制氮站操作规程文档格式.docx
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5、液氮贮槽
八、停电应急操作规程
1、控制室
2、压缩工段
本站向全厂生产装置提供高纯氮气、氮气、仪表空气、压缩空气、装置空气,由空压、空分两大系统组成。
1、岗位任务
向各装置输送符合工艺指标的压缩空气、仪表气及氮气
2、岗位范围
从进入界区的第一个阀门起,,主要设备包括空气压缩机、干燥器、氮气设备组、压缩空气缓冲罐、空气罐、氮气罐、空气分配台至出界区第一个阀门为止。
3、岗位职责
(1)严格执行本岗位作业指导书。
(2)严格遵守工艺纪律、安全纪律、劳动纪律。
(3)定时进行巡回检查,发现问题及时处理,同时向班长报告。
(4)对本岗位运转设备做好维护保养工作。
(5)做好本岗位设备、环境卫生工作。
(6)严格执行交接班制度。
(7)做好本岗位原始记录
由空压机经压缩后的空压气,经过冷却器、干燥器、储气罐然后由管道送至各用户。
压缩空气经空气缓冲罐、粗过滤器、干燥器、超精过滤器、除油器、缓冲罐等组成的净化装置去除压缩空气当中的尘埃、水和油。
然后根据分子筛对空气中主要成分氮气和氧气的吸附速率不同,在加压吸附和降压脱附过程中实现气体分离制得纯度99.5%以上的合格氮气,经增压氮气罐分配台送往各用户。
5、岗位开停车及正常操作要点
空气压缩机的开停车
5.1开车前准备工作
(1)检查压缩机箱罩顶面吸气口是否有东西堵塞,检查油面计的液面是否在“MAX”上限的正下方,并确认油面的MAX和MIN之间。
(2)空压机所有由需经过三级过滤,若油不够,打开注油器顶部螺帽,缓慢注油,当油面上升至视镜中间位置时,停止注油,拧紧注油口螺帽。
(3)检查注油器内油量是否在规定的范围内,开车前首先转动联轴器,向缸内注油,打开住有点上的逆止阀,见润滑油溢出时可以停止转动手轮,此时机油镜及滴油管内有充足的油滴。
(4)在检修后,或停车后第一次开车时,必须用人力盘动联轴器3-5圈,确认联轴器按顺时针方向旋转,检查是否有撞击或其它异常现象
(5)检查排气线路,疏水阀前的截止阀是否打开,接通贮气罐,清除设备周围的杂物。
(6)接通水源,打开循环冷却水阀门,关闭排污阀门后,打开出口阀门。
(7)开始运转前,减荷阀处于关闭状态,以减轻启动负荷。
(8)检查触摸屏显示是否完好。
(9)大检修后的压缩机需办理安全检修任务书的签字手续和交接设备,严格按大修要求试运转72小时后,各系统、机械部件、安全阀等无异常后,为合格的大修后的设备。
5.2空压机正常开车程序
(1)接通电源后,启动按钮,油泵、通风扇运转,润滑油给油压力达1.6Kgf/cm²
15~30秒钟后主电机运转,空载开始运转,30~45秒后压缩机负载运行
(2)运行中随时注意压力、温度,调整油压保持在0.15-0.24MPa,油温不超过65℃。
检查排气压力,超过额定值0.75MPa的压力调节器是否能使减荷阀关闭。
检查电压表度数是否在380380±
20V范围内。
(3)低负荷运行,关闭排气阀门,全开旁路放气阀,启动机组,使机组在排气状态下,低负荷运行。
在启动过程确认顺序启动的各段时间符合要求。
(4)检查注油器工作状态是否正常,保持注油器和油箱内的油量。
(5)检查冷却水冷却压力0.3~0.5MPa,排出水温不高于50℃,排气温度不高于60℃。
(6)检查电机是否发热,在热的情况下压缩机只能启动一次。
(7)检查各机械零部件在运行中是否发出撞击声和其它异常声音。
