大连石化三催化烟气脱硫装置临时操作规程汇总.docx
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大连石化三催化烟气脱硫装置临时操作规程汇总
QJ/DSH
中国石油大连石化公司技术规范QJ/DSH756.05-2014
140万吨/年重油催化裂化装置
烟气脱硫临时操作规程
201年月日发布201年月日实施
中国石油大连石化公司发布
前言
本规程主要有以下特点:
——吸收国内外先进管理思想和管理理念,过程严谨细化,可操作性强。
同类操作具有一致性、通用性、统一性。
——按照公司统一要求编写而成。
本规程起草单位和审批人如下:
——起草单位:
第二联合车间。
——本规程主要起草人:
顾雯龙(第一章、第二章、第三章、第四章、第六章、第七章)、马建生(第五章)、尹柏林(第八章)、关福政(第九章)。
——参加本规程技术审查的人员主要有:
胡瑞、姚庆、林晓峰、刁望升(生产技术处);崔增蛟、石功军(生产运行处);陈建国、晏永权(机动设备处);唐家俊、周健(安全环保处);王剑、吴隆庆、隋景涛、王忠、蒋磊、张忠凯、潘月春(第二联合车间)。
——本规程批准人:
李炜
本规程是首次发布。
本规程自2014年9月30日发布,2014年12月10日实施。
目录
第一章工艺技术规程6
1.1单元概况6
1.1.1单元简介6
1.1.2工艺原理6
1.1.3工艺技术特点6
1.1.4工艺流程说明6
1.2工艺指标9
1.2.1原料指标9
1.2.2产品指标9
1.2.3主要工艺指标9
1.2.4主要设备及动力指标9
1.2.5排污指标9
第二章操作指南10
2.1烟气脱硫岗位操作任务10
2.2烟气脱硫岗位操作原则10
2.3主要控制回路10
2.3.1洗涤塔的液位控制10
2.3.2洗涤塔pH值11
2.3.3氧化罐的pH值12
2.3.4滤液池液面12
2.3.5污水缓冲罐液位13
第三章开工规程15
3.1开工统筹图(见附表)15
3.2烟气脱硫岗位开工纲要15
3.2.1引入公用工程15
3.2.2建立水循环15
3.2.3引烟气进洗涤塔15
3.2.4投用絮凝剂、助凝剂系统15
3.2.5投用氧化罐15
3.2.6投用反冲洗过滤系统16
3.3烟气脱硫岗位开工操作16
3.3.1流程与设备确认16
3.3.2化工原材料准备16
3.3.3引入公用工程16
3.3.4建立水循环17
3.3.5引烟气进洗涤塔18
3.3.6投用絮凝剂,助凝剂系统18
3.3.7投用氧化罐19
3.3.8投用压滤机系统19
第四章停工规程20
4.1停工统筹图(见附件)20
4.2烟气脱硫停工纲要20
4.2.1停工前准备工作20
4.2.2烟气停入烟气脱硫系统20
4.3烟气脱硫停工操作20
4.3.1停工前准备工作20
4.3.2烟气停入烟气脱硫系统20
第五章专用设备操作规程22
5.1澄清器22
5.1.1设备主要技术参数:
22
5.1.2使用说明:
22
5.1.3维护保养:
22
5.2板框过滤机22
5.2.1设备主要技术参数:
22
5.2.2工作原理22
5.2.3操作中注意事项23
5.2.4操作说明23
5.3排液过滤器撬块24
5.3.1概述24
5.3.2运行过程描述25
5.3.3操作说明25
5.4罗茨鼓风机26
5.4.1罗茨鼓风机的开机操作规程26
5.4.2罗茨鼓风机停机操作规程28
5.4.3罗茨鼓风机切换操作规程29
5.4.4罗茨鼓风机的日常检查与维护31
5.4.5罗茨鼓风机常见问题处理31
第六章事故处理预案33
