合成装置首次化工投料试车方案-中海油大氮肥工程

中海油大氮肥工程合成装置首次化工投料试车方案（QM51-098）编制：审核：审定：批准：中海石油化学有限公司二期大化肥2002年6月12日目录1．编制依据2．化工投料应具备的外部条件3．转化系统原始开车4．脱碳系统原始开车5．甲烷化炉首次投用及催化剂还原6．分子筛干燥器的投用7．膨胀机开车及冷箱137L的投用8．合成回路的投运9．冷冻回路的投运10．氨回收系统的开车合成氨装置首次化工投料试车方案1、编制依据本试车方案根据KBR提供的操作手册和工艺流程图编写。2、化工投料应具备的外部条件2.1天然气能保障提供70%以上生产负荷所需的原料气和燃料气。2.2公用工程部分2.2.1生产所需的合格脱盐水、循环冷却水、消防水、生活水已进入界区。2.2.2高低压供电回路已投入运行。2.2.3事故发电机系统调试完毕，带负荷试验合格，切换无故障。2.2.4全装置内通讯畅通。2.2.5生产用油品和化学品齐全，满足试车需要。2.2.6试车用备品备件齐全。2.2.7合格高压/低压N2进入界区。3合成装置应具备以下条件：3.1低变催化剂采用富岛一期甲烷化炉出口氢氮气升温还原结束，且保持床层温度≥170℃。3.2一段炉、二段炉、101JGT乏气管线、102-B烘炉工作结束。且烘炉验收合格。3.3合成装置各炉催化剂装填结束，工艺管线空气吹扫结束。3.4氨罐和冷冻回路引氨结束。3.5合成装置中压透平单体试车合格，电机泵试车合格。3.62001-J仪表空压机运行正常，建立工厂/仪表空气管网。3.722201-U运行正常，能提供足够的中压蒸汽。3.8中、低压蒸汽管网已建立。3.9脱碳系统循环正常。3.10系统保温/保冷结束。3.11原料气压缩机试车完毕，转化系统氮气循环系统试运合格。3.12各系统仪表、联锁调试结束，报警值、联锁值整定并经有关部门确认，具备投用条件。3.13燃气轮机具备启动条件。3.14103-JT、105-JT、105-JT1油洗合格，仪表控制、报警、联锁、ITCC系统调试合格。4.投料前各系统工况检查4.1给水系统4.1.1锅炉给水、炉水、脱盐水各项分析指标在控制范围内。4.1.2101-U液位LIC1030给定50%投自动。4.1.3101-U压力PIC1031给定186Kpa投自动。4.1.4仪表空气PI2013控制在0.7Mpa。4.1.5低压氮气管网压力PI1180控制在0.7Mpa，高压氮压力为1.4Mpa。4.1.6循环冷却水运行正常，循环冷却水压力PI1170：0.42Mpa，TI1560：33℃，FI1156：Nm3/h。4.1.7141D已上水：LIC1001指示50%液位，101C、103C1/C2、123C1/C2低点导淋排放完成。4.1.8锅炉给水已建立104JA→BW1007-10″→BW1035-2″→130D的循环，控制流量在10~15t/h。4.2蒸汽系统4.2.1高中压PIC1014给定4.55Mpa投自动，低压PIC1017给定0.35Mpa投自动控制。4.2.22201-U运行正常，负荷在90%以上，有富裕蒸汽满足投料需要。4.2.3进入界区的天然气压力PIC1041给定2.8Mpa投自动。5.转化系统原始开车5.1102J至142D1的氮气升温（转化系统氮气循环升温）5.1.1盲板检查和阀门检查·管线NG1080-6″到102J出口管线关闭。（62D-104）·管线NG1000-16″到174D的16″阀和0.75″旁路阀关闭。（62D-102）·管线FG1004-4″上的截止阀关，中间导淋开。（62D-102）·管线SG1023-12″上到173J的12″阀关且盲死。（62D-103，62D-104）·从174D到102J入口管线NG1001-16″上的16″阀开且在通位。（62D-104）·102J出口管线NG1004-12″上的12″阀开且在通位。（62D-104）·FV1015给定？投自动。