煤液化中心轻烃回收装置性能考核方案.docx
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煤液化中心轻烃回收装置性能考核方案
1、组织机构、人员安排
2、编制依据
3、性能考核目的和任务
4、性能考核指标
5、性能考核前的准备工作
6、性能考核方案
7、性能考核期间注意事项
8、附录
附表一:
生产操作数据采集明细表
附表二:
原材料分析数据采集表
附表三:
产品分析数据采集表
附表四:
能耗、成本数据采集表
附表五:
技术核算数据采集表
附录六:
三废指标、噪音监测计划
轻烃回收装置性能考核方案
一.煤液化生产中心轻烃回收装置性能考核测试组织机构
组长:
王建立
副组长:
安亮韩来喜臧庆安耿永凯胡聪
工艺组:
田刚苟荣恒秦光书康开通
分析组:
周旭东杜海刘志强
电气组:
薄宏岩张文福原世治
仪表组:
赵宏世姜伟陈国良
各专业组主要职责:
工艺组主要负责性能考核测试方案的编制工作,并负责落实性能考核测试的具体工作,同时配合分析人员做好性能考核测试的取样工作;
分析组主要负责性能考核测试过程中所有的取样分析工作,并作好相关分析取样的样品保存工作,并负责落实外送分析单位的协调联系工作,同时也对取样分析结果的准确性负责;
电气组主要负责煤液化装置性能考核测试过程中所有运转设备电耗数据的抄写工作,并对电耗数据的准确性负完全责任;
仪表组主要负责煤液化装置性能考核测试过程中所有指示测量分析仪表的准确性,并对指示不准确的仪表进行调校,同时还要求仪表DCS人员完成性能考核测试过程中相关运行数据的自动采集工作。
二.编制依据
(1)神华鄂尔多斯煤制油分公司工艺技术标定与性能考核方案编制及实施导则
(2)神华鄂尔多斯煤制油分公司煤液化生产中心轻烃回收装置操作手册
(3)神华鄂尔多斯煤制油分公司煤液化生产中心轻烃回收装置技术规程
(4)神华鄂尔多斯煤制油分公司煤液化生产中心轻烃回收装置P&ID图纸
(5)神华集团有限责任公司神华煤直接液化项目轻烃回收装置工艺手册
(6)神华煤直接液化项目先期工程加氢改质和轻烃回收装置EPC总承包合同
三.性能考核的目的和任务
(1)对本装置的生产运行条件、物耗、能耗指标等进行测试标定、分析及总结。
(2)对装置进行生产能力、工艺指标、环保指标、产品质量、设备性能、自控水平、消耗定额及装置的可操作性等是否达到合同及设计要求进行全面考核。
(3)分析核定本装置操作的潜力和各种瓶颈,为制定解决瓶颈的技术措施提供可靠资料。
(4)核定本装置实际运行结果是否达到设计值,找出差异的原因,为进一步提高装置运转水平和摸清生产潜力打基础。
(5)因中压气变压吸附氢回收部分(简称PSA)没有达到设计处理量,此次不对其进行标定。
四.性能考核指标
4.1生产能力
序号
名称
处理规模
备注
标准立方米/时
万吨/年
1
中压气变压吸附氢回收部分
45000
--
以产品氢气计
2
轻烃回收部分
进料气体
--
33.3
进料石脑油
--
2.9
装置运行时数为7440小时。
4.2工艺指标
序号
项目
温度℃
压力MPa(g)
备注
一
吸收塔
塔顶
18
1.2
二
解吸塔
塔顶
36
1.32
塔底
153
1.37
三
稳定塔
塔顶
57
1.05
塔底
210
1.1
回流罐
40
1.02
回流比3.3
四
气体压缩机
入口压力
41
0.05
出口压力
1.4
五
氢气压缩机
入口压力
2.1
出口压力
3.0
六
吸附罐
PSA部分
罐顶
40
2.2-0.05
4.3产品产量、质量指标
(1)产品产量
产品名称
公斤/时
吨/天
万吨/年
备注
氢气
4015
96.36
3.0
干气
25817
619.61
19.2
液化气
13720
329.28
10.2
石脑油
4846
116.30
3.6
(2)产品质量指标
①氢气
H2纯度≥99.9%(v),CO+CO2≤20ppm。
(PSA,四川天一科技股份有限公司)
②干气
C3及以上含量≯3%(v)
③液化气
C5及以上含量≯3%(v)
④石脑油(设计基础数据)
%
0
10
30
50
70
90
100
D86,℃
72
77
96
102
112
128
161
4.4装置消耗指标
