氨回收装置操作规程(终版)

新能能源有限公司变换冷凝液氨回收操作规程新能能源有限公司变换冷凝液氨回收操作规程编写：审核：武浪审定：武浪批准：武浪新能能源有限公司二○一五年八月新能能源有限公司氢回收岗位操作规程2目录第一章装置概况.................................................41、变换冷凝液氨回收装置概述.......................................42、产品说明.......................................................43、原料、公用工程系统.............................................54、动力消耗指标...................................................7第二章工艺简介..................................................82.1、生产方法、工艺原理...........................................82.2、工艺流程叙述.................................................82.3主要操作条件.................................................10第三章开车前的准备............................................113.1全面质量大检查...............................................113.2操作具备的素质...............................................113.3设备、管道的吹扫、冲洗、试压.................................12第四章装置开工、停工...........................................144.1前提.........................................................144.2、开工程序....................................................144.3停工程序及操作方法...........................................16第五章汽提操作的影响因素.......................................195.1、供热........................................................195.2、酸性气的排放率..............................................19新能能源有限公司氢回收岗位操作规程35.3氨循环比.....................................................195.4抽出比的影响.................................................205.5三级分凝条件的影响...........................................20第六章汽提岗位操作法...........................................216.1汽提塔操作...................................................216.2一级分凝器操作..............................................236.3二级分凝器操作...............................................246.4三级分凝器操作...............................................256.5原料水脱气罐操作.............................................266.6司泵岗位操作法...............................................276.7带缓冲、隔离液储罐密封泵的操作...............................28第七章事故处理及事故预案.......................................307.1紧急事故处理.................................................307.2一般事故处理.................................................30第八章装置界区条件表...........................................32附：设备一览表...................................................33新能能源有限公司氢回收岗位操作规程4第一章装置概况1.1、变换冷凝液氨回收装置概述本装置主要是根据变换工序产生的变换冷凝液特性而设计的单塔加压汽提侧线抽出氨回收工艺，对变换冷凝液进行净化和资源综合利用处理。该装置的作用为净化污水，回收化工资源，减轻大气污染，化害为利，变废为宝，造福人类，是环保必不可少的一项工程。本装置的设计处理量为：40m3/h，系统装置将变换冷凝液中的氨氮、二氧化碳、硫化氢等成分进行有效脱除，并回收其中的氨，制取浓度不小于15%的氨水，氨水可做农肥或其它化工原料使用。处理后的净化水可以作为回用水用于其它工段。分离出的酸性气送入硫回收或火炬装置。