一、崗位任務及職責范圍

1.1崗位主要任務

本崗位是將往復壓縮機二段出口送來的焦爐煤氣，經(jīng)本裝置三段TSA工藝，第一段除油、第二段脫萘脫水、第三段脫苯的吸附劑吸附脫除焦爐煤氣中的焦油、萘、苯等雜質(zhì)，為后工段提供合格的凈化氣。

1.2管轄范圍

吸附塔、加熱器、冷卻器、分離器、再生氣凈化塔、放空氣凈化塔、焦油儲槽、焦油泵、程控閥等設備及其相關(guān)的儀表、電氣、管線、DCS。

1.3基本原理

吸附是指：當兩種相態(tài)不同的物質(zhì)接觸時，其中密度較低物質(zhì)的分子在密度較高的物質(zhì)表面被富集的現(xiàn)象和過程。

具有吸附作用的物質(zhì)（一般為密度相對較大的多孔固體）被稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)（一般為密度相對較小的氣體或液體）稱為吸附質(zhì)。

吸附按其性質(zhì)的不同可分為四大類：即：化學吸附、活性吸附、毛細管凝縮、物理吸附。

化學吸附是指吸附劑與吸附質(zhì)間發(fā)生有化學反應，并在吸附劑表面生成化合物的吸附過程。其吸附過程一般進行的很慢，且解吸過程非常困難。

活性吸附是指吸附劑與吸附質(zhì)間生成有表面絡合物的吸附過程。其解吸過程一般也比較困難。

毛細管凝縮是指固體吸附劑在吸附蒸氣時，在吸附劑孔隙內(nèi)發(fā)生的凝結(jié)現(xiàn)象。一般需加熱才能完全再生。

物理吸附是指依靠吸附劑與吸附質(zhì)分子間的分子力（即范德華力）進行的吸附。其特點是：吸附過程中沒有化學反應，吸附過程進行的極快，參與吸附的各相物質(zhì)間的平衡在瞬間即可完成，并且這種吸附是完全可逆的。變溫吸附（TSA）主要為物理吸附。

本單元吸附與分離過程依賴于程控閥門的開關(guān)來實現(xiàn)切換，因而程控閥門的開關(guān)控制是本單元最重要的控制部分。

程控閥開關(guān)控制過程示意圖見下圖：

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① 程控閥開關(guān)控制過程說明：

PLC系統(tǒng)根據(jù)工藝要求制訂出程序，然后按一定的時間順序?qū)㈤_關(guān)信號送至程控閥的電磁閥，電磁閥控閥門按程序開、關(guān)。

同時，程控閥門將其開、關(guān)狀態(tài)通過閥位傳感器反饋給PLC系統(tǒng)，用于狀態(tài)顯示和監(jiān)控，并通過與輸出信號的對比實現(xiàn)閥門故障的判斷與報警。

② 報警、聯(lián)鎖功能說明

報警一覽表

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二、崗位生產(chǎn)流程

2.1 流程簡述

（1）除油工序：

來自界外的原料氣進入一段TSA裝置，一段TSA裝置由2臺除油加熱器、2臺除油冷卻器（一開一備）、2臺除油再生氣分離器（一開一備）、2臺再生氣凈化塔（一開一備）、1臺焦油儲槽（配焦油泵）及1臺放空凈化塔組成，原料氣由塔底進入處于吸附狀態(tài)的除油塔，絕大部分的焦油、少量萘等物質(zhì)停留在吸附劑表面，脫出焦油等雜質(zhì)的原料氣從塔頂流出；吸附結(jié)束后被焦油飽和了的除油塔進入再生過程，經(jīng)再生氣加熱器加熱至今150℃的再生氣由塔頂進入吸附塔，逆著吸附方向?qū)χ退M行再生，隨著吸附塔溫度上升，被吸附在吸附劑上的焦油等雜質(zhì)逐步脫附，被再生氣從塔底帶出吸附塔，經(jīng)過除油冷卻器后進入除油再生氣分離器分離出焦油，焦油進入焦油儲槽，再生氣經(jīng)過再生氣凈化塔凈化后送出界區(qū)，除油塔再經(jīng)過冷吹步驟，溫度由150℃降至工作溫度40℃。經(jīng)過以上步驟，除油塔完成再生，重新具備吸附能力。

焦爐氣中含有大量的焦油等物質(zhì)，容易造成除油冷卻器堵塞，為保證除油裝置的連續(xù)穩(wěn)定運行，除油工序除油冷卻器、除油再生氣分離器均設置2臺，一開一備，當其中一臺出現(xiàn)故障時，立刻切換到另一臺運行，可實現(xiàn)不停車檢修設備，再生過程中分離出來的焦油、萘、苯等雜質(zhì)全部進入焦油槽貯存，焦油槽定期裝車運出界區(qū)。

（2）脫萘脫水工序：

脫水脫萘工序由3臺脫水脫萘塔、1臺脫水脫萘再生氣加熱器、1臺脫水脫萘再生氣冷卻器、1臺脫水脫萘再生氣分離器組成，同一時刻只有一塔處于吸附狀態(tài)，另外兩塔處于再生狀態(tài)；除油后的焦爐氣進入處于吸附狀態(tài)的脫水脫萘塔中，萘及絕大部分水分被吸附在吸附劑表面，脫水脫萘后的氣體從塔頂流出；當吸附劑飽和后，吸附塔轉(zhuǎn)入再生步驟，再生氣經(jīng)脫水脫萘再生氣加熱器加熱至240～260℃，再從上至下流經(jīng)脫水脫萘塔，加熱使吸附的水分和萘等雜質(zhì)脫附，由再生氣帶出附塔，經(jīng)脫水脫萘再生氣冷卻器冷卻降溫后進入脫水脫萘再生氣分離器，分離其中的水分和萘等雜質(zhì)，分離后的再生氣作為除油工序的再生氣進入除油工序，加熱再生后的脫水脫萘塔經(jīng)過冷吹溫度降低至吸附溫度40℃，至此，脫萘脫水塔完成整個再生步驟，吸附劑升壓后就重新具備了吸附能力，吸附塔進入下一個吸附循環(huán)周期。

（3）脫苯工序：

脫苯工序由3臺脫苯塔、1臺脫苯再生氣加熱器、1臺脫苯再生氣冷卻器、1臺脫苯再生氣冷卻器、1臺脫苯再生氣分離器組成，任意時刻都有1塔處于吸附狀態(tài)，另外2塔處于再生狀態(tài)；除油脫萘后的焦爐氣進入脫苯塔，苯被停留在吸附劑表面，凈化后的焦爐氣由塔頂出裝置去界外，焦爐煤氣至此預凈化完成；吸附完后的吸附塔進入再生步驟，來自冷箱的氮氫尾氣作再生氣由界外進入脫苯再生氣加熱器，加熱至150℃的再生氣由上至下流經(jīng)脫苯塔，脫苯塔在加熱過程中吸附劑完成脫附過程，脫附下來的苯等雜質(zhì)隨再生氣由塔底流出，經(jīng)脫苯冷卻器冷卻后由脫苯再生氣分離器分離，分離后的再生氣送入脫水脫萘工序作再生氣使用。加熱后的脫苯塔經(jīng)冷吹步驟降溫至40℃，至此脫苯塔完成再生過程，升壓后進入下一個吸附周期。

2.2 工藝步序說明

本裝置共由8臺變溫吸附塔、2臺再生氣凈化塔、4臺分離器、3臺加熱器、4臺冷卻器、1臺放空氣凈化塔、1個焦油儲槽組成，吸附塔的整個吸附與再生過程都是通過程控閥門按一定的工藝步序和順序進行開關(guān)來實現(xiàn)的。

步序簡述：

本裝置三段TSA工藝的步序大同小異，主要是以下幾個步驟組成：

2??? 吸附（A）：原料氣從塔底進入處于吸附步驟的吸附塔，處于吸附步驟的吸附塔塔底和塔頂?shù)某炭亻y開啟，原料氣經(jīng)吸附塔后進入凈化氣管道。

2??? 降壓（D）：吸附步驟完成后，吸附塔需要從0.5～0.7MPaG將壓力降低到0.1～0.2MPaG后進行再生，降壓通過塔底再生氣管線進行。

2??? 加熱（H）：降壓至再生壓力后，高溫再生氣從塔頂再生氣管線進入吸附塔，對吸附劑床層進行加熱，加熱過程中吸附劑上吸附的雜質(zhì)逐漸解斬出來。

2??? 冷卻（C）：加熱完成后，吸附劑需要將溫度降至工作溫度40℃左右，冷卻過程由再生氣進行冷吹，帶走吸附劑中的熱量和雜質(zhì)，再生完成。

2??? 升壓（R）：為使吸附過程平穩(wěn)連續(xù)進行，再生完成的吸附塔需要將壓力升至吸附壓力0.5～0.7MPaG，通過塔頂出來的凈化氣對吸附塔進行緩慢升壓，一個吸附周期就完成了，升壓后進入下一個吸附周期。

注意：除油段設置有兩個再生氣冷卻器及分離器，是因為除油塔在再生過程中容易出現(xiàn)焦油堵塞換熱器的現(xiàn)象，出現(xiàn)堵塞時可切換到另一臺工作，并對換熱器進行蒸氣吹掃。操作時需注意換熱器的差壓，蒸氣吹掃時注意人身安全。

三、主要工藝指標

3.1? 設計規(guī)模

原料氣進氣量：35000Nm³/h

裝置操作彈性：50%～110%

年連續(xù)開工小時數(shù)：8000h

3.2? 原料氣條件

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3.3各閥門指標

本裝置模擬量調(diào)節(jié)均由PLC完成。各檢測及調(diào)節(jié)信號的功能與控制方式簡述如下：

（1）FIRA611A01 再生氣流量指示、記錄、控制、報警

本檢測點位于再生氣進入界區(qū)后的管道上，用于檢測再生氣流量。

（2）PIA611A01A/B壓力指示、記錄

安裝于除油塔T611A01A/B的出口管道上，用以指示、記錄吸附塔的壓力，壓力超過0.75MPaG報警。

（3）TIA611A01A/B溫度指示、記錄

安裝于除油塔TIA611A01A/B的入口管道上，用以指示、記錄原料氣入塔溫度，溫度超過50℃時報警，PLC自動判斷在再生過程中不會出現(xiàn)溫度高報警。

（4）TIA611A02溫度指示、記錄

安裝于除油加熱器E611A01的再生氣出口管線上，用以指示、記錄熱再生氣溫度，具有高報警及高高連鎖。

（5）TIA611A03A/B溫度指示、記錄

安裝于除油冷卻器E611A01A/B的再生氣出口管線上，用以指示、記錄再生氣出冷卻器的溫度，具有高報警。

（6）LIA611A01A/B液位指示、記錄

安裝于除油再生氣分離器V611A01A/B上，用以指示、記錄除油再生氣分離器的液位，具有高、低報警功能。

（7）LIA611A02液位指示、記錄

安裝于焦油儲槽V611A02上，用以指示、記錄焦油儲槽液位，具有液位高報警功能。

（8）LICA611A03液位指示、記錄

安裝于脫萘再生氣分離器V611A03上，用以指示、記錄、控制再生氣分離器的液位，具有高、低報警及連鎖功能。

（9）LICA611A04液位指示、記錄

安裝于脫苯再生氣分離器V611A04上，用以指示、記錄、控制再生氣分離器的液位，具有高、低報警功能。

（10）TIA611A04A/B/C溫度指示、記錄

安裝于脫萘脫水塔TIA611A04A/B/C的入口管道上，用以指示、記錄原料氣入塔溫度，溫度超過50℃時報警，PLC自動判斷在再生過程中不會出現(xiàn)溫度高報警。

（11）PIA611A02A/B/C壓力指示、記錄

安裝于脫萘脫水塔T611A05A/B/C的入口管道上，用以指示、記錄吸附塔的壓力，壓力超過0.75MPaG時報警。

（12）TIA611A05溫度指示、記錄

安裝于脫萘脫水加熱器E611A03的出口管道上，用以指示、記錄再生氣入塔溫度，溫度超過270℃時報警。

（13）TIA611A06A/B/C溫度指示、記錄

安裝于脫苯塔TIA611A05A/B/C的入口管道上，用以指示、記錄原料氣入塔溫度，溫度超過50℃時報警，PLC自動判斷在再生過程中不會出現(xiàn)溫度高報警。

