甲醇仿真实训论文

第一章甲醇概述甲醇（分子式：CH3OH）又名木醇或木酒精，是一种透明、无色、易燃、有毒的液体，略带酒精味。熔点-97.8℃，沸点64.8℃，闪点12.22℃，自燃点47℃，相对密度0.7915，爆炸极限下限6%，上限36.5%，能与水、乙醇、乙醚、苯、丙酮和大多数有机溶剂相混溶。它是重要有机化工原料和优质燃料。主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇亦可代替汽油作燃料使用。目前工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇。典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序。天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品(焦炭、焦炉煤气)、乙炔尾气等均可作为生产甲醇合成气的原料。天然气是制造甲醇的主要原料，主要组分是甲烷，还含有少量的其他烷烃、烯烃与氮气。煤与焦炭是制造甲醇粗原料气的主要固体燃料。气化的主要设备是煤气发生炉，按煤在炉中的运动方式，气化方法可分为固定床气化法、流化床气化法和气流床气化法。国内用煤与焦炭制甲醇的煤气化——般都沿用固定床间歇气化法，煤气炉沿用UCJ炉。在国外对于煤的气化，目前已工业化的煤气化炉有柯柏斯-托切克(Koppers-Totzek)、鲁奇(Lurge)及温克勒(Winkler)三种。工业上用油来制取甲醇的油品主要有二类：一类是石脑油，另一类是重油。甲醇生产中所使用的多种催化剂，如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂都易受硫化物毒害而失去活性，必须将硫化物除净。气体脱硫方法可分为两类，一类是干法脱硫，一类是湿法脱硫。第二章甲醇合成第一节．甲醇合成机构合成机理采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇，在合成塔内主要发生的反应是：CO2+3H2CH3OH+H2O+49kj/molCO+H2OCO2+H2+41kj/mol两式合并后即可得出CO生成CH3OH的反应式：CO+2H2CH3OH+90kj/mol第二节开车准备1.开工具备的条件1、与开工有关的修建项目全部完成并验收合格。2、设备、仪表及流程符合要求。3、水、电、汽、风及化验能满足装置要求。4、安全设施完善，排污管道具备投用条件，操作环境及设备要清洁整齐卫生。.2开工前的准备1.仪表空气、中压蒸汽、锅炉给水、冷却水及脱盐水均己引入界区内备用。2.盛装开工废甲醇的废油桶己准备好。3.仪表校正完毕。4.触媒还原彻底。5.粗甲醇贮槽皆处于备用状态，全系统在触媒升温还原过程中出现的问题都己解决。6.净化运行正常，新鲜气质量符合要求，总负荷≥30%。7.压缩机运行正常，新鲜气随时可导入系统。8.本系统所有仪表再次校验，调试运行正常。9.精馏工段己具备接收粗甲醇的条件。10.总控，现场照明良好，操作工具、安全工具、交接班记录、生产报表、操作规程、工艺指标齐备，防毒面具，消防器材按规定配好。11.微机运行良好，各参数已调试完毕。第三节正常停车1停原料气将FRCA6001改为手动，关闭，现场关闭FRCA6001前阀VD6001、后阀VD6002；将FRCA6002改为手动，关闭；将PRCA6004改为手动，关闭。2开蒸汽开蒸汽阀V6006，投用X601，使TR6006维持在210℃以上，使残余气体继续反应。3汽包降压残余气体反应一段时间后，关蒸汽阀V6006；将PRCA6005改为手动调节，逐渐降压；关闭LICA6003及其前后阀VD6010、VD6009，停锅炉水。4R601降温手动调节PRCA6004，使系统泄压；开启现场阀V6008，进行N2置换，使H2+CO2+CO1%(V)；保持PI6001在0.5MPa时，关闭V6008；关闭PRCA6004；关闭PRCA6004的前阀VD6003、后阀VD6004。