附床降到最低压力。5吹扫二P 2逆放完毕后，翻开程控阀KV205A、KV214 利用顺放缓冲罐V0203 中气体对A 塔进展吹扫，使吸附剂获得再生，吹扫时气体通过调整阀PV0203
20、 匀速缓慢的通过吸附塔以到达最正确吹扫效果，解吸气通过 KV214 去吹扫气缓冲罐V0205 或通过KV215 局部放空。6吹扫一P 1吹扫二完毕后，翻开程控阀KV205A、KV214 利用顺放缓冲罐V0202 中气体对A 塔进展吹扫，使吸附剂再次获得再生，吹扫时气体通过调整阀 PV0202 匀速缓慢的通过吸附塔以到达最正确吹扫效果，解吸气通过 KV214 去吹扫气缓冲罐 V0205 或通过 KV215 局部放空。经过两次吹扫后吸附剂完成再生过程，接着进展升压。7一均升E R1吹扫一完毕后，通过程控阀KV203A、KV203C 与 C 塔进展压力均衡，即A 塔与 C 塔出口连通。A 塔进展一均
21、升，C 塔进展一均降。对 A 塔的均压过程，不但回收了各塔死空间内的氢气和提高了A 塔的压力，而且还将A 塔残存的少量杂质，推向吸附塔的进口端，起着吸附剂的“更”作用。8终升FR即为最终升压，利用 D 吸附塔出塔产品气，把 A 塔压力提高到操作压力。中间气经阀 KV208、KV203A 由塔出口端充入A 塔，最终使A 塔压力根本接近吸附压力。这一过程同样也有把A 床内少量杂质组分再一次推向入口端的作用。A 塔通过一次升压和终升，吸附床为下一循环的全部预备工作即告完毕，紧接着进展下一循环过程。其余 3 塔的操作步骤与A 塔完全一样，只是在时间上按肯定程序相互错开。第四节 工艺流程一、装置一段一段
22、系统工艺流程见工艺流程图，压力为0.977MPa 温度小于 40的原料气由界外送入一段系统， 先经气水分别器V0101除去游离水后进入处于吸附步骤的1 个塔，由下而上通过床层，出塔中间气送入二段系统。当被吸附杂质的浓度前沿接近床层出口时，关闭吸附塔的进出口程控阀，使其停顿吸附， 通过 8 次均压步骤回收床层死空间的氢气，然后先少量顺放以提纯床层二氧化碳浓度，再逆着吸附方向降压，回收二氧化碳气体供下工段使用。逆放完毕后，利用二段吹扫气解吸吸附的杂质，使吸附剂得到 再生同时回收吹扫气中的氢气。吹扫完毕后利用二段升压气体对吸附塔升压，然后用一段系统均压气和 中间气对床层逆向升压至接近吸附压力，吸附床
23、便开头进入下一个吸附循环过程。二、装置二段二段系统工艺流程见工艺流程图，中间气进入二段中处于吸附步骤的1 个塔，由下而上通过吸附塔， 出吸附塔产品氢气送往下一工段。当吸附杂质的浓度前沿接近吸附剂床层出口时，关闭吸附塔的中间气 进口阀和产品气出口阀，使其停顿吸附，通过 1 次均压步骤回收吸附床层死空间的有效气体。然后进展顺放，将塔内气体依次放入V0202、V20233 两个顺放缓冲罐为吹扫做预备。顺放完毕后进展逆放，马上吸附塔气体中可回收局部通过程控阀 KV206、KV211 放入逆放气缓冲罐V0204，逆放解析气去一段作为二段升气源，其余不行回收气体则通过程控阀KV213 放空至常压，被吸附杂
24、质排入大气使吸附剂得到初步再生。逆放完毕后开头吹扫，V0202、V0203 两个顺放气缓冲罐中气体通过调整阀PIC202、PIC203 缓慢匀速对吸附塔进展逐次吹扫，以进一步解吸吸附剂上残留的吸附杂质使吸附剂得到完全再生。吹扫解吸气通过缓冲罐 V0205 缓冲后作为一段吸附剂再生气源吹扫一段。吹扫完毕后，利用二段系统均压气和产品气对床层逆向升压至接近吸附压力，吸附床便开头进入下一个吸附循环过程。其次章 变压吸附装置的开停车第一节系统的置换一、置换用气：用纯度大于 99.5%V压力为 0.5MPa 的氮气(或惰性气体)置换二、置换步骤.启动油压系统，让全部程控阀关闭。.翻开置换用氮气管线手动阀V