（14）PIA611A03A/B/C壓力指示、記錄

安裝于脫苯塔T611A05A/B/C的入口管道上，用以指示、記錄吸附塔的壓力，壓力超過0.75MPaG報警。

（15）TIA611A07溫度指示、記錄

安裝于脫苯加熱器E611A05的出口管道上，用以指示、記錄再生氣溫度，溫度超過170℃時報警。

（16）PICA611A04壓力指示、記錄、控制、報警

安裝于再生氣入裝置界區(qū)的管道NH-611A01上，用以指示、記錄、控制再生氣壓力，壓力超過0.4MPaG時報警。

（17）S611A01取樣口

安裝于原料氣進界區(qū)的管道PG-611A01管道上，用以取樣分析原料氣進裝置的組分含量。

（18）S611A02取樣口

安裝于除油塔出口PG-611A02管道上，用以取樣分析除油后原料氣的組分含量。

（19）S611A03取樣口

安裝于脫萘脫水塔出口PG-611A04管道上，用以取樣分析脫萘脫水后原料氣的組分含量。

（20）S611A04取樣口

安裝于凈化氣出裝置PG-611A07管道上，用以取樣分析凈化氣的組分含量。

3.4工藝參數(shù)的設定

工藝操作參數(shù)

2??? 原料氣進除油工序溫度：40℃

2??? 原料氣進除油工序壓力：0.5～0.7MPaG

2??? 除油凈化氣進脫萘脫水工序溫度：40℃

2??? 除油凈化氣進脫萘脫水工序壓力：0.5～0.7MPaG

2??? 脫萘脫水凈化氣進脫苯工序溫度：40℃

2??? 脫萘脫水凈化氣進脫苯工序壓力：0.5～0.7MPaG

2??? 再生氣氣量：≥4000Nm³/h

2??? 再生壓力：0.2～0.3MPaG

2??? 除油工序再生溫度：120～150℃

2??? 脫萘脫水工序再生溫度：220～240℃

2??? 脫苯工序再生溫度：120～160℃

2??? 再生氣進分離器溫度：40℃

2??? 除油塔吸附時間15天，加熱時間8天，冷吹時間6天

2??? 脫萘脫水塔吸附時間12h，加熱時間12h，冷吹時間12h

2??? 脫苯塔吸附時間12h，加熱時間12h，冷吹時間12h

以上操作參數(shù)可根據(jù)開車情況調(diào)整，以達到最佳運行工況參數(shù)為準。

除油段：

2??? 單塔吸附時間長度為：T1+T2+T3+T4+T5，設置時需滿足120h＜T1+T2+T3+T4+T5≤360h以保證裝置正常運行。

2??? 降壓時間：T1，初步設置T1=10min。

2??? 加熱時間：T2，初步設置T2=190h。

2??? 冷卻時間：T3，初步設置T3=150h。

2??? 升壓時間：T5，初步設置T5=10min。

2??? T4為調(diào)節(jié)時間，在滿足再生時間長度足夠的情況下，可調(diào)節(jié)吸附塔吸附的時間長短，增加裝置的靈活性。

脫萘脫水段：

2??? 單塔吸附時間長度為：T1+T2+T3，設置時需滿足4h＜T1+T2+T3≤12h以保證裝置正常運行。

2??? 降壓時間：T1，初步設置T1=10min。

2??? 加熱及冷卻時間：T2，初步設置T2=12h。

2??? 升壓時間：T3，初步設置T3=10min。

脫苯段：

2??? 單塔吸附時間長度為：T1+T2+T3，設置時需滿足4h＜T1+T2+T3≤12h以保證裝置正常運行。

2??? 降壓時間：T1，初步設置T1=10min。

2??? 加熱及冷卻時間：T2，初步設置T2=12h。

2??? 升壓時間：T3，初步設置T3=10min。

以上的預設值為滿負荷預設值，且與最終開車后的最佳值可能有差異。

由于吸附塔的大小和裝填的吸附劑量是固定的，因而在原料氣組成和吸附壓力一定的情況下，吸附塔每一次所能吸附的雜質(zhì)總量就是一定的。所以隨著吸附過程的進行，雜質(zhì)就會慢慢穿透吸附床，起初是恒量，漸漸就會超過允許值，這時就必須切換至其它塔吸附。因而，當原料氣的流量發(fā)生變化時，雜質(zhì)的穿透時間也就會隨之變化，吸附時間參數(shù)就應隨之進行調(diào)整。

在保證產(chǎn)品純度的前提下，為盡可能提高吸附劑利用率：流量越大則吸附時間就應越短，流量越小則吸附時間就應越長。這樣才能保證在各種操作負荷下均能充分地利用吸附劑的吸附能力，獲得最高的有效氣體回收率。

3.5流量的設定

本裝置處理量由來自界區(qū)外的原料氣總量決定，再生氣需求量根據(jù)裝置再生時間等因素確定，為保證再生效果，再生氣流量初步設定為4000～5000Nm³/h。

3.6產(chǎn)品規(guī)格

本裝置的主要產(chǎn)品為凈化氣，其詳細規(guī)格要求

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再生氣來自甲醇合成尾氣，開車階段，可使用部分凈化氣做裝置的再生氣。

四、系統(tǒng)開、停車及正常操作

4.1 原始開車準備

工程建設竣工后即進入首次開車。在首次開車前必須先進行管路系統(tǒng)和工藝設備的開車準備，待一切準備就緒后才能進行聯(lián)動試車。

在投產(chǎn)后，如進行了管路或設備改動及大修，則再次開車時也應參照首次開車的要求進行開車前的準備。

4.1.1? 管路系統(tǒng)的準備工作

管路系統(tǒng)的開車準備主要是指管路系統(tǒng)中的工藝管道、管件及閥門等的檢驗，管道系統(tǒng)的吹掃與清洗，管道系統(tǒng)的氣密檢驗等。由于本裝置含一氧化碳、氫氣等，因而管路系統(tǒng)的檢驗需特別仔細認真。

（1）工藝管道、管件及閥門的檢驗

①在工藝管道安裝前應逐根核對所用管道的材質(zhì)、規(guī)格、型號是否與設計相符。

②在工藝管道安裝前應逐根嚴格檢查管道是否有裂紋、孔、褶皺、重皮、加渣、凹陷等外觀缺陷。

③在法蘭、彎頭、三通、異徑管等管件安裝前應逐個檢查其材質(zhì)、規(guī)格、型號是否符合國家有關(guān)規(guī)定和設計要求。

④安裝前應檢查管件的法蘭密封面是否平整光潔，嚴禁有毛刺或徑向凹槽。法蘭螺蚊應完整、無損傷。凹凸面法蘭應能自然吻合，凸面高度不得低于凹面深度。

⑤在法蘭連接時，法蘭間應保持平行，其偏差不大于法蘭外徑的1.5%，且小于2mm，禁止用強緊螺栓的方法消除歪斜。

⑥石棉橡膠等非金屬密封墊應質(zhì)地柔韌，無老化變質(zhì)、分層現(xiàn)象及折痕、皺紋等缺陷；金屬密封墊的尺寸、精度應符合規(guī)范，無裂紋、毛刺、凹槽、徑向劃痕等缺陷。

⑦在安裝前應檢查各種工藝閥門的規(guī)格、型號、壓力等級、材質(zhì)是否符合設計要求。

⑧在安裝前所有閥門均應作強度和嚴密性試驗。試驗應用潔凈水進行。

⑨閥門的強度試驗壓力為公稱壓力的1.5倍，試驗時間不少于五分鐘，以殼體和填料無滲漏為合格。

⑩閥門的嚴密性試驗在公稱壓力下按國家有關(guān)規(guī)定進行，試驗完成后應排凈積水，關(guān)閉閥門，密封出入口，密封面應涂防銹油脂（需脫脂的閥門除外）。

?安全閥安裝前，首先應檢查其規(guī)格、型號、壓力等級、材質(zhì)是否符合設計要求，并按設計規(guī)定進行調(diào)試與整定。

?安全閥的開啟壓力為工作壓力的1.01～1.15倍，回座壓力應為工作壓力的0.9～1.0倍，調(diào)試時壓力應穩(wěn)定，每個安全閥的啟閉試驗不應少于三次，調(diào)試完成后應進行鉛封，并填寫調(diào)試記錄。

注：安全閥出廠前已進行過調(diào)試，若用戶另有要求，可自行交由當?shù)乇O(jiān)督局進行。

?在裝置管道系統(tǒng)焊接工作完成后，還應進行焊縫探傷，按施工規(guī)范進行；于現(xiàn)場焊接的管線，其中吸附塔進出口連接的管線應作100%探傷，其余管線按相關(guān)規(guī)范作探傷檢測。

（2）管道系統(tǒng)的強度檢驗

①管道系統(tǒng)的強度檢驗應在管道系統(tǒng)、支吊架施工完成后進行。

②管道系統(tǒng)強度試驗前應將不能參與試驗的設備、儀表等隔離，安全閥應拆除或隔離，加裝臨時盲板的位置應有明顯標記。

③管道系統(tǒng)強度試驗用潔凈水進行，試驗壓力參見管道特性表。

④試驗中，壓力應緩慢上升，在達到試驗壓力后，應穩(wěn)壓10～15分鐘，以目測系統(tǒng)無變形、滲漏為合格。

⑤試驗中如遇問題，不得帶壓處理，應在卸壓消除缺陷后重新試驗。

⑥試驗完成后應及時拆除盲板，排除所有積水。

（注意：由于吸附劑禁水，所以系統(tǒng)中的水必須徹底吹除干凈）

注：管路系統(tǒng)強度試驗時，與之相連的所有設備應加盲板隔離。

（3）管道系統(tǒng)的吹掃

①在裝置全部安裝完成后，應進行系統(tǒng)吹掃，一般工藝管道的吹掃氣可用壓縮空氣或壓縮氮氣，蒸汽管線和水管線也可用蒸汽吹掃，儀表管線應用儀表空氣吹掃。吹掃氣壓力一般應不低于0.3MPa。

②吹掃的順序一般是先主管、后支管，分段進行。遇到孔板、濾網(wǎng)、止回閥、節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥等裝置，必須拆除。

③各吸附塔應和管路系統(tǒng)一同吹掃為保證吹掃時不損傷程控閥密封面，采用爆破式吹掃，即在各總管端頭加石棉墊，并將要吹掃塔的程控閥打開，然后向塔內(nèi)充壓縮氣直到壓縮氣體將石棉板沖破為止。應特別注意：吹掃前和吹掃過程中不允許開關(guān)程控閥，以免損傷密封面。

④吹掃過程中，應用木錘敲擊管道。

⑤在吹掃排氣口設一白布或白色的靶板，當吹出的氣體連續(xù)5分鐘無塵土、鐵銹、焊渣、水或其他臟物時，認為吹掃合格。

（4）管道系統(tǒng)的氣密性檢驗

①在完成管道系統(tǒng)的強度試驗和吹掃后還應進行氣密性檢驗。

②系統(tǒng)各設備、管道、儀表均應按設計安裝好才可進行整個裝置的氣密性試驗，吸附塔及所有原料氣、產(chǎn)品管線氣密性試驗壓力為0.7MPaG，再生氣系統(tǒng)氣密性試驗壓力為0.3MPaG。