6.1紧急停工范围33
6.2装置事故处理原则33
6.3事故处理预案33
6.3.1催化装置跑剂33
6.3.2烟气脱硫系统停电事故处理33
第七章操作管理规定35
7.1收碱操作35
7.2收絮凝剂操作35
7.3收助凝剂操作35
第八章仪表控制系统操作36
第九章安全生产及环境保护37
9.1安全知识37
9.1.1装置内气防装备使用方法37
9.1.2装置内消防装备使用方法38
9.1.3便携式报警器使用注意事项39
9.1.4急救常识39
9.1.5人工呼吸与心脏复苏的操作方法42
9.2安全规定42
9.2.1中国石油天然气集团公司反违章禁令42
9.2.2中国石油天然气集团公司健康安全环境(HSE)管理原则42
9.2.3人身安全十大禁令42
9.3本装置主要有害物、介质(易燃易爆、有毒)的有关参数43
9.3.1氢氧化钠溶液(冷却吸收部分、废液处理部分)43
9.3.2一氧化碳(存在于烟气中)43
9.3.3二氧化硫(洗涤部分)43
9.3.4三氧化硫(洗涤部分)44
9.4本单元污染物主要排放部位和排放的主要污染物45
9.4.1主要污染源及污染物45
9.4.2环保治理措放控制措施46
9.4.3污染物排放其他控制措施46
第十章附录48
10.1工艺控制流程图48
10.1.1洗涤塔部分工艺管道及仪表流程图48
10.1.2洗涤塔循环泵部分工艺管道及仪表流程图49
10.1.3澄清器部分工艺管道及仪表流程图50
10.1.4氧化罐部分工艺管道及仪表流程图51
10.1.5污水外送部分工艺管道及仪表流程图52
10.1.6公用工程部分工艺管道及仪表流程图53
10.1.7催化烟气脱硫装置压滤机流程图54
10.2设备明细表55
10.2.1工艺设备明细55
10.2.2转动设备57
10.3主要设备结构图58
10.3.1洗涤塔58
10.4装置平面布置图59
第一章工艺技术规程
1.1单元概况
1.1.1单元简介
140万吨/年重油催化裂化装置烟气脱硫单元处理规模为180000Nm3/h,主要作用是脱除催化烟气中的SO2及颗粒物。
烟气脱硫单元位于干气、液化气脱硫单元南侧,余热锅炉西侧。
单元主要包括洗涤系统及排液处理系统(PTU)两部分。
洗涤系统中的主要设备为洗涤塔,连接烟道及循环泵,洗涤塔构架对齐布置在烟囱西侧,循环泵布置在洗涤塔构架下方;在洗涤系统南侧为排液处理系统(PTU),主要包括澄清器、氧化罐、污水缓冲罐等设备。
1.1.2工艺原理
本项目采用JWSS(JetWetScrubbingSystem)烟气脱硫技术,该技术来源于ExxonMobil公司喷射式烟气脱硫工艺(WGS),经中国石油工程建设公司大连设计分公司引进、消化吸收后,自主设计的烟气脱硫技术。
JWSS主要分为两部分:
洗涤系统及排液处理系统。
洗涤系统包括文丘里洗涤器、分离塔、烟囱、循环泵等,通过洗涤塔循环泵向文丘里管内喷入循环液,在文丘里管内完成对烟气的抽吸、洗涤过程,然后净化烟气经过洗涤塔泡帽塔盘、格里其规整填料分离出游离水后直排大气,净化烟气中固体颗粒和二氧化硫含量达到排放要求,JWSS操作过程中需要连续补充新鲜水和碱液(浓度20%),排出部分废液进入排液处理系统(PTU)。
烟气中二氧化硫等酸性气体在洗涤塔(C6001)内与循环液接触,发生中和反应,酸性的气体被偏碱性的循环吸收液所吸收,通过调节碱液(浓度20%)的加入量来调节循环液的pH值。
其主要反应机理为:
首先,烟气中的二氧化硫与水接触,生成亚硫酸:
SO2+H2O→H2SO3