5停冷却水关闭现场阀V6010，停冷却水；关闭现场阀V6011，停冷却水。第四节紧急停车1停原料气将FRCA6001改为手动，关闭，现场关闭FRCA6001前阀VD6001、后阀VD6002；将FRCA6002改为手动，关闭；将PRCA6004改为手动，关闭。2停压缩机关VD6015，停用压缩机；逐渐关闭SIC6202；关闭现场阀VD6013；关闭现场阀VD6014；关闭现场阀VD6011；关闭现场阀VD6012。3泄压将PRCA6004改为手动,全开；当PI6001降至0.3MPa以下时，将PRCA6004关小。4N2置换开V6008,进行N2置换；当CO+H25%后,用0.5MPa的N2保压。第五节事故的原因及处理方法1分离罐液位高或反应器温度高联锁事故原因F602液位高或R601温度高联锁事故现象分离罐F602的液位LICA6001高于70%，或反应器R601的温度TR6006高于270℃。原料气进气阀FRCA6001和FRCA6002关闭，透平电磁阀SP6001关闭。处理方法等联锁条件消除后，按“SP6001复位”按钮，透平电磁阀SP6001复位；手动开启进料控制阀FRCA6001和FRCA6002。2汽包液位低联锁事故原因F601液位低联锁事故现象汽包F601的液位LICA6003低于5%,温度高于100℃；锅炉水入口阀LICA6003全开。处理方法等联锁条件消除后，手动调节锅炉水入口控制阀LICA6003至正常。3透平坏事故原因透平坏事故现象透平运转不正常，循环压缩机C601停。处理方法正常停车，修理透平。4反应塔温度高报警事故原因反应塔温度高报警事故现象反应塔温度TR6006高于265℃但低于270℃。处理方法1.全开气包上部PRCA6005控制阀，释放蒸汽热量；2.打开现场锅炉水进料旁路阀V6005,增大气包的冷水进量；3.将程控阀门LICA6003手动,全开.增大冷水进量；4.手动打开现场气包底部排污阀V6014；5.手动打开现场反应塔底部排污阀V6012；6.待温度稳定下降之后，观察下降趋势，当TR6006在260℃时，关闭排污阀V6012；7.将LICA6003调至自动，设定液位为50%；8.关闭现场锅炉水进料旁路阀门V6005；9.关闭现场气包底部排污阀V6014；10.将PRCA6005投自动，设定为4.3MPa。5汽包液位低报警事故原因汽包液位低报警事故现象汽包液位LICA6003低于10%，但高于5%。处理方法1.开现场旁路阀V6005；2.全开LICA6003，增大入水量；3.当汽包液位上升至50%，关现场V6005；4.LICA6003稳定在50%时，投自动。第三章甲醇精制第一节.冷态开车操作规程装置冷态开工状态为所有装置处于常温、常压下，各调节阀处于手动关闭状态，各手操阀处于关闭状态，可以直接进冷物流。1开车前准备（１）打开预塔一级冷凝器E0403和二级冷凝器的冷却水阀。（２）打开加压塔冷凝器E0413和E0407的冷却水阀门。（３）打开常压塔冷凝器E0409、E0410和E0416的冷却水阀门。（４）打开回收塔冷凝器E-0415的冷却水阀。（５）打开加压塔的N2进料阀，充压至0.65atm，关闭N2进口阀。2回收塔开车（1）常压塔侧线采出杂醇油作为回收塔D-0404进料，打开侧线采出阀VD4029-VD4032，开回收塔进料泵P0406A入口阀，启动泵，开泵出口阀。调节阀FV4023（开度40%）开度控制采出量，打开回收塔进料阀VD4033-VD4037。（2）待塔D-0404塔底液位超过50%后，手动打开流量调节阀FV4035，与D-0403塔底污水合并。（3）通过调节蒸汽阀FV4031开度，给再沸器E-0414加热。（4）通过调节阀VA4046的开度，使回收塔压力维持在0.01MPa。（5）当回流罐有液体产生时，开回流泵P-0411A入口阀，启动泵，开泵出口阀，调节阀FV4032（开度40%），维持回流罐V-0407液位在40%以上。