③升至實驗壓力后，要求用肥皂水檢查所有管件連接處和管道焊縫，如有泄漏點，則應卸壓處理后再繼續(xù)檢查

④系統(tǒng)保壓要求：1小時內(nèi)壓力下降量不超過系統(tǒng)壓力的0.5%。

4.1.2? 吸附劑裝填

在系統(tǒng)強度檢驗、吹掃、氣密檢驗完成后，即可進行吸附劑的裝填工作。其步驟如下：

（1）首先確認整個系統(tǒng)均處于干燥狀態(tài)。

（2）用干燥空氣置換所有需要裝填的吸附塔，確定無爆炸、有毒或窒息性氣體。

（3）吸附劑裝填前應先下塔檢查吸附塔下分布器，要求確認：分布器四周滿焊，無縫隙；分布器的不銹鋼絲網(wǎng)規(guī)格無誤，安裝正確、牢固。

（4）選擇天氣晴朗時進行裝填，裝填時間最好在一天中的上午九點至下午四點間進行，因為此時空氣中的相對濕度較低。

（5）每裝填一層吸附劑，就應下塔將吸附劑抹平并鋪一層不銹鋼絲網(wǎng)，裝填時成都賽普瑞興科技有限公司的技術(shù)人員必須在場指導。

（6）具體裝填方案待裝置安裝完畢，吸附劑發(fā)到現(xiàn)場后另行提供。

（7）裝填完成后，確認上分布器絲網(wǎng)規(guī)格無誤、安裝牢固后封塔。完成吸附劑裝填工作后應進行二次氣密試驗和吸附劑的吹掃。吹掃氣應從塔底排出。

但注意：此時必須是用深度干燥空氣或干燥氮氣進行氣密和吹掃，且吹掃只能從塔底排出。

（8）裝填注意事項：

2??? 每臺設備裝填前均應設兩名專職記錄員記錄裝填量，以確保裝填無誤。

2??? 為下塔方便，應準備軟梯。

2??? 為了防止進入容器內(nèi)工作的人員墜落和穩(wěn)妥地保護他，工作人員必須系上合適的安全帶，安全帶連接繩子，繩子必須由窗口外的至少兩個人把握。

2??? 進入窗口的人員應帶上長鼻管、防爆燈等設備，以保證呼吸和照明。

2??? 進入容器時，容器外必須設專人始終進行監(jiān)護，以保證進入人員的安全。

4.1.3? 系統(tǒng)置換

在裝置正式投料前還應用干燥、潔凈的氮氣對整個裝置進行徹底置換使整個系統(tǒng)的含氧量低于0.5%（體積）。置換方法可按正常運行步驟進行，即以氮氣做為原料氣通入，啟動系統(tǒng)程控閥后直到產(chǎn)品氣出口和再生氣出口氧含量均小于0.5%為止（至少三次取樣分析均合格才能視為合格）。如氮氣量不足，則可分階段逐塔逐管通入氮氣進行置換。

4.2 首次開車

在所有設備、儀表、微機都已準備完畢并經(jīng)過了嚴格檢查，系統(tǒng)也已完成置換后，即可進入裝置的首次投料、開車過程。

其步驟如下：

（1）確認系統(tǒng)已氮氣置換合格。

（2）確認原料氣組成已合格。

（3）拆除進出界區(qū)的所有工藝氣管線盲板，并作記錄。

（4）控制系統(tǒng)及所有儀表通電，并投入操作狀態(tài)。

（5）在PLC操作畫面上，設定好所有調(diào)節(jié)系統(tǒng)的操作參數(shù)。

（6）引入儀表風、蒸汽等公用工程。

（7）關(guān)閉所有調(diào)節(jié)閥、安全閥的旁路閥，全開根部閥。

（8）將程序初始化，所有的程控閥處于關(guān)閉狀態(tài)，參數(shù)設置完畢。

（9）緩慢打開原料氣入口閥，逐漸向預凈化工段投料，投料速度不宜過快，應保持在每分鐘吸附塔壓力上升0.1MPa左右。

（10）原料氣初始氣量較小，初始不合格的產(chǎn)品氣可手動放火炬系統(tǒng)，待取樣分析合格后，即可緩慢開啟產(chǎn)品氣界區(qū)閥，向下游送氣，并逐步增加負荷。

（11）增加負荷過程中注意觀察各吸附塔及過濾器差壓是否正常，閥門動作是否正常。

（12）各段達到設定的吸附時間時，系統(tǒng)會自動開啟再生氣閥門，初始開車階段，無再生氣，需要通過管線PG611A10引凈化氣作再生氣，或者以氮氣作再生氣。初次開車，再生氣流量設定為4000Nm³/h。

（13）最先進入再生過程的是脫苯段，注意再生氣在整個預凈化流程中是否暢通。

（14）調(diào)節(jié)E611A05蒸汽入口閥門，控制熱再生氣出口溫度150℃左右。

（15）調(diào)節(jié)E611A06循環(huán)水流量，控制再生氣冷卻器出口溫度不大于40℃。

（16）脫萘脫水段再生過程中，開啟蒸汽入口閥，將再生氣溫度加熱至240℃，送入處于加熱狀態(tài)的吸附塔中。

（17）除油加熱器通過蒸汽口入口閥控制熱再生氣溫度150℃左右，由時序通過閥XV611A28控制加熱時間。

（18）除油再生氣冷卻器E611A02A/B一開一備，切換使用，再生氣冷卻至40℃左右即可。

（19）裝置自動化程度較高，初期開車過程需要注意各步驟閥門動作是否按照預設正常開關(guān)。

4.3 正常開車步驟

由于正常停車后預凈化裝置處于正壓封閉狀態(tài)，短時間停車后再次開車時無須再置換開車過程將比首次開車簡單。具體步驟如下：

（1）控制系統(tǒng)及所有儀表通電，并投入運行。

（2）引入蒸汽等公用工程（若停車時同時停止）。

（3）首先疏通工藝流程，確保各手動閥門開關(guān)到位，檢查安全預防措施。

（4）啟動預凈化系統(tǒng)“開車”按鈕。

（5）逐漸向系統(tǒng)緩慢投料，參見“4.2首次開車”的8、9、10、11步驟。

（6）其他步驟與初次開車過程相似，產(chǎn)品合格后即可送往下游工段。

4.4 開車階段的調(diào)整

由于開車階段系統(tǒng)的正常壓力系統(tǒng)尚未建立起來，因而在開車的初期應用30～50%的負荷緩慢加量。并選擇較小的“操作系數(shù)”，較短的吸附時間。使產(chǎn)品純度迅速合格。

4.5裝置的運行

預凈化裝置在正常運行過程中的操作是非常少的，幾乎所有的調(diào)節(jié)均由計算機自動完成，操作人員只需注意產(chǎn)品純度是否在最佳范圍、再生溫度是否達到要求，和裝置是否有報警即可。

??? 4.5.1 產(chǎn)品純度的調(diào)整

預凈化TSA工藝具有產(chǎn)品純度范圍寬、且易于調(diào)整的特點。由于產(chǎn)品純度與吸附時間直接相關(guān)：

調(diào)整產(chǎn)品純度的方法就是：修改吸附時間。

延長吸附時間、則降低產(chǎn)品純度

縮短吸附時間、則提高產(chǎn)品純度

??? 4.5.2 裝置參數(shù)的調(diào)節(jié)

（1）調(diào)整吸附時間

當裝置的處理量改變之后（或原料氣組成改變后），將有可能影響產(chǎn)品的純度，這時可調(diào)整吸附時間，使產(chǎn)品純度重新運行于最佳范圍。

（2）吸附壓力的控制

本裝置吸附壓力是通過凈化氣出界區(qū)手動閥控制，能夠?qū)⑾到y(tǒng)壓力控制在適當?shù)姆秶?，同時吸附壓力受前系統(tǒng)壓力限制。

（3）液位的調(diào)節(jié)與控制

本裝置的除油再生氣分離器液位、脫苯再生氣分離器液位設有遠傳液位計，在線監(jiān)視液位，液位高時需手動開啟閥門卸料。脫萘再生氣分離器液位由閥LV611A01自動調(diào)節(jié)。

4.5.3操作注意事項

（1）防止液位過高，差壓過高時及時切換備用換熱器和過濾器。

（2）在生產(chǎn)過程中，如須檢修與工藝氣接觸的任何設備均應先進行置換。

（3）在作放空等會影響后工段的處理前，應確定故障的真實性，并通知后工段。

（4）升壓、降壓過程不宜太快，過程盡量平穩(wěn)連續(xù)。否則可能會影響再生效果和吸附劑使用壽命。

（5）在吸附時間一定時，需確保再生加熱時間足夠，必須保證再生效果。

4.6 裝置的停車

裝置停車一般可分為三種情況：正常計劃停車、緊急停車和臨時停車。

由于PLC操作畫面尚未完成，具體按鈕名稱可能與以下敘述存在差異，但是大體相同，意義相近。

4.6.1正常停車

在接到生產(chǎn)高度的停車通知后即可進行正常停車操作。

正常停車步驟：

（1）首先通知前后工段做相應的調(diào)整；

（2）在PLC上將運行按鈕調(diào)至“停車”狀態(tài)，預凈化工段程控閥、調(diào)節(jié)閥全部關(guān)閉；

（3）關(guān)閉進出預凈化系統(tǒng)的所有工藝閥門，使系統(tǒng)與界區(qū)外隔斷（如計劃停車時間較長，應考慮加盲板）；

（4）在PLC操作畫面上點動降壓閥，使各塔壓力基本相等并且都處于正壓（短時間停車不必降壓）；

（5）停止送循環(huán)水、蒸汽，冬季做好循環(huán)水防凍放盡。

至此，就完成了整個正常停車過程。停車后，預凈化系統(tǒng)處于正壓狀態(tài)，且與界區(qū)隔斷。因而，系統(tǒng)可較長時間地處于安全停車狀態(tài)。但由于停車后系統(tǒng)內(nèi)仍然是易燃、易爆氣體，所以整個界區(qū)仍然是防爆界區(qū)，嚴禁動火。

在正常停車后，裝置各吸附塔的壓力處于正壓，若停車時間很長（如廠里大修等情況），需以氮氣為再生氣，對吸附塔進行加熱再生并吹冷再生，再生后需要對裝置進行氮氣置換，并以正壓氮氣對裝置進行保護。再次開車前點擊PLC的“復位”按鈕將程序復位，程序即回到從A塔的第一次吸附開始，所有再次開車時應按正常開車步驟操作。

4.6.2緊急停車

當本裝置出現(xiàn)事故或前后裝置出現(xiàn)事故時，需緊急停車，其停車步驟如下：

在PLC上點擊“停車”按鈕，關(guān)閉所有程控閥門。同時，程序?qū)⒆詣佑涀⊥＼嚂r的狀態(tài)。

這時系統(tǒng)即已處于緊急停車狀態(tài)。

4.6.3臨時停車

如因工作需要做短時間的停車（不超過1小時），則可進行臨時停車，其步驟與緊急停車相同。

緊急停車或臨時停車后的重新投運：

由于程序仍記錄著停車時的狀態(tài)且各吸附塔的壓力也與停車時一樣，所以這時可從停車時的狀態(tài)直接投運，讓系統(tǒng)無擾動地恢復到正常工作狀態(tài)。對產(chǎn)品純度影響很小。步驟如下：

（1）確認各吸附塔的壓力與PLC上顯示的暫停狀態(tài)相符；

（2）看吸附塔壓力歷史記錄，確認壓力未發(fā)生大的變化；

（3）在PLC上點擊“開車”按鈕，系統(tǒng)即轉(zhuǎn)入正常運行。

五、常見故障、事故處理

5.1處理原則

（1）工藝指標偏離時，及時處理調(diào)整。

（2）自動調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障時，改為手動操作，并及時通知儀表工對自動調(diào)節(jié)閥進行修理。

（3）調(diào)節(jié)閥堵塞時，及時開旁路，現(xiàn)場控制操作，并立即對調(diào)節(jié)閥進行檢修或更換。

（4）設備出現(xiàn)故障時，應立即通知維修工修理。

（5）發(fā)現(xiàn)異常情況，必須首先判明原因，再決定采取的措施，惡性事故時應作緊急停車處理，故障消除后再重新開車。

（6）系統(tǒng)發(fā)生故障是指外界條件供給失?；蛳到y(tǒng)本身在運轉(zhuǎn)過程中操作失調(diào)，或某一部分失靈，引起產(chǎn)品氣指標不合格，但在故障原因尚未確定之前，裝置不需停運待繼續(xù)觀察。此時不合格產(chǎn)品氣可通過放空閥放空，待故障判明后再決定停運或繼續(xù)運行。但如果系統(tǒng)出現(xiàn)重大問題，則應緊急停車。

5.2問題處理查詢表

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補充說明：以上為部分主要故障及處理辦法。

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5.3故障處理

本裝置中的運轉(zhuǎn)設備主要包括控制儀表、程控閥門、焦油泵。控制儀表的故障處理請參考生產(chǎn)廠家說明書；程控閥容易出故障的部分，其處理方法如下：

（1）程控閥門故障處理

（2）吸附劑

一般而言，預凈化裝置的吸附劑壽命因所吸附的雜質(zhì)再生難易程度而不同，本裝置中除油段吸附劑壽命為1年，脫萘脫水段吸附劑壽命為2—3年，脫苯段吸附劑壽命為3—5年。但如果出現(xiàn)大量水或其它大分子組分進入了脫萘脫水、脫苯系統(tǒng)，會引起吸附性能下降，產(chǎn)品氣純度不合格，床層壓降逐漸增加，故在操作中需要特別注意。隨著吸附劑性能下降，不能滿足工藝要求，在裝置檢修期間更換吸附劑即可。