本装置的工艺特点：采用单塔加压侧线抽出汽提流程。分离和回收废水中的有效成分，且该装置具有耗能低，占地面积小，流程简单，设备少，操作方面方便而又经济的特点，是目前正积极推广的一套先进装置。1.2、产品说明1.2.1、净化水硫化氢含量：不大于50mg/L，氨氮含量：不大于150mg/L，出水温度：约123℃，净化水作回用水使用。1.2.2、氨水氨水浓度：不小于15%（质量分数），回收率：不小于95%。（1）物理性质氨是一种无色具有刺激性气味的气体，低浓度的氨对呼吸道有刺激作用，接触时可使皮肤灼伤，高浓度的氨对三叉神经有刺激作用，可使呼吸终止。在标准状况下氨的密度是0.77kg/m3，比重为0.5971，氨极易溶于水，在常温下一体积水可溶解700体积的氨，0℃时液氨的比重为0.6836，其分子量为17.034，沸点-33.35℃，凝固点-77.7℃，氨在空气中的含量达11%-14%时会发生燃烧，气爆炸极限为新能能源有限公司氢回收岗位操作规程515.5%-27%（体积分数）。在常压下冷却到-33.35℃或常温下加压到0.7MPa-0.8MPa时，气态氨就凝结成无色的液态氨。液氨具有导电性，并溶于少量润滑油。（2）化学性质a)氨与水反应氨与水反应生成一水合氨，它可以小部分电离成NH4+和OH-，并且受热分解。NH3+H2O=NH3•H2O=NH4++OH-b)氨的水合物对锌、铜及铜合金具有腐蚀性：Cu+2NH4OH→Cu(OH)2+2NH3↑Zn+2NH4OH→Zn(OH)2+3NH3↑c)氨在530℃以上分解为氮气和氢气：2NH3→N2+3H2↑d)氨与酸的反应：NH3+HCl→NH4ClNH3+H2S→NH4HSe)氨与氧的反应:4NH3+5O2→4NO+6H2O1.3、原料、公用工程系统1.3.1、原料的来源来自变换装置。1.3.2、原料的基本参数（1）冷凝液量：≤40m3/h；其中：氨氮≤7500mg/L；二氧化碳≤15000mg/L；硫化氢≤150mg/L；（2）冷凝液压力：6.12MPa(g)；新能能源有限公司氢回收岗位操作规程6（3）冷凝液温度：约40℃。1.3.3汽提工艺基本原理变换冷凝液汽提就是除去原料污水中的有害物质，以达到净化污水水质的目的。变换冷凝液中的有害物质以CO2、NH3、H2S为主，变换冷凝液汽提的主要目的是去除和回收CO2、NH3、H2S。含硫污水是一个由H2S-NH3-CO2-H2O组成的四元，H2S-CO2-NH3都是挥发性弱电解质并能以不同程度溶解于水，构成H2S-NH3-CO2-H2O挥发性弱电解质水溶液的化学、电离和相平衡共存体系。氨溶于水后一部分被电离成NH4+和OH－离子，即；NH3+H2O→NH4++OH-在汽提操作条件下，气相中的氨、硫化氢和二氧化碳是分子态，液相中的氨、硫化氢和二氧化碳有分子和离子两种形式，离子不能挥发，故称“固定态”，分子可以挥发，故称“游离态”，氨、硫化氢和二氧化碳在水中的离子态和分子态的数量，与温度、压力及它们在水中的浓度有关。变换冷凝液汽提过程就是基于H2S-NH3-CO2挥发性弱电解质水溶液在不同条件下的汽一液平衡特性。由于H2S、NH3和CO2三种组份与H2O的气液相平衡常数相差很大，同时在低温时若液相中NH3的浓度比H2S、CO2相对较高时，则系统中的H2S、CO2基本上被NH3固定下来。利用这两个特点，可用一个塔从塔顶获得挥发度最高的组份H2S、CO2，从塔底获得挥发度最低的组份H2O，从塔的中部（侧线）抽出含有富氨的混合气体。如果该侧线抽出气体中的NH3含量大大超过H2S、CO2时，则在冷疑过程中即可将H2S、CO2固定下来，从而获得纯度较高的氨气。因为在低温下NH3的相对挥发度比H2S、CO2低，所以大部分H2S、CO2已在低温的塔顶放出，而塔底采用高温蒸汽汽提，净化水中NH3、H2S、CO2含量很低，因此在塔的中部容易形成较高浓度的含NH3混合气体，也正因为如此，用NH3来固定H2S、CO2，并将NH3气体作为侧线产品是可行的。1.3.4公用工程脱盐水（常温，0.4MPa(g)）、循环冷水（31℃，0.4MPa(g)）、氮气（常温，0.3MPa(g)）、仪表气（常温，0.6MPa）、蒸汽（190℃，1.27MPa(g)）新能能源有限公司氢回收岗位操作规程71.4、动力消耗指标序号项目单位小时耗量年耗量备注1电kwh57.54600002蒸汽t/h6.5520003氮气m3n/h（0.1）采样器用4仪表气m3n/h2160005脱盐水t/h1.5-212000-160006循环水t/h70560000新能能源有限公司氢回收岗位操作规程8第二章工艺简介2.1、生产方法、工艺原理（1）生产方法该装置采用单塔加压汽提、侧线抽出工艺，其生产方法是：利用硫化氢和二氧化碳的相对挥发度比氨高，而溶解度比氨小的特性，首先从气提塔的上部将变换冷凝液中的二氧化碳和硫化氢汽提出来，而向塔顶逃逸的部分氨气被冷进料再吸收，再通过控制适宜的塔体各部位温度分布，使变换冷凝液在汽提塔中部形成氨聚集区，在此处侧线抽出分离，再采用变温变压的三级分凝设施，将侧线抽出的氨气逐渐浓缩，最后取得纯度较高的氨气。（2）变换冷凝液单塔加压汽提的工艺原理单塔加压汽提处理变换冷凝液的方法就是用带有一定压力的蒸汽，把挥发性的二氧化碳、硫化氢、氨从变换液中汽提出来并有效分离，从而达到净化污水，提取酸性气和氨的目的。该装置的工艺是一个化学、电离和相平衡共存的复杂体系。其整个反应过程可用如下综合反应式表示：H++OH-+NH4++HS-=（NH3+H2S+H2O）液=（NH3+H2S+H2O）气H++OH-+2NH4++CO32-=（2NH3+CO2+2H2O）液=（2NH3+CO2+2H2O）气NH4++HS-=（NH3+H2S）液=（NH3+H2S）气2.2、工艺流程叙述（1）自变换工段冷凝液进入本装置原料水脱气罐V2101，经脱气罐V2101减压至1.8MPA(G)缓存后，逸出的闪蒸气由脱气罐V2101顶部