25、116 向系统充入置换气，置换气经过气水分别器V0101 后从从管道PG0103 上排污阀后端法兰处排出大气，同时翻开气水分别器排污阀、安全阀的前端法兰和手动阀的放空管及原料气入口盲板进展置换，直到排出口含氧量低于 0.5%为止，然后关闭气水分别器排污阀、手动放空阀及安全阀前手动闸阀，装好安全阀的前端法兰，全关上述手动阀。当水分别器 V0101 和PG0103 置换合格后，充压至 0.05Mpa(表压).一段吸附塔区、对应管道及其相连缓冲罐的置换：吸附塔的置换翻开手动阀V101、V216、V217 翻开吸附塔T0101A的程控阀KV101A和KV107A、KV108A，视状况翻开净化段相关阀门
26、，置换放空气经净化段吸附塔后通过V218 放空。当吸附塔 T0101A置换合格后关闭手动阀V216、V217，充压至 0.05Mpa(表压)，关闭程控阀 KV101A 和 KV107A、KV108A；同理置换吸附塔T0101BL。吸附塔区管道的置换 依次翻开PG0105 的排污阀、吸附塔T0101A 的程控阀KV101A 和KV103A， 当PG0105 置换合格后关闭PG0106 的排污阀，充压至 0.05Mpa(表压)，关闭程控阀 KV101A 和KV103A；同理置换PG0106、PG0107、PG0108、PG0109、PG0110、PG0111、PG0112、PG0113；依次翻开吸
27、附塔T0101A 的程控阀KV101A 和 KV106A，管道PG0109 上的排污阀，当PG0113 置换合格后关闭该管道上的排污阀，翻开管道 VT103 上手动阀V109、程控阀 KV111，将该段管线置换合格，关闭 V109、程控阀 KV111，充压至 0.05Mpa(表压)，关闭程控阀 KV101A 和 KV106A；同理置换VT0104、VT0105、PG0115、PG0116、PG0117。 二段吸附塔区、对应管道及其相连缓冲罐的置换：吸附塔的置换 翻开手动阀V103、V201A、V218 程控阀KV101A、KV102A，翻开吸附塔 T0201A 的程控阀KV201A 和 KV2
28、02A，当吸附塔 T0201A 置换合格后关闭程控阀KV202A，充压至 0.05Mpa(表压)，关闭程控阀KV101A、KV102A、KV201A；当PG0203 置换合格后关闭手动阀V218，翻开手动阀V202、V201B 进展置换。同理置换吸附塔T0201BD。吸附塔区管道的置换翻开管道 PG0204 的排污阀、吸附塔 T0201A 的程控阀 KV203A 当PG0204 置换合格后关闭该管道上程控阀KV203A；同理置换PG0205 PG0208。翻开手动阀V205A/B、V220，再翻开程控阀KV201A、KV204A、KV209A/B，对该管线PG0210、VT0205 进展置换至
29、合格后关闭V205A/B、V220、KV209A/B。同理置换 PG0211 及该管线上的放空管道，翻开程控阀 KV210A/B、V206A/B 和 V222，合格后关闭该手动阀。依据同样的方法对 PG0212、PG0213 进展置换。翻开手动阀 V213、程控阀 KV201A、KV206A、KV213，对管线 VT0202 进展置换至合格后关闭上述阀门。用同样的方法置换管道VT0203、PG0215、PG0216 以及其相关联的放空管线。缓冲罐的置换 翻开缓冲罐V202 的放空阀和排污阀、程控阀 KV201A、KV204A、KV209A/B 对缓冲罐V202 进展置换，当置换合格后关闭缓冲罐