注：變溫吸附過程運轉(zhuǎn)是否正常關(guān)鍵是看塔的再生狀況是否良好。系統(tǒng)操作失調(diào)會立即或逐步使吸附器的再生惡化。由于TSA過程是周期循環(huán)過程，因此只要一個吸附器再生惡化，就會很快波及和污染到其它塔，最終導致產(chǎn)品質(zhì)量下降。

六、巡回檢查路線

6.1巡檢路線

2臺除油塔→1臺除油再生氣加熱器→2臺除油再生氣冷卻器→2臺除油再生氣分離器→2臺再生氣凈化器→3臺脫水脫萘塔→1臺脫水脫萘再生氣加熱器→1臺脫水脫萘再生氣冷卻器→1臺脫水脫萘再生氣分離器→3臺脫苯塔→1臺脫苯塔再生氣加熱器→1臺脫苯塔再生氣冷卻器→1臺脫苯塔再生氣分離器→焦油儲槽以及焦油泵→放空氣凈化塔

6.2巡檢內(nèi)容

①設備、閥門、管道、儀表是否正常，有無泄漏；

②各吸附塔導淋、管道低端導淋排污；

裝置區(qū)壓力管道、設備、閥門、、儀表是否正常，有無泄漏。

七、崗位主要設備規(guī)格、型號及技術(shù)參數(shù)

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八、重要環(huán)境因素、主要危險源的識別與控制

8.1有毒、有害氣體成份及安全防護措施

8.2安全注意事項

預凈化系統(tǒng)最大的危險來自爆炸性氣體和有毒氣體（如H2、CH4、CO）的泄漏、火災與爆炸。因此，該裝置中各部件的密封性是裝置設計和運行中的最重要的問題。

如果設備承受壓力過大或?qū)υO備進行粗心大意的操作及維修都能使密封性能遭到破壞。如果設備遇到不利的因素，設備將承受過大的壓力。這類因素包括：壓力、溫度、腐蝕或磨損，還有機械力、振動或熱膨脹等。

只有壓力、溫度和流量這樣的過程參數(shù)穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內(nèi)，操作過程才是安全的，也不會對環(huán)境造成危害。應嚴密的監(jiān)視、記錄和調(diào)整超出正常工況的較大誤差。

操作人員應記住，各種故障都可能導致操作失常，所以在可能發(fā)生嚴重后果的地方，安裝自動報警和聯(lián)鎖系統(tǒng)。

全體操作人員必須經(jīng)受良好的培訓，已判明報警，并及時采取必要措施以免發(fā)生危險。

?8.2.1 超壓保護

裝置內(nèi)的所有設備通常在一定壓力下運行。這個壓力通常由自動控制系統(tǒng)來保證。然而，一旦過程計算機、控制回路及公用設施故障，裝置所不能承受的高壓就有可能產(chǎn)生。因此，除報警和聯(lián)鎖系統(tǒng)外，還應安裝安全泄放設備，以便保護操作人員和設備。

2??? 吸附床的保護

整個TSA裝置的吸附塔通過安全閥釋放高壓而得到保護。而高壓一般是由上游高壓氣源或外部“火源”導致吸附床內(nèi)氣體膨脹而產(chǎn)生的。如果某只吸附床受到附近的火源的熱輻射，便可產(chǎn)生上述情況。這時應用消防水冷卻該容器的表面，以防這個容器過長時間地遭受熱沖擊。

2??? 再生氣系統(tǒng)的保護

再生氣系統(tǒng)必須保護的主要情況是：在某一吸附床進料閥打開的同時，升壓閥或降壓閥也由于故障而打開。導致高壓氣體串入再生氣系統(tǒng)，而再生氣系統(tǒng)為TSA裝置的低壓部分，因而也配備有安全閥或爆破片，同時若發(fā)現(xiàn)再生氣系統(tǒng)嚴重超壓，應立即停車并檢查程控閥有無故障。

?8.2.2 安全閥

安全閥是一種由于閥的上游靜壓升高而自動泄壓設備。其特性是閥門能迅速開啟到最大開度。它通常用于泄放蒸汽，氣體等介質(zhì)。安全閥是所謂的全行程閥，在壓力達到其設定值后，安全閥突然開啟達到要求的全行程。

※※※※※※嚴禁堵塞安全閥！※※※※※※

2??? 常規(guī)安全閥

一個常規(guī)（標準）的安全閥，有一個彈簧槽連通到閥門排放側(cè)。閥門背壓的改變直接影響操作性能（開啟壓力、關(guān)閉壓力和泄放量）。排放火炬系統(tǒng)的常規(guī)安全閥必須密封良好 ，也就是排放口、氣孔都必須堵死，閥桿必須填充密封。

2??? 安全閥的檢修和維護

故障安全閥的拆卸要按照用戶手冊和制造廠家提供的說明進行。由于吸附床的安全閥沒有備用的閥，如果這些安全閥其中之一必須更換，那么必須將上游閥和下游閥關(guān)死并上盲板才能拆卸。

在火炬系統(tǒng)拆除或安裝盲板時，應用塑料布封閉連接法蘭面，并充入氮氣。安全閥的具體檢修詳見生產(chǎn)廠家的安全閥操作和維護手冊。

8.2.3火災防護

本裝置處理的氣體是可燃易爆氣體。只要它們貯存在密閉的容器（空氣不可能進入的容器），就沒有發(fā)生火災或爆炸的危險。這樣的危險僅僅存在于下列情況之中：由于氣體的泄漏、排放而導致易燃氣體逸出或者有空氣滲入容器之中。易燃氣體只在一定濃度范圍（燃燒極限）內(nèi)燃燒。如果易燃氣體在燃燒之前同空氣混合，那么爆炸不會隨之而來。氫氣是最危險的氣體之一，它與空氣形成的爆炸混合濃度5～75%（VOL），很低能量的火源，如看不見的火花和靜電放電都能將空氣與氫氣的混合氣點燃。

2??? 易燃混合氣的預防

人們已經(jīng)知道易燃混合物的燃燒源是多種多樣的。但是，在許多場合，燃燒的真正原因尚未查明。因此，不可能完全排除燃燒源的存在。預防易燃混合氣的形成是防止火災、爆炸的最重要的保護措施。

對于此裝置的運行，下列安全預防措施是非常重要的。

對裝置區(qū)的空氣應進行周期性的監(jiān)測，一旦檢測到泄漏應立即采取控制措施，并盡可能迅速地補救這些泄漏點。必須定期地檢查閥的填料箱，因為那里是發(fā)生氣體泄漏最頻繁的部位之一，如果不可能立即維修，那么必須使泄漏管線及設備停止運行?？紤]到火災和爆炸的危險，采取時務必謹慎從事。

在進行維修和檢查時，應小心謹慎。在維修工作開始之前，容器的出入口管線或相關(guān)的管線必須隔斷。

在安裝和拆卸盲板之前，要確保所有管線泄壓。對于低于常壓的管線只有在特殊的情況下才可安裝或拆除盲板。但要極其謹慎，必須安裝帶有明顯警告標記的盲板法蘭。

此外，制作一張能表明已安裝的全部盲板清單是十分必要的。在工作結(jié)束后，要對再次已經(jīng)拆除的盲板作上記號，在裝置再次投入運行之前，要確保徹底拆除全部盲板。

在檢修前，為了置換所有的易燃氣體，必須用氮氣吹掃設備和管線，吹掃進行期間應行氣體采樣。要連續(xù)吹入氮氣，直到檢查結(jié)果表明設備和管道中沒有易燃氣體為止。

2??? 預防火源

在裝置區(qū)內(nèi)動火和吸煙是絕對禁止的。如果必須在裝置運行時動火，那么必須使用無火花工具。必須排除一切靜電火源。不允許穿釘子鞋進入裝置。所有電氣設備和機械設備（如電機、變壓器、照明、手提燈、電動工具、電加熱器、電插座、測量儀表、信號系統(tǒng)、變送儀表等）必須符合根據(jù)預防爆炸事故發(fā)生的規(guī)則制定的要求，這些要求也適應于鋪設管線、電纜的明溝、地溝。在這些地方氣體混合物也可能形成。

2??? 消防設施

為撲滅剛剛開始燃燒的火焰，手提式滅火器應放置在防滑架上，滅火劑應選用化學干粉型滅火劑。

消防水應能使靠近火源的容器冷卻。火災報警按鈕操作站必須安設在裝置周圍的重要場所，以便在操作人員離開裝置時能很容易按到它們。

滅火器和報警儀表必須定期檢查，以確保隨時可用。

建議制訂一個事故預防計劃，這個計劃應詳細地指明在緊急情況下，消防隊和操作人員所采取的措施和分工。

消防隊和操作人員應經(jīng)常進行聯(lián)合消防演習，讓消防隊全面了解在裝置中可能遇到的危險是十分必要的。

2??? 火災情況下采取的措施

注意：

當?shù)叵绬T和每個操作人員都必須熟悉這些措施。

在裝置開車前，對本章內(nèi)容必須進行討論和實際訓練。

氫氣火焰是不可見的，每次產(chǎn)生的可見現(xiàn)象是由空氣中的雜質(zhì)及熱浪造成的。氫氣燃燒只可以通過泄漏氣流的噪聲覺察到。

當發(fā)生火災時，采取的措施順序如下：

（1）立即通知消防部門并報警。

（2）向火災現(xiàn)場全體人員發(fā)出警告，并立即疏散人群。

（3）讓TSA裝置停止運行。

（4）如果有可能，關(guān)閉進料、產(chǎn)品及尾氣管線的截止閥。再有可能的話，打開每個吸附塔的泄壓閥，使氣流降壓進入放空系統(tǒng)。

（5）不要立即撲滅（氫氣）火焰！

因為：流經(jīng)熱表面的連續(xù)氣流再次被點燃的危險（即爆炸危險）更大！

或多或少控制氣體燃燒，要比形成一大團性混合物安全得多。

（6）用大量水冷卻靠近火源的容器和管道的表面。

（7）等待易燃氣體停止燃燒以及火焰被撲滅為止。

8.2.4進入容器前的安全準備工作

（1）泄壓：將相關(guān)容器中的介質(zhì)向火炬系統(tǒng)排放，將容器的壓力泄至常壓。

（2）隔離：在進入該容器前，應將該容器與仍然含有介質(zhì)氣體的裝置隔離開來。隔離時，必須將與容器連接的管件拆除或者加上盲板隔離。用雙截止閥關(guān)閉隔斷，兩閥之間的排放口打開向大氣中排放進行隔離也可以。

（3）氮氣置換：在該容器隔離之后，在允許打開容器之前，很有必要用氮氣將容器向火炬系統(tǒng)置換。將所有的有毒氣體和可燃氣體置換出去。

（4）空氣置換：氮氣置換完成后必須再用空氣進行徹底的二次置換直到氣體取樣檢測結(jié)果合格為止。

注意：容器外必須有人監(jiān)護，與容器內(nèi)人員保持聯(lián)系，以免發(fā)生意外。

8.2.5其它安全措施

為了在裝置中進行檢查、維護和檢修工作，必須辦理工作票，工作票應包括：簡要的工作內(nèi)容，有關(guān)的安全措施，要求保護的設備以及必要的氣體分析結(jié)果等內(nèi)容，并且必須經(jīng)過維修負責人、責任操作人員和班組長簽字。

2??? 安全帶、安全帽

為了防止進入容器內(nèi)工作的人員墜落和穩(wěn)妥地保護他，工作人員必須系上合適的安全帶，安全帶連接繩子，繩子必須由容器外的至少兩個人把握。進入界區(qū)必須戴安全帽。

2??? 照明措施

充分的照明可以使任何工作都易于進行。尤其在惡劣的條件下，它能起到?jīng)Q定作用。所有照明設備均應防爆。

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工藝流程框圖

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焦爐煤氣來自往復機二段出口 → 除油塔 → 脫水脫萘塔 → 脫苯塔 → 進入往復機三段入口