（62D-104）·从103J来的管线SG1014-2″上的FV1022及2″旁路关闭。（62D-104）·101BCF原料气预热盘管的旁路阀TV1305开，投自动控制，给定371℃。（62D-105）·从101J来的管线A1008上6″阀关闭且拆除可移动弯管。（62D-105）·108DA入口管线盲板倒通，截止阀开；108DB/DC进出口阀开，进出口放空阀关，中间导淋开，盲板导通位，HV1108关。（62D-103）·FV1001开，MOV1010开（HS1010），盲板在通位。（62D-106）·101J来的管线A1002上4″阀关，拆除可移动弯管。（62D-106）·从130D来的MP蒸汽管线MS1006-20″上的阀关且截止阀后盲板倒通。（62D-120）·XV1207，FIC1044关；TIC1004，HCV1043全开；TIC1010全关。TIC1011A/B其中一个关闭。（62D-107）·低变MOV1008/7全开，MOV1009及HIC1021关闭（原始开车低变旁路）。（62D-108）·104D2出口到143C管线PG1064-12″上12″阀关闭且安装盲板盲位。（62D-108）·V1007-6″管线盲板倒通位。（62D-108）·HCV1045，MOV1005及旁路阀关闭，盲板通。142D1底部冷凝液阀关闭。（62D-110）·142D1到143C管线PG1063-10″上的盲板通位且阀门打开。（62D-110）·FIC1023关闭且盲板安装在管线NG1015-10″前截止阀。（62D-104）5.1.2氮气循环回路置换合格O2≤0.5%。5.1.3确认以下联锁在旁路，复位101B联锁：补充5.1.4投用143C冷却水，全开102J防喘振阀FV1015。5.1.5102J缸体进行置换合格，向系统充氮至0.5Kpa时，按102J启动程序开车，建立压缩机循环，逐渐关闭FV1015建立氮气循环。5.2101B点火及氮气循环升温5.2.1按101B点火程序，启动101BJT进行一段炉炉膛置换吹扫，炉膛负压控制在－5~0mmH2O。5.2.2按一段炉点火顺序分布图，按点火规程进行点火，调整一次风门（先点中间三排烧嘴）。5.2.3以TI1315B/1316B为准，按升温速率≤25℃/h增点烧嘴，按烧嘴分布图点火，多烧嘴小火焰的原则。5.2.4当141D产汽压力＜0.2Mpa前，用顶部2″放空阀放空，氮气循环升温后期，可以将蒸汽引至HCV1048进行放空。5.2.5当101B进口温度达200℃，出口温度达450~500℃，高变入口温度达250℃时，床层温度≥180℃时氮气升温结束，升温过程中检查对流段各组盘管温度：101BCX：TI1313＜621℃101BCA1/A2：TI1312＜552℃101BCS1/S2：TI1552/1553＜537℃101BCF：TI1612＜413℃101BBFW：TI1309＜371℃5.2.6氮气升温期间各组对流段盘管的保护介质：101BCX：N2气101BCA1/A2：不需要保护101BCS1/S2：蒸汽101BCF：原料天然气101BBFW：循环锅炉给水升温中注意控制至130D锅炉给水流量，防止在101BBFW中汽化。5.3加氢反应器和脱硫槽升温5.3.1脱硫系统升温随氮气升温同时进行（升温前氮气置换合格）。5.3.2108DA/DB/DC以串联方式升温，升温速率按＜50℃/h进行。5.3.3氮气升温过程中HV1108保持关闭，一段炉转入蒸汽升温后，脱硫系统的升温可以通过手动控制HV1108天然气放空量调节。5.3.4当TI1304：360℃，TI1602/1603：370℃，可以进行脱硫槽出口硫分析，当硫含量＜0.1ppm时脱硫剂活化结束，注意TI1602/1603≯400℃。5.4一段炉蒸汽升温当一段炉出口TIC1314达到450~500℃，二段炉出口TI1334：300℃，高变床层TI1010≥180℃时，转入蒸汽升温。