30、 V0202 的放空阀和排污阀充压至 0.05Mpa(表压)后， 关闭全部阀门。用同样的方法对缓冲罐V0203 V0205 进展置换。三、置换要求取样分析其中的氧含量，直到氧含量低于0.5%为止。四、置换完毕检查保证系统与外界隔离。其次节 系统仪器仪表及自控系统开车前的预备工作一、对现场压力表和温度计按要求进展调校，在其量程范围内，测量精度不得低于1.5 级；二、对压力变送器按要求进展调校，在其量程范围内，测量精度不得低于 1.5 级，通入 420mA 电流，检查零位和满度是否正确；。三、用标准气对 CO2 在线按要求进展调校并合格。 当通入标准气时，CO2 在线的指针应指示在标准气中CO2
31、含量处，当向标准气参加少量空气时，测量值应下降。假设不是上述状况， 需查故障，直至符合为止；四、用标准气对 H2 在线按要求进展调校并合格。 当通入标准气时，H2 在线的指针应指示在标准气中H2 含量处，当向标准气参加少量空气时，测量值应下降。假设不是上述状况，需查故障，直至符合为止；五、按流量计的使用说明书进展调校和标定，并确定流量计有关系数。以上全部仪器仪表的调校和标定必需经当地主管技术监视机构的认可；五、检查微机油压把握系统 微机把握器的主控讯号经过电磁阀、换向站实现电液转换后，驱动现场各程控阀动作，微机报警系统由程控阀阀位检测系统及成分分析系统AIRA101、AIRA102、AIRA2
32、01发讯把握。 系统按要求安装完毕后，应严格按程序检查电磁阀接线是否有误。逐一核对微机把握器对程控阀的编号与现场对程控阀的编号是否按设计要求一一对应。然后，启动油压系统，动态检查程控阀的开 关是否符合设计要求，程控阀阀位位置传感器是否正常。 认真反复核对输入微机把握器的程控阀开关是否符合程控阀开关时序图的要求微机把握器、程控阀、油压系统等联动后检查，对主要程控阀开关时序图和备用程控阀开关时序图都必需认真反复 核对。 在定时状态下任意设置可调时间，开启电源，程序即从初始状态开头执行，认真反复核对把握程序是否符合设计要求。阅读把握系统使用说明书，认真检查把握系统各功能是否正常。 认真检查仪表电源和
33、电磁阀驱动电源是否有足够的备品。 认真检查油压系统的压力和液位是否接入把握系统，报警功能是否符合设计要求。 认真检查装置各个压力、分析等报警功能是否符合设计要求。六、油泵电气联锁试验启动脱碳装置油压系统，油压压力调定到4.55.0MPa，分别关闭正在运转的油泵，观看其备泵是否自动启动，并检查把握系统是否报警，如此反复进展，直到符合设计要求为止。第三节 系统试车 一段和二段系统工艺阀门的设定：112114219221223225全开一段和二段系统安全阀手动阀V、V、V、V、V、V105109111108107A/B翻开一段顺放、逆放手动阀 V、V、V以及放空手动阀V；调整阀进出口阀 V， 应依据
34、装置负荷调整其阀门开度，通常开度约3050%。211212213214215、V翻开二段逆放、吹扫放空手动阀 V、V、V、V、V,缓冲罐 V0202、V0204 进口、V阀 V205A/B206A/B,调整阀前后手动阀V、V207A/B209A/B，缓冲罐 V0204、V0205 出口阀 V216217,204终升手动阀V。应依据装置负荷调整其阀门开度，通常开度约3050%。全关一段和二段系统全部排污阀和其它工艺阀门。 一段和二段系统仪器仪表系统阀门的设定全开一段和二段系统全部现场压力表阀、压力变送器取样阀、手动分析取样阀、在线COH2、2气源取样阀、调整阀仪表气源阀。 调整阀设定将流量调整回