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一、崗位任務及職責范圍

1.1崗位主要任務

本崗位是將往復壓縮機二段出口送來的焦爐煤氣，經(jīng)本裝置三段TSA工藝，第一段除油、第二段脫萘脫水、第三段脫苯的吸附劑吸附脫除焦爐煤氣中的焦油、萘、苯等雜質(zhì)，為后工段提供合格的凈化氣。

1.2管轄范圍

吸附塔、加熱器、冷卻器、分離器、再生氣凈化塔、放空氣凈化塔、焦油儲槽、焦油泵、程控閥等設備及其相關(guān)的儀表、電氣、管線、DCS。

1.3基本原理

吸附是指：當兩種相態(tài)不同的物質(zhì)接觸時，其中密度較低物質(zhì)的分子在密度較高的物質(zhì)表面被富集的現(xiàn)象和過程。

具有吸附作用的物質(zhì)（一般為密度相對較大的多孔固體）被稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)（一般為密度相對較小的氣體或液體）稱為吸附質(zhì)。

吸附按其性質(zhì)的不同可分為四大類：即：化學吸附、活性吸附、毛細管凝縮、物理吸附。

化學吸附是指吸附劑與吸附質(zhì)間發(fā)生有化學反應，并在吸附劑表面生成化合物的吸附過程。其吸附過程一般進行的很慢，且解吸過程非常困難。

活性吸附是指吸附劑與吸附質(zhì)間生成有表面絡合物的吸附過程。其解吸過程一般也比較困難。

毛細管凝縮是指固體吸附劑在吸附蒸氣時，在吸附劑孔隙內(nèi)發(fā)生的凝結(jié)現(xiàn)象。一般需加熱才能完全再生。

物理吸附是指依靠吸附劑與吸附質(zhì)分子間的分子力（即范德華力）進行的吸附。其特點是：吸附過程中沒有化學反應，吸附過程進行的極快，參與吸附的各相物質(zhì)間的平衡在瞬間即可完成，并且這種吸附是完全可逆的。變溫吸附（TSA）主要為物理吸附。

本單元吸附與分離過程依賴于程控閥門的開關(guān)來實現(xiàn)切換，因而程控閥門的開關(guān)控制是本單元最重要的控制部分。

程控閥開關(guān)控制過程示意圖見下圖：

① 程控閥開關(guān)控制過程說明：

PLC系統(tǒng)根據(jù)工藝要求制訂出程序，然后按一定的時間順序?qū)㈤_關(guān)信號送至程控閥的電磁閥，電磁閥控閥門按程序開、關(guān)。

同時，程控閥門將其開、關(guān)狀態(tài)通過閥位傳感器反饋給PLC系統(tǒng)，用于狀態(tài)顯示和監(jiān)控，并通過與輸出信號的對比實現(xiàn)閥門故障的判斷與報警。

② 報警、聯(lián)鎖功能說明

報警一覽表

二、崗位生產(chǎn)流程

2.1 流程簡述

（1）除油工序：

來自界外的原料氣進入一段TSA裝置，一段TSA裝置由2臺除油加熱器、2臺除油冷卻器（一開一備）、2臺除油再生氣分離器（一開一備）、2臺再生氣凈化塔（一開一備）、1臺焦油儲槽（配焦油泵）及1臺放空凈化塔組成，原料氣由塔底進入處于吸附狀態(tài)的除油塔，絕大部分的焦油、少量萘等物質(zhì)停留在吸附劑表面，脫出焦油等雜質(zhì)的原料氣從塔頂流出；吸附結(jié)束后被焦油飽和了的除油塔進入再生過程，經(jīng)再生氣加熱器加熱至今

150℃

的再生氣由塔頂進入吸附塔，逆著吸附方向?qū)χ退M行再生，隨著吸附塔溫度上升，被吸附在吸附劑上的焦油等雜質(zhì)逐步脫附，被再生氣從塔底帶出吸附塔，經(jīng)過除油冷卻器后進入除油再生氣分離器分離出焦油，焦油進入焦油儲槽，再生氣經(jīng)過再生氣凈化塔凈化后送出界區(qū)，除油塔再經(jīng)過冷吹步驟，溫度由

150℃

降至工作溫度

40℃

。經(jīng)過以上步驟，除油塔完成再生，重新具備吸附能力。

焦爐氣中含有大量的焦油等物質(zhì)，容易造成除油冷卻器堵塞，為保證除油裝置的連續(xù)穩(wěn)定運行，除油工序除油冷卻器、除油再生氣分離器均設置2臺，一開一備，當其中一臺出現(xiàn)故障時，立刻切換到另一臺運行，可實現(xiàn)不停車檢修設備，再生過程中分離出來的焦油、萘、苯等雜質(zhì)全部進入焦油槽貯存，焦油槽定期裝車運出界區(qū)。

（2）脫萘脫水工序：

脫水脫萘工序由3臺脫水脫萘塔、1臺脫水脫萘再生氣加熱器、1臺脫水脫萘再生氣冷卻器、1臺脫水脫萘再生氣分離器組成，同一時刻只有一塔處于吸附狀態(tài)，另外兩塔處于再生狀態(tài)；除油后的焦爐氣進入處于吸附狀態(tài)的脫水脫萘塔中，萘及絕大部分水分被吸附在吸附劑表面，脫水脫萘后的氣體從塔頂流出；當吸附劑飽和后，吸附塔轉(zhuǎn)入再生步驟，再生氣經(jīng)脫水脫萘再生氣加熱器加熱至240～260℃，再從上至下流經(jīng)脫水脫萘塔，加熱使吸附的水分和萘等雜質(zhì)脫附，由再生氣帶出附塔，經(jīng)脫水脫萘再生氣冷卻器冷卻降溫后進入脫水脫萘再生氣分離器，分離其中的水分和萘等雜質(zhì)，分離后的再生氣作為除油工序的再生氣進入除油工序，加熱再生后的脫水脫萘塔經(jīng)過冷吹溫度降低至吸附溫度

40℃

，至此，脫萘脫水塔完成整個再生步驟，吸附劑升壓后就重新具備了吸附能力，吸附塔進入下一個吸附循環(huán)周期。

（3）脫苯工序：

脫苯工序由3臺脫苯塔、1臺脫苯再生氣加熱器、1臺脫苯再生氣冷卻器、1臺脫苯再生氣冷卻器、1臺脫苯再生氣分離器組成，任意時刻都有1塔處于吸附狀態(tài)，另外2塔處于再生狀態(tài)；除油脫萘后的焦爐氣進入脫苯塔，苯被停留在吸附劑表面，凈化后的焦爐氣由塔頂出裝置去界外，焦爐煤氣至此預凈化完成；吸附完后的吸附塔進入再生步驟，來自冷箱的氮氫尾氣作再生氣由界外進入脫苯再生氣加熱器，加熱至

150℃

的再生氣由上至下流經(jīng)脫苯塔，脫苯塔在加熱過程中吸附劑完成脫附過程，脫附下來的苯等雜質(zhì)隨再生氣由塔底流出，經(jīng)脫苯冷卻器冷卻后由脫苯再生氣分離器分離，分離后的再生氣送入脫水脫萘工序作再生氣使用。加熱后的脫苯塔經(jīng)冷吹步驟降溫至

40℃

，至此脫苯塔完成再生過程，升壓后進入下一個吸附周期。

2.2 工藝步序說明

本裝置共由8臺變溫吸附塔、2臺再生氣凈化塔、4臺分離器、3臺加熱器、4臺冷卻器、1臺放空氣凈化塔、1個焦油儲槽組成，吸附塔的整個吸附與再生過程都是通過程控閥門按一定的工藝步序和順序進行開關(guān)來實現(xiàn)的。

步序簡述：

本裝置三段TSA工藝的步序大同小異，主要是以下幾個步驟組成：

2???吸附（A）：原料氣從塔底進入處于吸附步驟的吸附塔，處于吸附步驟的吸附塔塔底和塔頂?shù)某炭亻y開啟，原料氣經(jīng)吸附塔后進入凈化氣管道。

2???降壓（D）：吸附步驟完成后，吸附塔需要從0.5～0.7MPaG將壓力降低到0.1～0.2MPaG后進行再生，降壓通過塔底再生氣管線進行。

2???加熱（H）：降壓至再生壓力后，高溫再生氣從塔頂再生氣管線進入吸附塔，對吸附劑床層進行加熱，加熱過程中吸附劑上吸附的雜質(zhì)逐漸解斬出來。

2???冷卻（C）：加熱完成后，吸附劑需要將溫度降至工作溫度

40℃

左右，冷卻過程由再生氣進行冷吹，帶走吸附劑中的熱量和雜質(zhì)，再生完成。

2???升壓（R）：為使吸附過程平穩(wěn)連續(xù)進行，再生完成的吸附塔需要將壓力升至吸附壓力0.5～0.7MPaG，通過塔頂出來的凈化氣對吸附塔進行緩慢升壓，一個吸附周期就完成了，升壓后進入下一個吸附周期。

注意：除油段設置有兩個再生氣冷卻器及分離器，是因為除油塔在再生過程中容易出現(xiàn)焦油堵塞換熱器的現(xiàn)象，出現(xiàn)堵塞時可切換到另一臺工作，并對換熱器進行蒸氣吹掃。操作時需注意換熱器的差壓，蒸氣吹掃時注意人身安全。

三、主要工藝指標

3.1? 設計規(guī)模

原料氣進氣量：35000Nm3/h

裝置操作彈性：50%～110%

年連續(xù)開工小時數(shù)：8000h

3.2? 原料氣條件

3.3各閥門指標

本裝置模擬量調(diào)節(jié)均由PLC完成。各檢測及調(diào)節(jié)信號的功能與控制方式簡述如下：

（1）FIRA

611A

01再生氣流量指示、記錄、控制、報警

本檢測點位于再生氣進入界區(qū)后的管道上，用于檢測再生氣流量。

（2）PIA

611A

01A

/B壓力指示、記錄

安裝于除油塔T

611A

01A

/B的出口管道上，用以指示、記錄吸附塔的壓力，壓力超過0.75MPaG報警。

（3）TIA

611A

01A

/B溫度指示、記錄

安裝于除油塔TIA

611A

01A

/B的入口管道上，用以指示、記錄原料氣入塔溫度，溫度超過

50℃

時報警，PLC自動判斷在再生過程中不會出現(xiàn)溫度高報警。

（4）TIA

611A

02溫度指示、記錄

安裝于除油加熱器E

611A

01的再生氣出口管線上，用以指示、記錄熱再生氣溫度，具有高報警及高高連鎖。

（5）TIA

611A

03A

/B溫度指示、記錄

安裝于除油冷卻器E

611A

01A

/B的再生氣出口管線上，用以指示、記錄再生氣出冷卻器的溫度，具有高報警。

（6）LIA

611A

01A

/B液位指示、記錄

安裝于除油再生氣分離器V

611A

01A

/B上，用以指示、記錄除油再生氣分離器的液位，具有高、低報警功能。

（7）LIA

611A

02液位指示、記錄

安裝于焦油儲槽V

611A

02上，用以指示、記錄焦油儲槽液位，具有液位高報警功能。

（8）LICA

611A

03液位指示、記錄

安裝于脫萘再生氣分離器V

611A

03上，用以指示、記錄、控制再生氣分離器的液位，具有高、低報警及連鎖功能。

（9）LICA

611A

04液位指示、記錄

安裝于脫苯再生氣分離器V

611A

04上，用以指示、記錄、控制再生氣分離器的液位，具有高、低報警功能。

（10）TIA

611A

04A

/B/C溫度指示、記錄

安裝于脫萘脫水塔TIA

611A

04A

/B/C的入口管道上，用以指示、記錄原料氣入塔溫度，溫度超過

50℃

時報警，PLC自動判斷在再生過程中不會出現(xiàn)溫度高報警。

（11）PIA

611A

02A

/B/C壓力指示、記錄

安裝于脫萘脫水塔T

611A

05A

/B/C的入口管道上，用以指示、記錄吸附塔的壓力，壓力超過0.75MPaG時報警。

（12）TIA

611A

05溫度指示、記錄

安裝于脫萘脫水加熱器E

611A

03的出口管道上，用以指示、記錄再生氣入塔溫度，溫度超過

270℃

時報警。

（13）TIA

611A

06A

/B/C溫度指示、記錄

安裝于脫苯塔TIA

611A

05A

/B/C的入口管道上，用以指示、記錄原料氣入塔溫度，溫度超過

50℃

時報警，PLC自動判斷在再生過程中不會出現(xiàn)溫度高報警。

（14）PIA

611A

03A

/B/C壓力指示、記錄

安裝于脫苯塔T

611A

05A

/B/C的入口管道上，用以指示、記錄吸附塔的壓力，壓力超過0.75MPaG報警。

（15）TIA

611A

07溫度指示、記錄

安裝于脫苯加熱器E

611A

05的出口管道上，用以指示、記錄再生氣溫度，溫度超過

170℃

時報警。

（16）PICA

611A

04壓力指示、記錄、控制、報警

安裝于再生氣入裝置界區(qū)的管道NH

-611A

01上，用以指示、記錄、控制再生氣壓力，壓力超過0.4MPaG時報警。

（17）S

611A

01取樣口

安裝于原料氣進界區(qū)的管道PG

-611A

01管道上，用以取樣分析原料氣進裝置的組分含量。

（18）S

611A

02取樣口

安裝于除油塔出口PG

-611A

02管道上，用以取樣分析除油后原料氣的組分含量。

（19）S

611A

03取樣口

安裝于脫萘脫水塔出口PG

-611A

04管道上，用以取樣分析脫萘脫水后原料氣的組分含量。

（20）S

611A

04取樣口

安裝于凈化氣出裝置PG

-611A

07管道上，用以取樣分析凈化氣的組分含量。

3.4工藝參數(shù)的設定

工藝操作參數(shù)