序号
项目
年设计消耗量
保证值
备注
单位
数量
单位
数量
1
循环水
104t
578.68
t/h
≯934
2
电
104KWh
2636.38
KWh/h
≯4250
3
3.5MPa蒸汽
104t
10.79
t/h
≯17.5
4
凝结水
104t
-10.79
MJ/t
309.8
5
净化空气
104Nm3
178.56
MJ/Nm3
1.59
合计
装置进料量:
36.2x104t/a单位能耗:
2589.45MJ/t进料。
(61.86千克标油/吨进料)
4.5操作弹性
产品品种在不改变产品纯度的情况下,进料流量30%~115%。
4.6“三废”排放指标
“三废”排放执行中国神华煤制油有限公司神华煤直接液化项目(先期工程)基础设计环境保护专篇之有关标准和规范,实现“三废”合格排放。
4.7噪音保证
执行中国神华煤制油有限公司神华煤直接液化项目(先期工程)基础设计环境保护专篇之有关标准和规范,并符合《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)工业企业厂区噪声限制值的规定。
4.8有毒有害气体和粉尘浓度
(1)要求装置区空气中H2S浓度小于10ppm。
(2)执行中国神华煤制油有限公司神华煤直接液化项目(先期工程)基础设计环境保护专篇之有关标准和规范。
五.性能考核前的准备工作
(1)需要上游装置提供足够长时间(大于72小时)的性质稳定的原料,以确保在性能测试过程中不会出现系统大幅波动的情况,从而从源头上保证性能测试的可靠性;
(2)要求检维修中心将现阶段轻烃回收装置所有因指示不准而影响到性能测试工作的仪表点全部调试正常,以确保性能测试过程中物料的准确计量;
(3)轻烃回收装置的负荷已经逐渐升至性能考核规定负荷以上,并且已经处于稳定运行状态;
(4)性能测试工作过程中所有需要分析的物料数据,质检中心已经做好了充分准备,对于那些质检中心现阶段分析不了的数据,外送分析单位也必须已经联系到位;
(5)与轻烃回收性能测试工作相关的分析数据报表必须要制定完毕并打印出来交给班组;
(6)轻烃回收装置氢气提纯单元性能测试过程中需要在DCS内部采集的运行数据,其相应的报表必须已经制定完毕并打印出来,或者是要求仪表人员在DCS内部做成自动采集的形式。
六.性能考核方案
(1)提前调整各工艺操作参数(温度、压力、流量等)达到设计指标。
(2)联系煤液化装置、加氢稳定装置、加氢改质装置、脱硫装置确保原料供给的稳定性(至少72小时)。
(3)考核期间做好数据搜集工作,主要流量曲线打印出来。
(4)由工艺员、操作员配合化验人员采各原料、产品样,力求采样准确。
(5)生产管理部协调各单位,配合搞好性能考核工作。
(6)主要设计工艺参数一览
序号
名称
位号
设计值
1
吸收塔顶温度,℃
TI1601
18
2
吸收塔顶压力,MPa(表)
PI1601
1.2
3
吸收塔第一中段回流抽出温度,℃
TI1602
16
4
吸收塔第二中段回流抽出温度,℃
TI1603
16
5
吸收塔第三中段回流抽出温度,℃
TI1604
18
6
吸收塔底温度,℃
TI1611
17
7
吸收塔底压力,MPa(表)
PI1602
1.25
8
脱吸塔顶温度,℃
TI1805
36
9
脱吸塔顶压力,MPa(表)
PIC1801
1.32
10
脱吸塔底温度,℃
TI1811
153
11
脱吸塔底压力,MPa(表)
PI1802
1.37
12
脱吸塔底重沸器蒸汽温度,℃
TI1812
243
13
凝结水罐压力,MPa(表)
PG1806
3.5
14
稳定塔塔顶温度,℃
TI2010
57
15
稳定塔顶压力,MPa(表)
PIC2001
1.05
16
稳定塔底温度,℃
TI2007
210
17
稳定塔底压力,MPa(表)
PI2003
1.1
18
稳定塔底重沸器中间馏分油进口温度,℃
TI2011
284
19
稳定塔回流罐温度,℃
TI2103
40
20
稳定塔回流罐压力,MPa(表)
PIC2101
1.02
21
气体压缩机富气入口温度,℃
TI1101
41
22
气体压缩机富气入口压力,MPa(表)
PIC1101
0.05
23