然后,亚硫酸与NaOH反应生成Na2SO3,Na2SO3与H2SO3进一步反应生成NaHSO3,NaHSO3又与NaOH反应加速生成亚硫酸钠;生成的亚硫酸钠一部分作为吸收剂循环使用,未使用的另一部分经排液处理系统处理后,作为硫酸钠水溶液排放。
H2SO3+2NaOH→Na2SO3+2H2O
Na2SO3+H2SO3→2NaHSO3
NaHSO3+NaOH→Na2SO3+H2O
Na2SO3+½O2→Na2SO4
还伴随着其它反应,如三氧化硫、盐酸、氢氟酸与氢氧化钠反应,形成硫酸钠、氯化钠等混合物。
2NaOH+SO3→Na2SO4+H2O
NaOH+HCl→NaCl+H2O
洗涤塔浆液的pH值通过碱液注入量来控制,最佳pH值在7左右。
排液处理系统(PTU)的流程如下:
洗涤塔排出废液经过沉降-过滤-废水氧化等过程,降低污水的COD值,经过上述处理过程,系统排出泥状湿固体,通过过滤机压滤后,定期装车外送进行安全处理。
废水经过氧化后达到排放标准,排入公司污水处理场。
Na2SO3+½O2→Na2SO4
NaHSO3+½O2+NaOH→Na2SO4+H2O
1.1.3工艺技术特点
较低的系统压降:
正常开工状态,可实现烟气零压降;在停循环泵的情况下,最高压降不高于1.5KPa;
系统流程简单实用,故障率低,可适应催化裂化超温、跑剂的各种工况;结构紧凑、占地面积小;
1.1.4工艺流程说明
1.1.4.1洗涤塔
催化烟气以水平方式进入喷射文丘里管EJ6001A/B,文丘里管上部喷射循环液,由于液体的抽吸作用,烟气与循环液在喉径处剧烈混合,脱除二氧化硫及固体颗粒物。
烟气与循环液以切线方式进入洗涤塔C-6001,气体经烟囱塔盘及分液填料二级分液后排入大气。
设置洗涤塔循环泵P-6001A/B/C,将循环液自塔底抽出,送至各文丘里管喷射器入口,吸收烟气中的二氧化硫、颗粒物等杂质。
泵出口有少量含固含盐废液排至排液处理系统(PTU)。
洗涤塔底需要连续补充新鲜水和碱液(浓度20%)。
碱液自碱液罐D9002/2来,经碱液泵P6007增压后送至洗涤塔C-6001底部和PTU部分的氧化罐TK-6002。
新鲜水从管网来,送至洗涤塔底部的补水口。
新鲜碱液由厂外定期送至D9002/2罐。
1.1.4.2排液处理系统(PTU)
洗涤部分排出的废液与絮凝剂混合后,送至澄清器(TK6001),颗粒物在澄清器内絮凝沉降后从底部排出,澄清液从顶部溢流至氧化罐(TK6002)。
澄清器底部排出物为含水约85%的泥状湿固体,进入板框式过滤机(FI6001A/B)压滤,以降低外排污泥含水率,最后板框过滤机后的饼状固体送至专业公司进行处理,压滤清液排入地下滤液池,滤液池中的污水间歇地经泵送回澄清器。
澄清液进入氧化罐后经氧化罐循环泵(P6002A/B)抽出,与碱液混合后,返回氧化罐底部的气液混合喷嘴中。
罗茨风机(K6001A/B)将空气送入气液混合喷嘴,气相被喷射进液相中,两相充分混合,氧气将污水中的亚硫酸盐氧化为硫酸盐,以降低污水的COD.过滤后,总悬浮固体浓度满足直排要求,自氧化罐顶部溢流至污水缓冲罐,经污水外送泵(P6005A/B)送至反冲洗过滤器,外送排至公司污水处理厂。
1.1.4.3工艺流程框图
1.2工艺指标
1.2.1原料指标
名称
项目
单位
指标
控制单位
碱液
浓度
%
10~30
车间
烟气
SO2
mg/Nm3
实测
车间
NOx
mg/Nm3
实测
1.2.2产品指标
名称
项目
单位
指标
控制单位
净化烟气
SO2
mg/Nm3
≤100
厂
控
颗粒物
mg/Nm3
≤50
1.2.3主要工艺指标
名称
项目
单位
指标
控制单位