2???原料氣進除油工序溫度：

40℃

2???原料氣進除油工序壓力：0.5～0.7MPaG

2???除油凈化氣進脫萘脫水工序溫度：

40℃

2???除油凈化氣進脫萘脫水工序壓力：0.5～0.7MPaG

2???脫萘脫水凈化氣進脫苯工序溫度：

40℃

2???脫萘脫水凈化氣進脫苯工序壓力：0.5～0.7MPaG

2???再生氣氣量：≥4000Nm3/h

2???再生壓力：0.2～0.3MPaG

2???除油工序再生溫度：120～150℃

2???脫萘脫水工序再生溫度：220～240℃

2???脫苯工序再生溫度：120～160℃

2???再生氣進分離器溫度：

40℃

2???除油塔吸附時間15天，加熱時間8天，冷吹時間6天

2???脫萘脫水塔吸附時間12h，加熱時間12h，冷吹時間12h

2???脫苯塔吸附時間12h，加熱時間12h，冷吹時間12h

以上操作參數(shù)可根據(jù)開車情況調(diào)整，以達到最佳運行工況參數(shù)為準。

除油段：

2???單塔吸附時間長度為：T1+T2+T3+T4+T5，設置時需滿足120h<T1+T2+T3+T4+T5≤360h以保證裝置正常運行。

2???降壓時間：T1，初步設置T1=10min。

2???加熱時間：T2，初步設置T2=190h。

2???冷卻時間：T3，初步設置T3=150h。

2???升壓時間：T5，初步設置T5=10min。

2???T4為調(diào)節(jié)時間，在滿足再生時間長度足夠的情況下，可調(diào)節(jié)吸附塔吸附的時間長短，增加裝置的靈活性。

脫萘脫水段：

2???單塔吸附時間長度為：T1+T2+T3，設置時需滿足4h<T1+T2+T3≤12h以保證裝置正常運行。

2???降壓時間：T1，初步設置T1=10min。

2???加熱及冷卻時間：T2，初步設置T2=12h。

2???升壓時間：T3，初步設置T3=10min。

脫苯段：

2???單塔吸附時間長度為：T1+T2+T3，設置時需滿足4h<T1+T2+T3≤12h以保證裝置正常運行。

2???降壓時間：T1，初步設置T1=10min。

2???加熱及冷卻時間：T2，初步設置T2=12h。

2???升壓時間：T3，初步設置T3=10min。

以上的預設值為滿負荷預設值，且與最終開車后的最佳值可能有差異。

由于吸附塔的大小和裝填的吸附劑量是固定的，因而在原料氣組成和吸附壓力一定的情況下，吸附塔每一次所能吸附的雜質(zhì)總量就是一定的。所以隨著吸附過程的進行，雜質(zhì)就會慢慢穿透吸附床，起初是恒量，漸漸就會超過允許值，這時就必須切換至其它塔吸附。因而，當原料氣的流量發(fā)生變化時，雜質(zhì)的穿透時間也就會隨之變化，吸附時間參數(shù)就應隨之進行調(diào)整。

在保證產(chǎn)品純度的前提下，為盡可能提高吸附劑利用率：流量越大則吸附時間就應越短，流量越小則吸附時間就應越長。這樣才能保證在各種操作負荷下均能充分地利用吸附劑的吸附能力，獲得最高的有效氣體回收率。

3.5流量的設定

本裝置處理量由來自界區(qū)外的原料氣總量決定，再生氣需求量根據(jù)裝置再生時間等因素確定，為保證再生效果，再生氣流量初步設定為4000～5000Nm3/h。

3.6產(chǎn)品規(guī)格

本裝置的主要產(chǎn)品為凈化氣，其詳細規(guī)格要求

再生氣來自甲醇合成尾氣，開車階段，可使用部分凈化氣做裝置的再生氣。

四、系統(tǒng)開、停車及正常操作

4.1 原始開車準備

工程建設竣工后即進入首次開車。在首次開車前必須先進行管路系統(tǒng)和工藝設備的開車準備，待一切準備就緒后才能進行聯(lián)動試車。

在投產(chǎn)后，如進行了管路或設備改動及大修，則再次開車時也應參照首次開車的要求進行開車前的準備。

4.1.1

管路系統(tǒng)的準備工作

管路系統(tǒng)的開車準備主要是指管路系統(tǒng)中的工藝管道、管件及閥門等的檢驗，管道系統(tǒng)的吹掃與清洗，管道系統(tǒng)的氣密檢驗等。由于本裝置含一氧化碳、氫氣等，因而管路系統(tǒng)的檢驗需特別仔細認真。

（1）工藝管道、管件及閥門的檢驗

①在工藝管道安裝前應逐根核對所用管道的材質(zhì)、規(guī)格、型號是否與設計相符。

②在工藝管道安裝前應逐根嚴格檢查管道是否有裂紋、孔、褶皺、重皮、加渣、凹陷等外觀缺陷。

③在法蘭、彎頭、三通、異徑管等管件安裝前應逐個檢查其材質(zhì)、規(guī)格、型號是否符合國家有關(guān)規(guī)定和設計要求。

④安裝前應檢查管件的法蘭密封面是否平整光潔，嚴禁有毛刺或徑向凹槽。法蘭螺蚊應完整、無損傷。凹凸面法蘭應能自然吻合，凸面高度不得低于凹面深度。

⑤在法蘭連接時，法蘭間應保持平行，其偏差不大于法蘭外徑的1.5%，且小于

2mm

，禁止用強緊螺栓的方法消除歪斜。

⑥石棉橡膠等非金屬密封墊應質(zhì)地柔韌，無老化變質(zhì)、分層現(xiàn)象及折痕、皺紋等缺陷；金屬密封墊的尺寸、精度應符合規(guī)范，無裂紋、毛刺、凹槽、徑向劃痕等缺陷。

⑦在安裝前應檢查各種工藝閥門的規(guī)格、型號、壓力等級、材質(zhì)是否符合設計要求。

⑧在安裝前所有閥門均應作強度和嚴密性試驗。試驗應用潔凈水進行。

⑨閥門的強度試驗壓力為公稱壓力的1.5倍，試驗時間不少于五分鐘，以殼體和填料無滲漏為合格。

⑩閥門的嚴密性試驗在公稱壓力下按國家有關(guān)規(guī)定進行，試驗完成后應排凈積水，關(guān)閉閥門，密封出入口，密封面應涂防銹油脂（需脫脂的閥門除外）。

?安全閥安裝前，首先應檢查其規(guī)格、型號、壓力等級、材質(zhì)是否符合設計要求，并按設計規(guī)定進行調(diào)試與整定。

?安全閥的開啟壓力為工作壓力的1.01～1.15倍，回座壓力應為工作壓力的0.9～1.0倍，調(diào)試時壓力應穩(wěn)定，每個安全閥的啟閉試驗不應少于三次，調(diào)試完成后應進行鉛封，并填寫調(diào)試記錄。

注：安全閥出廠前已進行過調(diào)試，若用戶另有要求，可自行交由當?shù)乇O(jiān)督局進行。

?在裝置管道系統(tǒng)焊接工作完成后，還應進行焊縫探傷，按施工規(guī)范進行；于現(xiàn)場焊接的管線，其中吸附塔進出口連接的管線應作100%探傷，其余管線按相關(guān)規(guī)范作探傷檢測。

（2）管道系統(tǒng)的強度檢驗

①管道系統(tǒng)的強度檢驗應在管道系統(tǒng)、支吊架施工完成后進行。

②管道系統(tǒng)強度試驗前應將不能參與試驗的設備、儀表等隔離，安全閥應拆除或隔離，加裝臨時盲板的位置應有明顯標記。

③管道系統(tǒng)強度試驗用潔凈水進行，試驗壓力參見管道特性表。

④試驗中，壓力應緩慢上升，在達到試驗壓力后，應穩(wěn)壓10～15分鐘，以目測系統(tǒng)無變形、滲漏為合格。

⑤試驗中如遇問題，不得帶壓處理，應在卸壓消除缺陷后重新試驗。

⑥試驗完成后應及時拆除盲板，排除所有積水。

（注意：由于吸附劑禁水，所以系統(tǒng)中的水必須徹底吹除干凈）

注：管路系統(tǒng)強度試驗時，與之相連的所有設備應加盲板隔離。

（3）管道系統(tǒng)的吹掃

①在裝置全部安裝完成后，應進行系統(tǒng)吹掃，一般工藝管道的吹掃氣可用壓縮空氣或壓縮氮氣，蒸汽管線和水管線也可用蒸汽吹掃，儀表管線應用儀表空氣吹掃。吹掃氣壓力一般應不低于0.3MPa。

②吹掃的順序一般是先主管、后支管，分段進行。遇到孔板、濾網(wǎng)、止回閥、節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥等裝置，必須拆除。

③各吸附塔應和管路系統(tǒng)一同吹掃為保證吹掃時不損傷程控閥密封面，采用爆破式吹掃，即在各總管端頭加石棉墊，并將要吹掃塔的程控閥打開，然后向塔內(nèi)充壓縮氣直到壓縮氣體將石棉板沖破為止。應特別注意：吹掃前和吹掃過程中不允許開關(guān)程控閥，以免損傷密封面。

④吹掃過程中，應用木錘敲擊管道。

⑤在吹掃排氣口設一白布或白色的靶板，當吹出的氣體連續(xù)5分鐘無塵土、鐵銹、焊渣、水或其他臟物時，認為吹掃合格。

（4）管道系統(tǒng)的氣密性檢驗

①在完成管道系統(tǒng)的強度試驗和吹掃后還應進行氣密性檢驗。

②系統(tǒng)各設備、管道、儀表均應按設計安裝好才可進行整個裝置的氣密性試驗，吸附塔及所有原料氣、產(chǎn)品管線氣密性試驗壓力為0.7MPaG，再生氣系統(tǒng)氣密性試驗壓力為0.3MPaG。