(8)按时排放空气缓冲罐、增压空气罐、增压氮气储罐污水,吸附塔缓冲罐油污连续排放。
停机程序
1、按下停机按钮,油泵在压缩机停机后30S停止。
2、压缩机停机后关闭机组外给排水阀。
5.3制氮机正常开车程
5.3.1开启冷干机
(1)先启动空压机,并调整空压机的出口压力至0.7-0.75MPa。
(2)打开电磁阀气源进口球阀,将压力调整至5-6bar左右,按下制氮机面板上的电源按钮(之前黄灯应该亮,不然就是无电源),制氮机控制系统供电,这时按下制氮机启动停止按钮(按一下,连按两下不能启动,启动时绿色运行指示灯亮),设备开始进入开机程序,等6分钟左右后开机程序结束,系统开始往后级供气。
根据控制面板上的二极管显示流程图或两个吸附塔的压力变化来判断两吸附塔是否正常切换。
(3)接通控氧仪,打开取样阀,检测氮气纯度。
注意采样气量不宜过大。
(4)调整氮气出口阀的开度,来调节氮气的纯度和流量。
关机
1、关闭氮气出口阀和取样阀。
2、按下制氮机启动停止按钮,设备进入关机程序段,绿色运行指示灯开始闪烁,1min后熄灭,这时关机程序结束,切断制氮机电源和气源。
5.3.2捂热再生干燥机开车程序
(1)启动空压机,并调整空压机的出口压力至0.8MPa;
(2)打开电磁阀气源进口球阀,将压力调整至4-5bar左右,按下捂热再生干燥器面板上的电源按钮(之前黄灯应该亮,不然就是无电源),控制系统供电,按下“启动/+”按钮,“运行”指示灯亮,设备开始往后级供气。
根据两个吸附塔的压力变化来判断两吸附塔是否正常切换;
5.3.4停车操作程序
(1)按停机按钮。
(2)减荷阀关闭进入空载运行状态,空载运行2分钟后,主电机停机运行。
(3)60秒后,油泵、通风扇停止,检查将联轴器安装螺柱是否松动。
(4)关闭出口阀,关闭断路器。
(5)关闭冷却水源,如遇冬季或长时间停车,需将机组内冷却水全部放掉。
6.异常情况及处理
(1)压缩机内有漏水回气现象,处理方法:
应立即停车后检查机器。
(2)压缩机内各部位温度超过了规定数据,压力表读数不在规定范围内,系统将自动停车。
此时应逐项检查并通知有关人员检查维修。
(3)冷却水突然中断或水量不足时,会自动停车。
此时应打开循环水进水阀或将水压升高。
(4)空压机和电动机发出不正常声音,立即停车后通知有关人员检查维修。
(5)电动机滑环上的电刷发生了较大的电花,应立即停车通知电工检查处理。
(6)控制屏有不正常声音,或电表读数突然增大,应立即停车通知电工处理。
(7)如果油面超出上限值,立即停车,将油箱内油全部放掉,并做检查
(8)如果空气过滤器报警,应立即停车,对空气过滤器进行清扫或跟换。
(9)如果疏水阀不是每1~2秒/次动作,则应调节或分解检修。
7.工艺和控制指标
序号
控制对象
控制值
报警设定值
备注
1
压缩空气压力
0.8±
0.05MPa
2
压缩空气温度
≤40℃
3
仪表空气压力
0.6±
0.05MPa
4
氮气压力
0.5≥MPa
5
仪表空气温度
6
氮气纯度
≥99.5﹪
7
循环水上水
≤30℃
8.安全注意事项
(1)在运转中的空气压缩机在任何情况下润滑油压力不能低于1.5kgf/cm²
。
(2)机身油池内温度不得高于65℃。
(3)冷却水排水温度不得高于50℃,排气温度不得高于60℃。
(4)压缩机启动30分钟后,给油压力仍大于2.kgf/cm²
此时应反时钟旋转溢流阀的调节螺栓,将油压降至1.8-2kgf/cm²
.