气体压缩机出口温度,℃
TE1004
141
24
气体压缩机出口压力,MPa(表)
PI1202
1.4
25
PSA吸附器顶压力,MPa(表)
111-C-601A~J
0.05~2.2
26
PSA吸附器顶产品氢流量,Nm3/h
FI6301
450000
27
PSA产品氢压力,MPa(表)
PICA6301
≥2.1
28
PSA吸附器顶产品氢温度,℃
TI6301
≤40
29
PSA净化中压气流量,Nm3/h
FI6101
57809
30
PSA净化中压气压力,MPa(表)
PICA6101
2.2
31
PSA净化中压气温度,℃
TI6101
50
32
PSA解吸气压力,MPa(表)
PICA6302
0.06
33
PSA解吸气温度,℃
TG6302
≤40
34
PSA解吸气流量,Nm3/h
12668.89
七.性能考核或标定期间注意事项
(1)系统升负荷阶段,必须要缓慢的升负荷,切不可升得太快,要有一定的升负荷速率,以避免对系统产生较大的冲击,导致系统发生波动;
(2)操作避免发生较大的波动,这一点在72小时的性能测试阶段尤为重要,因为为了保证性能测试数据的可靠性,必须要求整个系统处于相对稳定的运行工况下,否则如果系统处于波动状态,则性能测试阶段采集的运行数据就不具有代表性;
(3)在性能测试阶段,系统杜绝乱排乱放,并努力节约生产性物料以及原料的消耗,以最大程度的降低生产成本;
(4)PSA系统操作时,不仅要参考在线分析仪表的变化趋势,还要参考质检中心对氢气质量的分析结果,合理调整吸附时间,尽量在保证产品质量的前提下达到最大收率。
(5)采样时间原则上按照附表中规定时间进行,如果性能考核过程中需要增加或调整分析频次,要在分析数据中注明采样时间和采样名称,液化气为4小时/次。
(6)设备用电量由检维修协调保运单位进行记录。
八.附录
附表一:
生产操作数据采集明细表
日期:
2010年月
工艺参数
名称
C-201塔顶压力
C-201塔顶温度
C-201塔底抽出温度
C-202塔顶压力
C-202塔顶温度
C-202塔热进料温度
C-202塔底抽出温度
C-203塔进料温度
C-203塔顶压力
C-203塔顶温度
C-203塔底温度
D-601中压气出口温度
PSA产品氢温度
项目
时间
MPa
℃
℃
MPa
℃
℃
℃
℃
MPa
℃
℃
℃
℃
PI1601
TI1601
TI1611
PIC1801
TI1805
TIC1701
TI1811
TIC1901
PIC2001
TI2010
TI2007
TI6101
TI6301
日08:
00
日10:
00
日12:
00
日14:
00
日16:
00
日18:
00
日20:
00
日22:
00
日24:
00
日02:
00
日04:
00
日06:
00
装置异常情况等备注说明
白班记录人:
班组:
班
中班记录人:
班组:
班
夜班记录人:
班组:
班
日期:
2010年月
工艺参数
名称
D-601中压气出口压力
PSA产品氢总管压力
产品氢纯度
压缩富气流量
煤液化常顶气流量
加氢稳定塔顶气流量
改质含硫气流量
煤液化膜分离气流量
氢气去管网流量
干气出装置流量
液化气出装置流量
石脑油出装置流量
石脑油自加氢稳定进装置
项目
时间
MPa
MPa
ppm
Nm3/h
Nm3/h
Nm3/h
Nm3/h
Nm3/h
Nm3/h
Nm3/h
t/h
t/h
t/h
PICA6101
PICA6301
ARA6301
FIQ1201
FIQ1102
FIQ1103
FIQ1104
FI1504
FI2902
FIQ1301
FIQ2102
FIQ1901
FIQ1402
日08:
00
日10:
00
日12:
00
日14:
00
日16:
00
日18:
00
日20:
00
日22:
00
日24:
00
日02:
00
日04:
00
日06:
00
装置异常情况等备注说明
白班记录人:
班组:
班
中班记录人:
班组:
班
夜班记录人:
班组:
班
日期:
2010年月
工艺参数
名称
煤液化常顶气累计量
加氢稳定塔顶气累计量
改质含硫气累计量
膜分离尾气累计量
净化中压气累计量
石脑油进装置累计量