35、路PV-101、PV-202、PV-203 置于自动状态，把握该调整阀的开度，以保证流量均匀。 启动油压系统：按油压系统操作使用说明书启动，让全部程控阀关闭。 再次反复核对一段和二段系统输入微机把握器的主程序和备用程序程控阀开关是否符合工艺设计要求微机把握器、程控阀、油压系统等联动后检查。 将一段和二段系统流量计、压力变送器、在线 CO2、H2 、调整回路等仪器仪表投入运行。 再次多处取样分析一段和二段系统的氧气含量是否合格，取样分析马上送到一段系统的原料气组成及氧气含量是否合格。 以上分析合格前方可试车。二、系统试车 通知前工序做好送原料气气和通知后工序做好承受产品二氧化碳气以及产品氢气的预
36、备。 当系统预备工作一切就绪后，即可将原料气引入，使系统投料运行。具体操作如下：1） 充压开车为尽快获得合格的产品气体，建议承受充压开车。特别是在低负荷开车状况。翻开产品氢气缓冲罐进口阀V203,并翻开调整阀PV201 前截止阀V201A 并适当开启产品氢气放空阀V218。缓慢翻开手动阀V101、V102 手动开启一段各相应程控阀将处于不同状态的吸附塔充压至对应状态，充压时保持吸附塔压力在每分钟上升 0.05MPa 的速度，以防止超流量操作。操作时应留意单台程控阀连续动作时间不要超过 20 分钟，以避开烧坏电磁阀；一段充压完毕后，缓慢翻开手动阀 V103，手动开启二段各相应程控阀将处于不同状态
37、的吸附塔充压至对应状态，充压时保持吸附塔压力在每分钟上升 0.05MPa 的速度，以防止超流量操作。在此操作时应特别留意，不要用一台或几台一段吸附塔对二段吸附塔充压，应多台切换充压，以避开吸附剂氧化铝吸水过饱和后穿透，造成硅胶失活；充压完毕后，再次确认各系统内阀门开关是否符合要求； 启动一段和二段系统把握器：按把握器使用说明书启动。使把握器、油压系统、程控阀所组成的程控系统处于正常程序运行状态。再次核查程序系统是否正常，同时，程序系统各步骤时间按正常运行时间的23 倍设定。将 FIC-101、FIC-201、FIC-202、FIC-203 投运，对其进展初步调整，以后随处理气量或操作工况作进一
38、步调整。 观看中间气中CO2 含量的变化，中间气中CO2 含量把握在 610%范围内，此值上升，产品CO2 含量上升，但CO2 回收率降低，反之，则CO2 回收率上升，产品CO2 含量降低； 随时分析产品氢气中H2 含量，调整二段循环时间，当二段产品氢气中H2 含量99.9%，关闭V218 翻开 V201B 送往下工段分析产品气CO2 含量，调整顺放时间，当产品气 CO2 含量98.5 时翻开手动阀V104 将产品气CO2 送至下一工序。2） 常压开车 在一段系统开启时，即作好向二段送气的预备工作。 缓慢翻开手动阀V101、V102 使吸附塔压力保持在每分钟上升0.05MPa 的速度，以防止超
39、流量操作； 启动一段系统把握器，使把握器、油压系统、程控阀所组成的程控系统处于正常程序运行状态。同时，程序系统各步骤时间按正常运行时间的23 倍设定；缓慢开启手动阀 V103，向二段送入中间气。保证吸附塔压力保持在每分钟上升 0.05MPa 的速度，以防止超流量操作； 启动净化系统把握器，使把握器、油压系统、程控阀所组成的程控系统处于正常程序运行状态。同时，程序系统各步骤时间按正常运行时间的23 倍设定。将流量调整回路PV-101、PV-201、PV-202、PV-203 置于自动状态，把握该调整阀的开度，以保证流量均匀。 当吸附压力上升到 0.977MPa 以上时，取样分析产品氢气中 H2
40、含量，当其 H2 浓度99.9%时，翻开V201A 渐渐向下一工序送气，送气量以保证吸附压力不低于0.977MPa 为准；分析产品气 CO2 含量，调整顺放时间，当产品气 CO2 含量98.5%，此时翻开手动阀 V104 将产品气 CO2 送至下一工序。操作时，依据系统处理气量，随时调整系统程序各步骤运行时间，并将原料气流量增至满负荷或用户需要的值。观看中间气中CO2 含量的变化，中间气中CO2 含量把握在 610%范围内，稳定后则每切换一次程序CO2 浓度就先降低再上升。假设观看到这种有规律的变化时，则系统已根本稳定。至此，本系统试车过程完毕，装置投入正常运行。第四节 系统运行调整一、装置正