洗涤塔
进洗涤塔烟气温度(TI6101)
℃
140~250
车间
洗涤塔排烟气温度(AI6102)
℃
37~77
洗涤塔塔底液位(LI6101)
%
40~80
洗涤塔液体pH
(AI6201)
6.0~8.5
PTU系统
氧化罐pH
(AI6401)
6.0~9.0
污水缓冲罐液位
(LI6601)
%
20~80
1.2.4主要设备及动力指标
名称
项目
单位
指标
控制单位
新鲜水(S)
压力(就地)
MPa
0.2~0.40
厂控
除盐水
压力(就地)
MPa
0.8~1.0
循环冷水(XL)
压力
MPa
0.4~0.6
1.0MPa蒸汽
压力
MPa
0.9~1.2
净化风
压力≮
MPa
0.6
非净化风
压力≮
MPa
0.6
氮气
压力≮
MPa
0.45
1.2.5排污指标
名称
项目
单位
指标
控制单位
含盐废水
pH
6.0~9.0
厂控
COD
mg/l
≤45
悬浮物
mg/l
≤20
第二章操作指南
2.1烟气脱硫岗位操作任务
烟气脱硫岗位操作任务是将催化装置余热锅炉出来的烟气进行处理,脱除其中的SOX及烟尘,以保证排放烟气达到公司排放指标,同时对脱硫过程中产生的污水进行处理,以满足废水排放指标。
2.2烟气脱硫岗位操作原则
1)生产中要平稳操作,调节参数幅度要小,防止系统的波动,尤其是对反再系统及四机组的影响。
2)对影响生产的参数必须准确判断,对操作的调整必须准确迅速。
3)对产生非正常工况的原因要正确分析及时处理,避免因误操作使事态扩大。
4)严格监视洗涤塔循环泵P-6001出口流量,保证洗涤塔碱液循环正常。
5)严格监视洗涤塔PH值,调整碱液加入量,保证净化烟气质量。
6)严格监视氧化罐排放污水PH值和COD情况,严禁超标排放。
2.3主要控制回路
2.3.1洗涤塔的液位控制
1)控制目标:
60%
2)控制范围:
60±10%
3)相关参数:
液位控制器(LIC-6101)
4)控制方式:
洗涤塔的液位通过控制器(LIC-6101)保持在恒定液位上。
为补偿因蒸发和清洗导致的水损失,补充水从洗涤塔的底部添加到洗涤塔内。
通过用液位控制器(LIC-6101)对补充水的流量进行控制。
为了防止损坏泵,当洗涤塔内的液位低于低低液位设定值时,联锁将关闭洗涤塔循环泵出口至澄清器流量控制阀FV6201。
5)正常调整:
影响因素
调整方法
补充水阀门开度
开度增大,液位升高;反之,降低。
循环泵至澄清器流量
流量增大会使液位降低;反之,升高。
6)异常处理:
现象
原因
处理方法
LIC-6101洗涤塔底部液位高
(1)补水阀或排水阀误动作
(2)液位控制器误动作,液位传送器失灵
(1)控制阀改手动控制,关小补水阀LC-6101,开大排水阀,如控制阀失灵,现场通过副线调节
(2)联系仪表校验处理
LIC-6101洗涤塔底部液位低
(1)补水量不足
(2)控制阀或排水阀误动作
(3)液位控制器误动作,液位传送器失灵
(1)增大补水量
(2)控制阀改手动控制,开大补水阀,关小排水阀,如控制阀失灵,现场通过副线调节
(3)联系仪表校验处理
2.3.2洗涤塔pH值
1)控制目标:
6~8.5
2)控制范围:
6.5~7.5
3)相关参数:
流量控制器(FIC6101),pH值分析仪(AC6201)
4)控制方式:
对洗涤塔内的液体pH值的控制是通过添加碱液来实现的。
pH值控制器选择开关(AC6201)允许对来自pH值分析仪(AE6201AB)的输出信号进行手动选择。
为了将pH值保持在指标范围内,pH值控制器(AC6201)向流量控制器(FIC6101)提供设定值。