③升至實驗壓力后，要求用肥皂水檢查所有管件連接處和管道焊縫，如有泄漏點，則應卸壓處理后再繼續(xù)檢查

④系統(tǒng)保壓要求：1小時內(nèi)壓力下降量不超過系統(tǒng)壓力的0.5%。

4.1.2

吸附劑裝填

在系統(tǒng)強度檢驗、吹掃、氣密檢驗完成后，即可進行吸附劑的裝填工作。其步驟如下：

（1）首先確認整個系統(tǒng)均處于干燥狀態(tài)。

（2）用干燥空氣置換所有需要裝填的吸附塔，確定無爆炸、有毒或窒息性氣體。

（3）吸附劑裝填前應先下塔檢查吸附塔下分布器，要求確認：分布器四周滿焊，無縫隙；分布器的不銹鋼絲網(wǎng)規(guī)格無誤，安裝正確、牢固。

（4）選擇天氣晴朗時進行裝填，裝填時間最好在一天中的上午九點至下午四點間進行，因為此時空氣中的相對濕度較低。

（5）每裝填一層吸附劑，就應下塔將吸附劑抹平并鋪一層不銹鋼絲網(wǎng)，裝填時成都賽普瑞興科技有限公司的技術(shù)人員必須在場指導。

（6）具體裝填方案待裝置安裝完畢，吸附劑發(fā)到現(xiàn)場后另行提供。

（7）裝填完成后，確認上分布器絲網(wǎng)規(guī)格無誤、安裝牢固后封塔。完成吸附劑裝填工作后應進行二次氣密試驗和吸附劑的吹掃。吹掃氣應從塔底排出。

但注意：此時必須是用深度干燥空氣或干燥氮氣進行氣密和吹掃，且吹掃只能從塔底排出。

（8）裝填注意事項：

2???每臺設備裝填前均應設兩名專職記錄員記錄裝填量，以確保裝填無誤。

2???為下塔方便，應準備軟梯。

2???為了防止進入容器內(nèi)工作的人員墜落和穩(wěn)妥地保護他，工作人員必須系上合適的安全帶，安全帶連接繩子，繩子必須由窗口外的至少兩個人把握。

2???進入窗口的人員應帶上長鼻管、防爆燈等設備，以保證呼吸和照明。

2???進入容器時，容器外必須設專人始終進行監(jiān)護，以保證進入人員的安全。

4.1.3

系統(tǒng)置換

在裝置正式投料前還應用干燥、潔凈的氮氣對整個裝置進行徹底置換使整個系統(tǒng)的含氧量低于0.5%（體積）。置換方法可按正常運行步驟進行，即以氮氣做為原料氣通入，啟動系統(tǒng)程控閥后直到產(chǎn)品氣出口和再生氣出口氧含量均小于0.5%為止（至少三次取樣分析均合格才能視為合格）。如氮氣量不足，則可分階段逐塔逐管通入氮氣進行置換。

4.2 首次開車

在所有設備、儀表、微機都已準備完畢并經(jīng)過了嚴格檢查，系統(tǒng)也已完成置換后，即可進入裝置的首次投料、開車過程。

其步驟如下：

（1）確認系統(tǒng)已氮氣置換合格。

（2）確認原料氣組成已合格。

（3）拆除進出界區(qū)的所有工藝氣管線盲板，并作記錄。

（4）控制系統(tǒng)及所有儀表通電，并投入操作狀態(tài)。

（5）在PLC操作畫面上，設定好所有調(diào)節(jié)系統(tǒng)的操作參數(shù)。

（6）引入儀表風、蒸汽等公用工程。

（7）關(guān)閉所有調(diào)節(jié)閥、安全閥的旁路閥，全開根部閥。

（8）將程序初始化，所有的程控閥處于關(guān)閉狀態(tài)，參數(shù)設置完畢。

（9）緩慢打開原料氣入口閥，逐漸向預凈化工段投料，投料速度不宜過快，應保持在每分鐘吸附塔壓力上升0.1MPa左右。

（10）原料氣初始氣量較小，初始不合格的產(chǎn)品氣可手動放火炬系統(tǒng)，待取樣分析合格后，即可緩慢開啟產(chǎn)品氣界區(qū)閥，向下游送氣，并逐步增加負荷。

（11）增加負荷過程中注意觀察各吸附塔及過濾器差壓是否正常，閥門動作是否正常。

（12）各段達到設定的吸附時間時，系統(tǒng)會自動開啟再生氣閥門，初始開車階段，無再生氣，需要通過管線PG

611A

10引凈化氣作再生氣，或者以氮氣作再生氣。初次開車，再生氣流量設定為4000Nm3/h。

（13）最先進入再生過程的是脫苯段，注意再生氣在整個預凈化流程中是否暢通。

（14）調(diào)節(jié)E

611A

05蒸汽入口閥門，控制熱再生氣出口溫度

150℃

左右。

（15）調(diào)節(jié)E

611A

06循環(huán)水流量，控制再生氣冷卻器出口溫度不大于

40℃

。

（16）脫萘脫水段再生過程中，開啟蒸汽入口閥，將再生氣溫度加熱至

240℃

，送入處于加熱狀態(tài)的吸附塔中。

（17）除油加熱器通過蒸汽口入口閥控制熱再生氣溫度

150℃

左右，由時序通過閥XV

611A

28控制加熱時間。

（18）除油再生氣冷卻器E

611A

02A

/B一開一備，切換使用，再生氣冷卻至

40℃

左右即可。

（19）裝置自動化程度較高，初期開車過程需要注意各步驟閥門動作是否按照預設正常開關(guān)。

4.3 正常開車步驟

由于正常停車后預凈化裝置處于正壓封閉狀態(tài)，短時間停車后再次開車時無須再置換開車過程將比首次開車簡單。具體步驟如下：

（1）控制系統(tǒng)及所有儀表通電，并投入運行。

（2）引入蒸汽等公用工程（若停車時同時停止）。

（3）首先疏通工藝流程，確保各手動閥門開關(guān)到位，檢查安全預防措施。

（4）啟動預凈化系統(tǒng)“開車”按鈕。

（5）逐漸向系統(tǒng)緩慢投料，參見“4.2首次開車”的8、9、10、11步驟。

（6）其他步驟與初次開車過程相似，產(chǎn)品合格后即可送往下游工段。

4.4 開車階段的調(diào)整

由于開車階段系統(tǒng)的正常壓力系統(tǒng)尚未建立起來，因而在開車的初期應用30～50%的負荷緩慢加量。并選擇較小的“操作系數(shù)”，較短的吸附時間。使產(chǎn)品純度迅速合格。

4.5裝置的運行

預凈化裝置在正常運行過程中的操作是非常少的，幾乎所有的調(diào)節(jié)均由計算機自動完成，操作人員只需注意產(chǎn)品純度是否在最佳范圍、再生溫度是否達到要求，和裝置是否有報警即可。

4.5.1

產(chǎn)品純度的調(diào)整

預凈化TSA工藝具有產(chǎn)品純度范圍寬、且易于調(diào)整的特點。由于產(chǎn)品純度與吸附時間直接相關(guān)：

調(diào)整產(chǎn)品純度的方法就是：修改吸附時間。

延長吸附時間、則降低產(chǎn)品純度

縮短吸附時間、則提高產(chǎn)品純度

4.5.2

裝置參數(shù)的調(diào)節(jié)

（1）調(diào)整吸附時間

當裝置的處理量改變之后（或原料氣組成改變后），將有可能影響產(chǎn)品的純度，這時可調(diào)整吸附時間，使產(chǎn)品純度重新運行于最佳范圍。

（2）吸附壓力的控制

本裝置吸附壓力是通過凈化氣出界區(qū)手動閥控制，能夠?qū)⑾到y(tǒng)壓力控制在適當?shù)姆秶?，同時吸附壓力受前系統(tǒng)壓力限制。

（3）液位的調(diào)節(jié)與控制

本裝置的除油再生氣分離器液位、脫苯再生氣分離器液位設有遠傳液位計，在線監(jiān)視液位，液位高時需手動開啟閥門卸料。脫萘再生氣分離器液位由閥LV

611A

01自動調(diào)節(jié)。

4.5.3

操作注意事項

（1）防止液位過高，差壓過高時及時切換備用換熱器和過濾器。

（2）在生產(chǎn)過程中，如須檢修與工藝氣接觸的任何設備均應先進行置換。

（3）在作放空等會影響后工段的處理前，應確定故障的真實性，并通知后工段。

（4）升壓、降壓過程不宜太快，過程盡量平穩(wěn)連續(xù)。否則可能會影響再生效果和吸附劑使用壽命。

（5）在吸附時間一定時，需確保再生加熱時間足夠，必須保證再生效果。

4.6 裝置的停車

裝置停車一般可分為三種情況：正常計劃停車、緊急停車和臨時停車。

由于PLC操作畫面尚未完成，具體按鈕名稱可能與以下敘述存在差異，但是大體相同，意義相近。

4.6.1

正常停車

在接到生產(chǎn)高度的停車通知后即可進行正常停車操作。

正常停車步驟：

（1）首先通知前后工段做相應的調(diào)整；

（2）在PLC上將運行按鈕調(diào)至“停車”狀態(tài)，預凈化工段程控閥、調(diào)節(jié)閥全部關(guān)閉；

（3）關(guān)閉進出預凈化系統(tǒng)的所有工藝閥門，使系統(tǒng)與界區(qū)外隔斷（如計劃停車時間較長，應考慮加盲板）；

（4）在PLC操作畫面上點動降壓閥，使各塔壓力基本相等并且都處于正壓（短時間停車不必降壓）；

（5）停止送循環(huán)水、蒸汽，冬季做好循環(huán)水防凍放盡。

至此，就完成了整個正常停車過程。停車后，預凈化系統(tǒng)處于正壓狀態(tài)，且與界區(qū)隔斷。因而，系統(tǒng)可較長時間地處于安全停車狀態(tài)。但由于停車后系統(tǒng)內(nèi)仍然是易燃、易爆氣體，所以整個界區(qū)仍然是防爆界區(qū)，嚴禁動火。

在正常停車后，裝置各吸附塔的壓力處于正壓，若停車時間很長（如廠里大修等情況），需以氮氣為再生氣，對吸附塔進行加熱再生并吹冷再生，再生后需要對裝置進行氮氣置換，并以正壓氮氣對裝置進行保護。再次開車前點擊PLC的“復位”按鈕將程序復位，程序即回到從A塔的第一次吸附開始，所有再次開車時應按正常開車步驟操作。

4.6.2

緊急停車

當本裝置出現(xiàn)事故或前后裝置出現(xiàn)事故時，需緊急停車，其停車步驟如下：

在PLC上點擊“停車”按鈕，關(guān)閉所有程控閥門。同時，程序?qū)⒆詣佑涀⊥＼嚂r的狀態(tài)。

這時系統(tǒng)即已處于緊急停車狀態(tài)。

4.6.3

臨時停車

如因工作需要做短時間的停車（不超過1小時），則可進行臨時停車，其步驟與緊急停車相同。

緊急停車或臨時停車后的重新投運：

由于程序仍記錄著停車時的狀態(tài)且各吸附塔的壓力也與停車時一樣，所以這時可從停車時的狀態(tài)直接投運，讓系統(tǒng)無擾動地恢復到正常工作狀態(tài)。對產(chǎn)品純度影響很小。步驟如下：

（1）確認各吸附塔的壓力與PLC上顯示的暫停狀態(tài)相符；

（2）看吸附塔壓力歷史記錄，確認壓力未發(fā)生大的變化；

（3）在PLC上點擊“開車”按鈕，系統(tǒng)即轉(zhuǎn)入正常運行。

五、常見故障、事故處理

5.1處理原則

（1）工藝指標偏離時，及時處理調(diào)整。

（2）自動調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障時，改為手動操作，并及時通知儀表工對自動調(diào)節(jié)閥進行修理。

（3）調(diào)節(jié)閥堵塞時，及時開旁路，現(xiàn)場控制操作，并立即對調(diào)節(jié)閥進行檢修或更換。

（4）設備出現(xiàn)故障時，應立即通知維修工修理。

（5）發(fā)現(xiàn)異常情況，必須首先判明原因，再決定采取的措施，惡性事故時應作緊急停車處理，故障消除后再重新開車。

（6）系統(tǒng)發(fā)生故障是指外界條件供給失?；蛳到y(tǒng)本身在運轉(zhuǎn)過程中操作失調(diào)，或某一部分失靈，引起產(chǎn)品氣指標不合格，但在故障原因尚未確定之前，裝置不需停運待繼續(xù)觀察。此時不合格產(chǎn)品氣可通過放空閥放空，待故障判明后再決定停運或繼續(xù)運行。但如果系統(tǒng)出現(xiàn)重大問題，則應緊急停車。

5.2問題處理查詢表

補充說明：以上為部分主要故障及處理辦法。

5.3故障處理

本裝置中的運轉(zhuǎn)設備主要包括控制儀表、程控閥門、焦油泵?？刂苾x表的故障處理請參考生產(chǎn)廠家說明書；程控閥容易出故障的部分，其處理方法如下：

