24MPa变换的合成氨装置低蒸汽压力开车过程

低蒸汽压力的原始开车我公司24万吨合成氨装置设计为，采用固定床制气，2.4MPa的变换和变脱工艺，变压吸附脱碳，高低压缩机分开，20.0MPa高压醇烷化和氨合成。由于变换采用的为2.4MPa的全低变工艺，这就要求变换系统所用蒸汽压力等级要高于2.5MPa。但在原始设计时锅炉的安装进度比较落后，合成氨又急于开车生产，为了保证开车期间的蒸汽供给，从华塑公司铺设了一条3.0MPa的蒸汽管线，最大流量设计为60T/小时。但由于当时安装时没有沟通好，我公司安装人员对华塑公司的蒸汽系统流程不了解，导致在管道铺设结束后无法供给3.0MPa的蒸汽，只能供应1.0MPa的过热蒸汽，这就给合成氨原始开车带来了极大的难度。经过生产部门各位领导的协商以及中能公司张彦民副总的指导，决定采用低压开车，在开车过程中保持变换压力不高于0.8MPa，按0.8MPa的变换系统开车模式进行。开车初期进展比较顺利，变换触媒的硫化及升温还原，高压醇烷化触媒的升温还原都比较顺利，但在氨合成触媒的升温过程中遇到了困难。在氨合成触媒升温还原时，合成电炉出现问题，电炉负荷加不起来，同时由于变换所用为低压蒸汽系统压力保持较低，压缩机不能加量否则CO%无法控制，合成系统由于新鲜气量少，反应热少，温度提不起来，触媒的升温还原进行不下去。在原始设计中，正常生产时变换所用为合成废锅副产3.0MPa的饱和蒸汽，但由于此时合成负荷轻热量少，废锅无法外供合格蒸汽。此时我们的思路是如何设法提高合成废锅压力，让其可以达到外送蒸汽去变换的目的。具体的做法是：首先在蒸汽压力为1.0MPa的情况下，尽量提高变换压力至0.9MPa左右，尽可能提高系统气量。其次关闭废锅蒸汽出口阀门，让废锅压力慢慢憋高，待废锅压力达到3.0MPa后，迅速关闭华塑1.0MPa的蒸汽阀门，开启废锅出口阀门往变换送蒸汽，此时废锅送出的蒸汽压力至变换后可以达到2.2MPa左右，在这时压缩机迅速加量至变换压力1.2MPa，加量后合成新鲜气量增大，反应热增多，废锅出蒸汽压力可以稳定在1.4-1.5MPa的蒸汽，此时一边缓慢提高变换系统压力至蒸汽压力，尽可能提高气量，提高气量的同时合成反应热也在增加，废锅出蒸汽压力也缓慢增加。就这样蒸汽压力在缓慢提高的同时，变换系统压力随之增加，如此往复最终使变换压力达到2.0MPa左右，合成气量也能够满足原始开车需要，顺利完成了整个合成氨装置的开车过程。由于锅炉在此后1个月才建成投用，此次开车时间等于是被提前了1个月，增加的经济效益无法预计。