石脑油出装置累计量
干气出装置累计量
液化气出装置累计量
PSA产品氢累计量
含硫污水累计量
吸收塔底压力
脱吸塔底压力
稳定塔底压力
项目
时间
Nm3/1000
Nm3/1000
Nm3/1000
Nm3/1000
Nm3/1000
t
t
Nm3/1000
t
Nm3/1000
t
MPa
MPa
MPa
FIQ1102
FIQ1103
FIQ1104
FIQ1504
FIQ6101
FIQ1402
FIQ1901
FIQ1301
FIQ2102
FIQ6301
FIQ2103
PI1602
PI1802
PI2003
日08:
00
日10:
00
日12:
00
日14:
00
日16:
00
日18:
00
日20:
00
日22:
00
日24:
00
日02:
00
日04:
00
日06:
00
装置异常情况等备注说明
白班记录人:
班组:
班
中班记录人:
班组:
班
夜班记录人:
班组:
班
日期:
2010年月
工艺参数
名称
气压机入口温度
气压机出口压力
补充吸收剂量
富气至吸收塔
富气至吸收塔温度
吸收塔底油流量
脱吸塔冷进料量
脱吸塔热进料量
脱吸塔顶气量
脱吸塔底油流量
稳定塔回流量
中间馏分油流量
脱吸塔21层温度
稳定塔21层温度
项目
时间
℃
MPa
t/h
Nm3/h
℃
t/h
t/h
t/h
Nm3/h
t/h
t/h
t/h
MPa
MPa
TI1101
PI1202
FIC1701
FI1503
TI1503
FIC1602
FIC1502
FIC1501
FI1802
FIC1803
FIC2101
FIQ2001
TI1806
TI2003
日08:
00
日10:
00
日12:
00
日14:
00
日16:
00
日18:
00
日20:
00
日22:
00
日24:
00
日02:
00
日04:
00
日06:
00
装置异常情况等备注说明
白班记录人:
班组:
班
中班记录人:
班组:
班
夜班记录人:
班组:
班
日期:
2010年6月
工艺参数
名称
膜分离尾气温度
E203壳程入口温度
脱吸塔热进料温度
补充吸收剂进E307前温度
石脑油E206冷后温度
E209壳程入口温度
E209壳程出口温度
E209管程蒸汽入口温度
空冷203后石脑油温度
E204管程入口温度
稳定塔进料温度
E211壳程入口温度
E211壳程出口温度
E211壳程入口温度
项目
时间
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
TI1502
TI1704
TI1702
TI1705
TI1902
TI1803
TI1802
TI1812
TIC1904
TI1703
TI1901
TI2008
TI2009
TI2011
日08:
00
日10:
00
日12:
00
日14:
00
日16:
00
日18:
00
日20:
00
日22:
00
日24:
00
日02:
00
日04:
00
日06:
00
白班记录人:
班组:
班
中班记录人:
班组:
班
夜班记录人:
班组:
班
日期:
2010年6月
工艺参数
名称
E211壳程出口温度
E210壳程入口温度
E210壳程出口温度
E304管程出口温度
E304壳程气氨温度
E307管程入口温度
E307管程出口温度
E307壳程气氨温度
E306管程出口温度
E306壳程气氨温度
E308A壳程气氨温度
E308B壳程气氨温度
E308C壳程气氨温度
一中抽出温度
项目
时间
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
℃
TI2012
TI2101
TI2102
TI2502
TI2501
TI1705
TI2603
TI2601
TI2604
TI2602
TI2701
TI2702
TI2703
TI1602
日20:
00
日22:
00
日24:
00
日10:
00
日12:
00
日14:
00
日16:
00
日10:
00
日12:
00
日14:
00
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