5)正常调整:
影响因素
调整方法
碱液调节阀开度
开度增大,pH值升高;反之减小
SO2浓度
浓度高,pH值降低,加大补碱量;反之减小补碱量
6)异常处理:
异常现象
异常原因
处理方法
洗涤塔循环液PH值高
(1)控制器(FIC-6101)失灵
(2)PH值测量元件(AC6201)失效
(3)碱液旁通阀打开
(1)碱液控制阀自动改为手动,减少给碱量
(2)联系仪表校验处理
(3)关闭碱液旁通阀
洗涤塔循环液PH值低
(1)控制器(FIC-6101)失灵
(2)pH值测量元件(AC6201)失效
(3)碱液控制阀误关闭
(4)碱液浓度偏低
(1)碱液控制阀自动改为手动,增加给碱量
(2)联系仪表校验处理
(3)打开碱液控制阀
(4)增大补碱量
2.3.3氧化罐的pH值
1)控制目标:
6-8
2)控制范围:
6.5~7.5
3)相关参数:
pH值控制器(AC6401),流量控制器(FIC6401)
4)控制方式:
在氧化过程中,通过向氧化罐(TK6002)内注入碱液对工艺液体的pH值进行控制。
为了将系统的pH值保持为7.0,用pH值控制器(AC6401)对氧化罐溢流的pH值进行控制,并通过流量控制器(FIC6401)进行调节来添加碱液注入流量。
5)正常调整:
影响因素
调整方法
碱液调节阀开度
开度增大,pH值升高;反之减小
6)异常处理:
异常
原因
处理方法
氧化罐循环液pH值高
1)控制阀(FIC-6401)误动作,或旁通阀打开;
2)pH值元件失效。
1)联系仪表处理,将控制阀自动改为手动,或关闭旁路阀;
2)联系仪表处理,及时更换备用元件。
氧化罐循环液pH值低
1)控制阀(FIC-6401)误关闭,或旁通阀关闭;
2)碱液浓度偏低。
1)联系仪表处理,将控制阀自动改为手动,或打开旁路阀;
2)增大补碱量。
2.3.4滤液池液面
1)控制范围:
滤液池液位LIS6501控制在20%-80%。
2)控制目标:
正常操作中滤液池液位应控制在上述范围内。
3)相关参数:
滤液池液位LIS6501
4)控制方式:
当滤液池液位LIS6501高至90%时,自动开启泵P6003;当滤液池液位LIS6501低至15%时,自动停泵P6003。
5)正常调整:
影响因素
调整方法
过滤机滤液排放量
滤液排放量大,滤液池液位高。
6)异常处理:
现象
原因
处理方法
滤液池液位高
(1)仪表故障
(2)P6003故障
(1)联系仪表处理;
(2)联系钳工修泵。
滤液池液位低
(1)仪表故障
(1)联系仪表处理。
2.3.5污水缓冲罐液位
1)控制范围:
污水缓冲罐液位LIC6601控制在20%-80%。
2)控制目标:
正常操作中污水缓冲罐液位应控制在上述范围内。
3)相关参数:
污水缓冲罐液位LIC6601
4)控制方式:
当污水缓冲罐液位LIC6601高时,加大污水外送量;当污水缓冲罐液位LIC6601低时,降低污水外送量。
5)正常调整:
影响因素
调整方法
浆液外送至排液处理系统(PTU)流量
浆液外送至排液处理系统(PTU)流量增大,污水缓冲罐液位增高。
污水外送量
污水外送量增大,污水缓冲罐液位低。
6)异常处理:
现象
原因
处理方法
污水缓冲罐液位高
液位计故障;
控制阀LIC6601故障关;
污水泵P6005故障。
联系仪表处理;
现场副线控制流量,切除控制阀,联系仪表处理;
启动备用泵,联系机修处理。
污水缓冲罐液位低
液位计故障;
控制阀LIC6601故障全开。
联系仪表处理;
现场副线控制流量,切除控制阀,联系仪表处理。
第三章开工规程