(5)机组运行时应检查油面,油面必须在上下限之间,并严格执行润滑油的加注量和加注周期。
(6)公用工具、灭火器材要保持整洁能用。
(7)压缩机、空气缓冲罐、增压空气罐、增压氮气罐及所配备的安全阀必须每年由专业单位校验一次,备用安全阀也经专业部门校验后,并注明型号、起跳压力、校检日期及校验人员等完整的校验单。
(8)交接班记录必须认真,字迹清楚,无涂改和虚假现象。
(9)灭火器具保险栓要齐全,专人负责用时无故障。
(10)储气罐属压力容器,应注意。
按行业规定进行年检、内检、测厚、探伤、压力测验等工作。
s
(11)设备卫生,设备保养制严格按规定制度进行,使其在正规的轨道上持久运行。
(12)储气罐空压机的使用和维护必须按《容规》、GB10892-89《固定的空气压缩机安全规则和操作规程》、JB8524-1997《容积式空气压缩机安全要求》以及JB8529-1999《工艺流程用压缩机安全要求》的规定执行。
(13)视实际使用情况,对储气罐应进行定时排污河定期清洗,确保罐内的空气质量。
严禁在储气罐周围或储气罐上动用明火;
禁止使用明火查看储气罐内部状况。
(14)储气罐处于受压状态时,不得进行任何维修﹙包括紧螺栓等﹚以及对储气罐的锤击和其它物体的撞击。
9空分制氮示意流程图
空气增压气
↓
自然空气→空压机→空气缓冲罐→干燥器→空气分配台→各用户
↓
供各用户←氮气分配台←氮气缓冲罐←制氮机
↑
氮气增压罐
1、工艺流程简图
压缩工段后冷却工段预冷系统纯化系统分馏系统去各用户
液氮贮槽系统
2、空气分离深冷的基本原理是利用液化空气中氧、氮等组分沸点不同,采用精馏的方法将各组分分离出来,以获取一定纯度的氮气或液氮等其它气体。
一套空分制氮设备的启用包括管路系统的吹扫、启塔操作、正常生产后的工况调整三个过程。
在生产过程中又可能遇到设备或能源等因素的干扰。
如停电、设备故障等,下面介绍空分制氮系统启用过程的操作。
3、开车吹扫:
气液管路吹扫的目的是去除管路内尚存的杂质,如水份、灰尘等。
使分馏塔系统中所有设备、阀门和管道充分干燥。
要求每个吹除阀门必须吹除至不得在出现灰尘和游离水为止。
吹除气体露点在-40℃以下。
开始采用正吹法,如果吹除过程中,连续打开吹除阀均发现有水汽吹出,则应重新进行加温反吹。
吹除结束时管路系统内水分含量应小于10PPM。
1.检查仪表、电源电路、冷却水的状态。
检查计算机屏幕上的测点信号和控制状态。
2.分馏塔、纯化系统和压缩工段所有阀门呈关闭状态。
3.确认纯化器的工作情况,选定好工作筒后,确定纯化时间。
4.调整好塔内各手动阀门的开度,做好进气准备。
5.开启空压机冷却水阀门,开启空压机电源总闸,合空压机开关。
6.待空压机加载后,渐关空压机放空阀以提高空压机排压至1.2Mpa,注意在排压升至0.8Mpa时,应检查纯化器气源压力是否足够,压缩空气气动排放气及纯化器各电磁阀动作是否正常。
7.缓开启去预冷系统手动阀,将压缩空气送入纯化系统。
开启纯化后仪表气开关,关闭启车气源阀,纯化器程序投入自动运行。
8.缓开压缩空气进塔阀向塔内进气,使塔内的压力慢慢升至1.16Mpa,维持塔内压力,将氮气放空阀逐开大,渐收空压机放空阀至全关,系统压力由氮气放空阀和压缩空气放空阀共同控制。
9.系统压力稳定后,开启各吹扫阀,反吹TP机,先通轴承气和密封气,全开出口吹除阀,开加热炉进口阀缓开TP机进口吹除阀,控制TP机进口压力小于0.04Mpa;
如需加热反吹需给加热炉内加水,防止干烧。
10.待系统压力稳定好,拆塔后各仪表取样接口,此时部分系统参数没显示,吹除4小时后接上微水分析仪,含水量小于10ppm时,吹扫结束。
4、开塔操作:
(当系统吹扫干净,管路内含水量<10PPM,拆开的管线和阀门恢复正常状态后,便可进行启塔操作。
)
1.关TP机反吹进出口阀,全开制动风机出口阀,开膨胀机出口阀。
2.检查TP机轴承气和密封气是否达标。