41、常运行时主要操作参数见下表：表 2-1装置主要操作参数一览表原料气进口压力(表压)0.751.0MPa中间气进口压力(表压)0.720.98MPa变换气进口温度40二段气出口压力(表压)0.70.95MPa产品氢气温度40原料气中二氧化碳含量5560%(V)一段出口中间气二氧化碳含量610%V二段出口产品氢气中H2含量产品二氧化碳浓度99.9%(V)98.5%(V)油压泵站操作压力4.55.0MPa二、一段及净化系统吸附塔各步骤压力序号变压吸附步骤压力(MPa)备 注表 2-2一段系统吸附塔各步骤压力一览表1吸附0.982一均降0.980.8733二均降0.8730.7674三均降0.7670
42、.6605四均降0.6600.5536五均降0.5530.4477六均降0.4470.3408七均降0.3400.2339八均降0.2330.12710顺放0.1270.09711逆放0.0970.01012吹扫0.02013二段升0.0200.0514八均升0.050.12715七均升0.1270.23316六均升0.2330.34017五均升0.3400.44718四均升0.4470.55319三均升0.5530.66020二均升0.6600.76721一均升0.7670.87322终升0.8730.98二段系统吸附塔各步骤压力见表序号变压吸附步骤压力备1吸附(MPa)0.95注表 2-3
43、二段系统吸附塔各步骤压力一览表2 均 降0.950.4858顺放一0.4850.3569顺放二0.3560.15712逆放0.1570.03013吹扫一0.0214吹扫二0.0222 均 升0.020.48523终升0.4850.95三、循环时间的调整循环时间、原料气流量和产品氢气中 H2浓度三者之间有直接关系。当要求产品氢气 H2 浓度肯定例如 99.9%时，原料气流量变化对循环时间最敏感，原料气流量增大，则要求循环时间缩短，反之亦然。通过调整循环时间的方法即能转变产品氢气中H2 含量。循环时间缩短，产品氢气中 H2 含量降低， 但同时有效气体回收率下降，反之亦然。通过调整逆放气压力的方法即
44、能转变产品气CO2 浓度。逆放压力低，产品气CO2 浓度上升，但同时产品气CO2 回收率下降，反之亦然。四、运行检查工程和调整为了取得良好的运行性能，在运行期间要检查和调整以下工程： 吸附步骤为了满足设计产品氢气中H2 含量要求，吸附步骤压力要稳定。除进气压力要稳定外，吸附塔最终升压流量的调整直接影响吸附压力。其次原料气流量过小也会影响吸附压力的稳定。再其次是流量要恒 定。 均压步骤由于存在阻力缘由，两个塔之间均压后的压力不会完全一样，要求平衡后的压差在 0.03 MPa 以内。设定的均压时间只需满足实际的均压到达平衡所需要的时间就行了，由于存在吸附剂对混合气各组份吸附的缘由，因此，均压到达平衡后的压力比上述步骤的理论压力低，均压时，混合气中二氧化碳浓度越高，实际均压平衡后的压力就越低。 顺放步骤一段顺放步骤的目的是利用产品CO2 气体将吸附塔内的非CO2 气体顶出，从而到达提纯目的。顺放时间应依据要求的 CO2 气体纯度和回收率调整；二段顺放步骤的目的是利用顺放气对吸附塔进展吹扫， 从而将吸附剂内吸附的气体冲洗出来，顺放时间可调，且应依据吸附塔压降调整二次顺放的时间，尽量 做到二次的压差均匀。 逆放步骤逆放过程实际上是很快速的。逆放速度过快，不仅使系统产生噪声，而且会造成对吸附剂的磨损。本装置通过调整调整阀入手动阀的开度，使逆放压力在较匀速的条件下在规定的时间内缓慢放至低