（1）程控閥門故障處理

（2）吸附劑

一般而言，預凈化裝置的吸附劑壽命因所吸附的雜質(zhì)再生難易程度而不同，本裝置中除油段吸附劑壽命為1年，脫萘脫水段吸附劑壽命為2—3年，脫苯段吸附劑壽命為3—5年。但如果出現(xiàn)大量水或其它大分子組分進入了脫萘脫水、脫苯系統(tǒng)，會引起吸附性能下降，產(chǎn)品氣純度不合格，床層壓降逐漸增加，故在操作中需要特別注意。隨著吸附劑性能下降，不能滿足工藝要求，在裝置檢修期間更換吸附劑即可。

注：變溫吸附過程運轉(zhuǎn)是否正常關(guān)鍵是看塔的再生狀況是否良好。系統(tǒng)操作失調(diào)會立即或逐步使吸附器的再生惡化。由于TSA過程是周期循環(huán)過程，因此只要一個吸附器再生惡化，就會很快波及和污染到其它塔，最終導致產(chǎn)品質(zhì)量下降。

六、巡回檢查路線

6.1巡檢路線

2臺除油塔→1臺除油再生氣加熱器→2臺除油再生氣冷卻器→2臺除油再生氣分離器→2臺再生氣凈化器→3臺脫水脫萘塔→1臺脫水脫萘再生氣加熱器→1臺脫水脫萘再生氣冷卻器→1臺脫水脫萘再生氣分離器→3臺脫苯塔→1臺脫苯塔再生氣加熱器→1臺脫苯塔再生氣冷卻器→1臺脫苯塔再生氣分離器→焦油儲槽以及焦油泵→放空氣凈化塔

6.2巡檢內(nèi)容

①設備、閥門、管道、儀表是否正常，有無泄漏；

②各吸附塔導淋、管道低端導淋排污；

裝置區(qū)壓力管道、設備、閥門、、儀表是否正常，有無泄漏。

七、崗位主要設備規(guī)格、型號及技術(shù)參數(shù)

八、重要環(huán)境因素、主要危險源的識別與控制

8.1有毒、有害氣體成份及安全防護措施

8.2安全注意事項

預凈化系統(tǒng)最大的危險來自爆炸性氣體和有毒氣體（如H2、CH4、CO）的泄漏、火災與爆炸。因此，該裝置中各部件的密封性是裝置設計和運行中的最重要的問題。

如果設備承受壓力過大或?qū)υO備進行粗心大意的操作及維修都能使密封性能遭到破壞。如果設備遇到不利的因素，設備將承受過大的壓力。這類因素包括：壓力、溫度、腐蝕或磨損，還有機械力、振動或熱膨脹等。

只有壓力、溫度和流量這樣的過程參數(shù)穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內(nèi)，操作過程才是安全的，也不會對環(huán)境造成危害。應嚴密的監(jiān)視、記錄和調(diào)整超出正常工況的較大誤差。

操作人員應記住，各種故障都可能導致操作失常，所以在可能發(fā)生嚴重后果的地方，安裝自動報警和聯(lián)鎖系統(tǒng)。

全體操作人員必須經(jīng)受良好的培訓，已判明報警，并及時采取必要措施以免發(fā)生危險。

8.2.1

超壓保護

裝置內(nèi)的所有設備通常在一定壓力下運行。這個壓力通常由自動控制系統(tǒng)來保證。然而，一旦過程計算機、控制回路及公用設施故障，裝置所不能承受的高壓就有可能產(chǎn)生。因此，除報警和聯(lián)鎖系統(tǒng)外，還應安裝安全泄放設備，以便保護操作人員和設備。

2???吸附床的保護

整個TSA裝置的吸附塔通過安全閥釋放高壓而得到保護。而高壓一般是由上游高壓氣源或外部“火源”導致吸附床內(nèi)氣體膨脹而產(chǎn)生的。如果某只吸附床受到附近的火源的熱輻射，便可產(chǎn)生上述情況。這時應用消防水冷卻該容器的表面，以防這個容器過長時間地遭受熱沖擊。

2???再生氣系統(tǒng)的保護

再生氣系統(tǒng)必須保護的主要情況是：在某一吸附床進料閥打開的同時，升壓閥或降壓閥也由于故障而打開。導致高壓氣體串入再生氣系統(tǒng)，而再生氣系統(tǒng)為TSA裝置的低壓部分，因而也配備有安全閥或爆破片，同時若發(fā)現(xiàn)再生氣系統(tǒng)嚴重超壓，應立即停車并檢查程控閥有無故障。

8.2.2

安全閥

安全閥是一種由于閥的上游靜壓升高而自動泄壓設備。其特性是閥門能迅速開啟到最大開度。它通常用于泄放蒸汽，氣體等介質(zhì)。安全閥是所謂的全行程閥，在壓力達到其設定值后，安全閥突然開啟達到要求的全行程。

※※※※※※嚴禁堵塞安全閥！※※※※※※

2???常規(guī)安全閥

一個常規(guī)（標準）的安全閥，有一個彈簧槽連通到閥門排放側(cè)。閥門背壓的改變直接影響操作性能（開啟壓力、關(guān)閉壓力和泄放量）。排放火炬系統(tǒng)的常規(guī)安全閥必須密封良好

，也就是排放口、氣孔都必須堵死，閥桿必須填充密封。

2???安全閥的檢修和維護

故障安全閥的拆卸要按照用戶手冊和制造廠家提供的說明進行。由于吸附床的安全閥沒有備用的閥，如果這些安全閥其中之一必須更換，那么必須將上游閥和下游閥關(guān)死并上盲板才能拆卸。

在火炬系統(tǒng)拆除或安裝盲板時，應用塑料布封閉連接法蘭面，并充入氮氣。安全閥的具體檢修詳見生產(chǎn)廠家的安全閥操作和維護手冊。

8.2.3

火災防護

本裝置處理的氣體是可燃易爆氣體。只要它們貯存在密閉的容器（空氣不可能進入的容器），就沒有發(fā)生火災或爆炸的危險。這樣的危險僅僅存在于下列情況之中：由于氣體的泄漏、排放而導致易燃氣體逸出或者有空氣滲入容器之中。易燃氣體只在一定濃度范圍（燃燒極限）內(nèi)燃燒。如果易燃氣體在燃燒之前同空氣混合，那么爆炸不會隨之而來。氫氣是最危險的氣體之一，它與空氣形成的爆炸混合濃度5～75%（VOL），很低能量的火源，如看不見的火花和靜電放電都能將空氣與氫氣的混合氣點燃。

2???易燃混合氣的預防

人們已經(jīng)知道易燃混合物的燃燒源是多種多樣的。但是，在許多場合，燃燒的真正原因尚未查明。因此，不可能完全排除燃燒源的存在。預防易燃混合氣的形成是防止火災、爆炸的最重要的保護措施。

對于此裝置的運行，下列安全預防措施是非常重要的。

對裝置區(qū)的空氣應進行周期性的監(jiān)測，一旦檢測到泄漏應立即采取控制措施，并盡可能迅速地補救這些泄漏點。必須定期地檢查閥的填料箱，因為那里是發(fā)生氣體泄漏最頻繁的部位之一，如果不可能立即維修，那么必須使泄漏管線及設備停止運行?？紤]到火災和爆炸的危險，采取時務必謹慎從事。

在進行維修和檢查時，應小心謹慎。在維修工作開始之前，容器的出入口管線或相關(guān)的管線必須隔斷。

在安裝和拆卸盲板之前，要確保所有管線泄壓。對于低于常壓的管線只有在特殊的情況下才可安裝或拆除盲板。但要極其謹慎，必須安裝帶有明顯警告標記的盲板法蘭。

此外，制作一張能表明已安裝的全部盲板清單是十分必要的。在工作結(jié)束后，要對再次已經(jīng)拆除的盲板作上記號，在裝置再次投入運行之前，要確保徹底拆除全部盲板。

在檢修前，為了置換所有的易燃氣體，必須用氮氣吹掃設備和管線，吹掃進行期間應行氣體采樣。要連續(xù)吹入氮氣，直到檢查結(jié)果表明設備和管道中沒有易燃氣體為止。

2???預防火源

在裝置區(qū)內(nèi)動火和吸煙是絕對禁止的。如果必須在裝置運行時動火，那么必須使用無火花工具。必須排除一切靜電火源。不允許穿釘子鞋進入裝置。所有電氣設備和機械設備（如電機、變壓器、照明、手提燈、電動工具、電加熱器、電插座、測量儀表、信號系統(tǒng)、變送儀表等）必須符合根據(jù)預防爆炸事故發(fā)生的規(guī)則制定的要求，這些要求也適應于鋪設管線、電纜的明溝、地溝。在這些地方氣體混合物也可能形成。

2???消防設施

為撲滅剛剛開始燃燒的火焰，手提式滅火器應放置在防滑架上，滅火劑應選用化學干粉型滅火劑。

消防水應能使靠近火源的容器冷卻?；馂膱缶粹o操作站必須安設在裝置周圍的重要場所，以便在操作人員離開裝置時能很容易按到它們。

滅火器和報警儀表必須定期檢查，以確保隨時可用。

建議制訂一個事故預防計劃，這個計劃應詳細地指明在緊急情況下，消防隊和操作人員所采取的措施和分工。

消防隊和操作人員應經(jīng)常進行聯(lián)合消防演習，讓消防隊全面了解在裝置中可能遇到的危險是十分必要的。

2???火災情況下采取的措施

注意：

當?shù)叵绬T和每個操作人員都必須熟悉這些措施。

在裝置開車前，對本章內(nèi)容必須進行討論和實際訓練。

氫氣火焰是不可見的，每次產(chǎn)生的可見現(xiàn)象是由空氣中的雜質(zhì)及熱浪造成的。氫氣燃燒只可以通過泄漏氣流的噪聲覺察到。

當發(fā)生火災時，采取的措施順序如下：

（1）立即通知消防部門并報警。

（2）向火災現(xiàn)場全體人員發(fā)出警告，并立即疏散人群。

（3）讓TSA裝置停止運行。

（4）如果有可能，關(guān)閉進料、產(chǎn)品及尾氣管線的截止閥。再有可能的話，打開每個吸附塔的泄壓閥，使氣流降壓進入放空系統(tǒng)。

（5）不要立即撲滅（氫氣）火焰！

因為：流經(jīng)熱表面的連續(xù)氣流再次被點燃的危險（即爆炸危險）更大！

或多或少控制氣體燃燒，要比形成一大團性混合物安全得多。

（6）用大量水冷卻靠近火源的容器和管道的表面。

（7）等待易燃氣體停止燃燒以及火焰被撲滅為止。

8.2.4

進入容器前的安全準備工作

（1）泄壓：將相關(guān)容器中的介質(zhì)向火炬系統(tǒng)排放，將容器的壓力泄至常壓。

（2）隔離：在進入該容器前，應將該容器與仍然含有介質(zhì)氣體的裝置隔離開來。隔離時，必須將與容器連接的管件拆除或者加上盲板隔離。用雙截止閥關(guān)閉隔斷，兩閥之間的排放口打開向大氣中排放進行隔離也可以。

（3）氮氣置換：在該容器隔離之后，在允許打開容器之前，很有必要用氮氣將容器向火炬系統(tǒng)置換。將所有的有毒氣體和可燃氣體置換出去。

（4）空氣置換：氮氣置換完成后必須再用空氣進行徹底的二次置換直到氣體取樣檢測結(jié)果合格為止。

注意：容器外必須有人監(jiān)護，與容器內(nèi)人員保持聯(lián)系，以免發(fā)生意外。

8.2.5

其它安全措施

為了在裝置中進行檢查、維護和檢修工作，必須辦理工作票，工作票應包括：簡要的工作內(nèi)容，有關(guān)的安全措施，要求保護的設備以及必要的氣體分析結(jié)果等內(nèi)容，并且必須經(jīng)過維修負責人、責任操作人員和班組長簽字。

2???安全帶、安全帽

為了防止進入容器內(nèi)工作的人員墜落和穩(wěn)妥地保護他，工作人員必須系上合適的安全帶，安全帶連接繩子，繩子必須由容器外的至少兩個人把握。進入界區(qū)必須戴安全帽。

2???照明措施

充分的照明可以使任何工作都易于進行。尤其在惡劣的條件下，它能起到?jīng)Q定作用。所有照明設備均應防爆。

工藝流程框圖

焦爐煤氣來自往復機二段出口 → 除油塔 → 脫水脫萘塔 → 脫苯塔 → 進入往復機三段入口