3.1开工统筹图(见附表)
3.2烟气脱硫岗位开工纲要
初始状态S0
装置施工完毕,验收合格,水联运结束,化工原材料准备好
3.2.1引入公用工程
1.引净化风,非净化风
2.引1.0MPa蒸汽
3.引除盐水
4.引新鲜水
5.引循环水
稳定状态S1
公用工程全部引入
3.2.2建立水循环
1.洗涤塔收水
2.建立洗涤塔水循环
3.澄清器收水
4.氧化罐收水
稳定状态S2
洗涤塔水循环正常,废水处理系统水运转正常
3.2.3引烟气进洗涤塔
1.引烟气进洗涤塔
2.投用洗涤塔碱洗
稳定状态S3
洗涤塔液位正常、循环正常
3.2.4投用絮凝剂、助凝剂系统
稳定状态S4
絮凝剂、助凝剂系统工作正常
3.2.5投用氧化罐
1.投用注碱系统
2.投用鼓风系统
稳定状态S5
澄清器、氧化罐操作正常、污水排放正常
3.2.6投用反冲洗过滤系统
最终状态Fs
烟气脱硫系统运行正常,排液处理系统运行正常,
烟气和污水达到排放标准
3.3烟气脱硫岗位开工操作
3.3.1流程与设备确认
(P)-确认施工期间所加盲板全部拆除
(P)-确认烟气进装置盲板拆除
(P)-确认现场压力表投用
(P)-确认界区阀门全部关闭
(P)-确认机泵备用
(P)-确认现场玻璃板液面计安装完毕
(P)-确认控制阀正常
(M)-确认DCS正常工作
(M)-确认装置联锁正常
3.3.2化工原材料准备
(P)-确认20%浓度的NaOH溶液配置完毕
(P)-确认新鲜碱罐D9002液位达到70%
(P)-确认絮凝剂、助凝剂配好且处于备用状态
初始状态S0
装置施工完毕,验收合格,水联运结束,化工原材料准备好
3.3.3引入公用工程
3.3.3.1引净化、非净化风
(P)-确认净化,非净化风进烟气脱硫系统入口阀关闭
[P]-全开净化,非净化风进烟气脱硫系统的手阀,引入净化空气
[P]-检查仪表风系统泄漏情况,有漏点,及时处理
3.3.3.2引1.0MPa蒸汽
(P)-确认1.0MPa蒸汽进烟气脱硫系统入口阀关闭
[P]-全开烟气脱硫系统1.0MPa蒸汽管线盲端导淋
[P]-缓慢打开1.0MPa蒸汽进烟气脱硫系统的手阀,引入1.0MPa蒸汽进系统
[P]-导淋排净水,见汽后关闭导淋阀剩两扣
[P]-检查1.0MPa蒸汽系统泄漏情况,有漏点,及时处理
3.3.3.3引新鲜水
(P)-确认新鲜水进烟气脱硫系统入口阀关闭
[P]-全开烟气脱硫系统新鲜水盲端放导淋
[P]-缓慢打开新鲜水进烟气脱硫系统的手阀,引入新鲜水进烟气脱硫系统
[P]-导淋见净水后排放2分钟后关闭
[P]-检查新鲜水系统泄漏情况,有漏点,及时处理
3.3.3.4引除盐水
(P)-确认除盐水进烟气脱硫系统入口阀关闭
[P]-全开烟气脱硫系统除盐水盲端导淋
[P]-缓慢打开除盐水进烟气脱硫系统的手阀,引入除盐水进烟气脱硫系统
[P]-导淋见净水后排放2分钟后关闭
[P]-检查除盐水系统泄漏情况,有漏点,及时处理
[P]-投用各机泵除盐水密封
3.3.3.5引循环水
(P)-确认循环水进烟气脱硫系统入口阀关闭
[P]-全开烟气脱硫系统循环水盲端放导淋
[P]-缓慢打开循环水进烟气脱硫系统的手阀,引入循环水进烟气脱硫系统
[P]-导淋见净水后排放2分钟后关闭
[P]-检查循环水系统泄漏情况,有漏点,及时处理
稳定状态S1
公用工程全部引入
3.3.4建立水循环
3.3.4.1洗涤塔C6001收水
[P]-打开补充水控制阀前导淋阀
[P]-打开补充水控制阀前手阀,冲洗管线
[P]-导淋排水干净后
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