5.4.1确认蒸汽管线暖管合格，且引到FIC1002阀前：蒸汽经MS1005-8″引到130D，130D顶部安全阀3″全开，130D升温暖塔。（请核查）5.4.2蒸汽升温操作·通过FIC1002，慢开引蒸汽进入系统，逐渐加到33000Kg/h（每次加量不大于5000Kg/h）。·现场关闭氮气循环管线PG1064上的12″截止阀。·同时现场增点一段炉烧嘴，主控全开FIC1015，关闭MOV1010和FV1001，关闭压缩出口截止阀（第二道），按规程停102J原料气压缩机，关闭充氮阀（NI1006-1.5″）。注意：原料气压缩机可以不停车，在天然气操作过程中要平稳进行，确保压缩机运行稳定。（氮气升温时天然气不允许进入系统，请核查氮气升温程序）。·现场在102J出口截止阀关闭后，即刻开NG1080-6″截止阀，主控引天然气到HV1108放空，保护原料气预热盘管。·102J按规程进行热态启动，准备下一步化工投料，运行稳定后投用102J联锁。·蒸汽升温速率＜50℃/h，蒸汽在PIC1032放空，且PIC1032保持全开，部分蒸汽倒至HCV1045放空（导气前131C2建立正常液位），根据升温情况逐渐提压至0.8Mpa。·蒸汽升温后，注意控制132C2的液位和131C1的压力PIC1040，当PIC1040达到0.34Mpa并入低压蒸汽管网。·转入蒸汽升温后，141D产汽量增加，注意141D液位和高压蒸汽压力，逐渐关闭HCV1048，逐渐提压至中压蒸汽管网压力，及时投用喷水降温器。·及时启动121J，将工艺冷凝液送往130D，投用130D工艺冷凝液气提系统（见投用方案）。·当各催化剂床层和出口温度达到以下温度，蒸汽升温结束：101B出口：TIC1314700~750℃103D出口：TI1334500~700℃104D1床层：TI1341/42/43/44280~290℃注意：在一段炉增点烧嘴过程中，严格按烧嘴分布图进行，使转化管热负荷均匀。升温过程中确保对流段盘管不超温。5.5101B化工投料及催化剂还原、高变放硫5.5.1具备条件·TIC1314700~750℃·108DB/DC出口硫＜0.1ppm·PIC10320.8~1.0Mpa·FIC100235~45t/h·102J运行稳定5.5.2化工投料操作·开102J出口截止阀，关闭NG1080-6″截止阀，脱硫放空由压缩天然气替代，调整FV1015保持放空量不变，打开从富岛来的2″返氢阀及FV1023（5%原料气含量）。·压缩机倒气过程中注意102J干气密封。·主控按HS1010开MOV1010，现场开FV1001旁路，首次投料3900Kg/h（设计量5%）。·化工投料过程中，按一段炉烧嘴点火分布图，逐步增点烧嘴，保持一段炉出口温度稳定，升温速率＜50℃/h，保持水碳比＞7.0，蒸汽：33400Kg/h。·工艺气在PIC1032放空，逐渐提压至1.5Mpa，投自动控制；部分工艺气倒至HCV1045放空。·随原料气负荷至增加7800Kg/h（每次650Kg/h，关闭3″旁路阀），逐渐关闭HV1108，关闭过程中保持101BCF温度稳定不超温。·当天然气引入一段炉后，催化剂还原开始，原料气加入6~8小时后，每小时分析出口CH4含量22.02%，硫含量≤0.1ppm，连续分析三次稳定，且转化炉管外壁温度均匀催化剂还原结束。·降低水碳比到4：1，PIC1032压力在2.0Mpa一段炉出口温度提至750~780℃。·高变催化剂进行放硫（KBR：58000Kg/h，蒸汽流量80000Kg/h，工艺空气79500Kg/h），高变催化剂还原初期入口温度控制在350℃，逐步提高入口温度，每次提温速率＜5℃，二段炉加空气后将高变入口放硫温度提至400℃运行2小时，每半小时分析一次出口硫含量，当硫＜0.1ppm时（连续三次），高变放硫结束。·高变放硫结束，以650Kg/h的速率加负荷至23300Kg/h，控制水碳比在4：1，投用一段炉联锁。·在投料结束后，启动燃气透平（运行稳定后投用联锁），引乏气至一