（6）回流罐V-0407液位无法维持时，逐渐打开FV4036，采出塔顶产品。3调节至正常（1）通过调整PIC4003开度，使预塔PIC4003达到正常值。（2）调节FV4001，进料温度稳定至正常值。（3）逐步调整预塔回流量FIC4004至正常值。（4）逐步调整塔釜出料量FIC4002至正常值。（5）通过调整加热蒸汽量FIC4005控制预塔塔釜温度TRC4005至正常值。（6）通过调节PIC007开度，使加压塔压力稳定。（7）逐步调整加压塔回流量FIC013至正常值。（8）开LIC4014和FIC4007出料，注意加压塔回流罐、塔釜液位。（9）通过调整加热蒸汽量FIC4014和TIC4027控制加压塔塔釜温度TIC4027至正常值。（10）开LIC4024和LIC4021出料，注意常压塔回流罐、塔釜液位。（11）开FIC4036和FIC4035出料，注意回收塔回流罐、塔釜液位。（12）通过调整加热蒸汽量FIC4031控制回收塔塔釜温度TIC4065至正常值。（13）将各控制回路投自动，各参数稳定并与工艺设计值吻合后，投产品采出串级。第二节．停车操作规程1预塔停车（1）手动逐步关小进料阀VA4001，使进料降至正常进料量的70%。（2）在降负荷过程中，尽量通过FV4002排出塔釜产品，使LICA001降至30%左右。（3）关闭调节阀VA4001，停预塔进料（4）关闭阀门FV4005，停预塔再沸器的加热蒸汽。（5）手动关闭FV4002，停止产品采出。（6）打开塔釜泄液阀VA4012，排不合格产品，并控制塔釜降低液位。（7）关闭脱盐水阀门VA4005。（8）停进料和再沸器后，回流罐中的液体全部通过回流泵打入塔，以降低塔内温度。（9）当回流罐液位降至5%，停回流，关闭调节阀FV4004。(10)当塔釜液位降至5%，关闭泄液阀VA4012(11)当塔压降至常压后，关闭FV4003(12)预塔温度降至30℃左右时，关冷凝器冷凝水。2预塔停车（1）加压塔采出精甲醇VA4052改去粗甲醇贮槽VA4053。（2）尽量通过LV4014排出回流罐中的液体产品，至回流罐液位LICA014在20%左右。（3）尽量通过FV4007排出塔釜产品，使LICA011降至30%左右。（4）关闭阀门FV4014和TV4027，停加压塔再沸器的加热蒸汽。（5）手动关闭LV4014和FV4007，停止产品采出。（6）打开塔釜泄液阀VA4023，排不合格产品，并控制塔釜降低液位。（7）停进料和再沸器后，回流罐中的液体全部通过回流泵打入塔，以降低塔内温度。（8）当回流罐液位降至5%，停回流，关闭调节阀FV4013。(9)当塔釜液位降至5%，关闭泄液阀VA4023(11)当塔压降至常压后，关闭PV4007(12)加压塔温度降至30℃左右时，关冷凝器冷凝水。3常压塔停车（1）常压塔采出精甲醇VA4054改去粗甲醇贮槽VA4055。（2）尽量通过FV4024排出回流罐中的液体产品，至回流罐液位LICA024在20%左右。（3）尽量通过FV4021排出塔釜产品，使LICA021降至30%左右。（4）手动关闭FV4024，停止产品采出。（5）打开塔釜泄液阀VA4035，排不合格产品，并控制塔釜降低液位。（6）停进料和再沸器后，回流罐中的液体全部通过回流泵打入塔，以降低塔内温度。（7）当回流罐液位降至5%，停回流，关闭调节阀FV4022。（8）当塔釜液位降至5%，关闭泄液阀VA4035。（9）当塔压降至常压后，关闭HV4001。（10）关闭侧线采出阀FV4023。（11）常压塔温度降至30℃左右时，关冷凝器冷凝水。第三节事故操作规程1.回流控制阀FV4004阀卡：原因:回流控制阀FV4004阀卡现象:回流量减小，塔顶温度上升，压力增大。处理:打开旁路阀VA4009，保持回流。2.回流泵P-0402A故障原因:回流泵P-0402A泵坏现象:P-0402A断电，回流中断，塔顶压力、温度上升。处理:启动备用泵P-0402B。第四章学习心得