3.开TP机进口阀到100%,关开车旁通阀提高TP机的进口压力,压力不够通过开液氮节流阀来调节保持蒸发压力在0.5Mpa左右,保证两台TP机的最大制冷量。
4.当塔斧底部达到-169℃左右并趋于稳定时,将出现液空,当塔顶达到-161℃左右并趋于稳定时,冷凝蒸发器出现液氮。
5.液氮回流阀此时仍全开,将液空全部抽入主冷产生回流液,建立精馏工况。
6.根据塔内冷量情况,停一台TP机;
此时注意塔内压力,调节氮气放空阀维持压力稳定;
注意蒸发压力,渐关开车旁通阀以保持稳定,至全关。
7.当主冷液空液面逐渐上升到1600mm左右,渐收液氮提取阀控制主冷液位,防止超高。
8.当富氧液空上升到500mm左右,可关小TP机进口阀控制液空液位,防止超高,并逐渐调到正常值。
9.此时逐渐调节氮气放空阀增加氮气流量至~2000Nm3/h,纯度合格后送至用户管网。
10.再抽取液氮前吹除一下贮液筒,以防止抽取液氮时影响氮气纯度。
5、正常生产后的工况调节:
正常生产后,应根据各工艺参数的标准来调整,并根据用户需要,供应所要求的压力、流量的产品。
6、正常停车操作:
1.开V103,关V102停止氮气产品输送。
2.全开V2按照膨胀机操作说明停膨胀机。
3.按照离心式空压机停机说明停空压机。
4.关闭纯化器各阀门。
5.开阀V305,待系统压力达到正常后,关之。
6.打来启动阀V3.
7.对于装置临时停车不要排放液体,保持冷冻状态,注意系统不要因为液体气化而超压,可用PIC-104控制V-104的开度。
8.分馏塔长期停车时,要静置12小时自然升温,让液空自然蒸发,温度逐渐升至常温,再进行全面干燥吹扫。
7、停电操作:
(由于离心式压缩机停机后在保护状态下5min内不能再次启动,如发生瞬间停电,若发生停机或较长时间停电,则应进行保冷保压处理。
同时自动/手动启动液氮贮槽,下列原则同样适用于部分设备发生突发性故障。
1.连续关闭氮气放空阀,并将污氮出塔阀切换至放空位置。
2.连续关闭TP机进口阀至全关,全开开车旁通阀,关闭氮气出塔阀,保温保压。
3.如纯化器正值再生筒加热完毕,处于高温时期,应从其它未受影响的系统串气至该系统,使纯化器继续冷吹。
4.为避免启车时压力波动对纯化器电炉的影响,可在不符合上条情况下将纯化器放空阀置于手动放空位置。
5.关闭空压机出口阀,开放空阀,开启启动仪表气源阀。
6.以上操作快慢应视塔内工况波动大小而定,在进行系统操作的同时,为加快启动液氮贮槽,可先手动控制贮槽出液阀开至一定开度再转入自动。
7.恢复送电后或设备故障排除后,进行如下操作:
1)启动空压机,渐关空压机放空阀,压力稳定在1.2Mpa左右,检查纯化器电磁阀动作情况,如正常,缓开压缩气入预冷系统阀。
并保持压力稳定。
2)启动预冷机组。
3)若纯化器进气阀关闭,此时应缓慢开启。
4)检查TP机轴承气、密封气及各仪表用气量是否达标。
5)应使空气适当流通,将纯化器出气阀稍开。
6)缓开主冷进气阀,TP机进口阀,渐关开车旁通阀,通过三阀互相配合,调节TP机前压力和转速,使其稳定上升至规定值。
同时注意冷凝蒸发器不要超压。
7)如停车时间较长,冷损较严重,可考虑开启液氮返灌阀,控制好液氮返灌入蒸发器加速制冷速度,或启用两台TP机。
8)如纯化器再生气路采用其它系统气体,此时应切换回废气管路。
并通过污氮放空阀、污氮进纯化器再生阀调节废气出口压力至正常范围。
9)随着塔阻上升,纯度趋于正常,可逐步开大氮气放空阀至规定流量。
待纯度合格后,将氮气投入送气状态,停液氮贮槽。
1、空压机的倒换(以1#空压机—纯化器—分馏塔2#空压机—纯化器—分馏塔为例)
1.做好启2#空压机的准备:
先通知电气、机械人员进行检查,确认空压机处于正常状态;
合上电源,开空压机冷却水,检查空压机状态是否正常,仪表空气是否正常。
2.全关2#空压机出口放空阀,缓开去1#送气管道阀门均压至全开。
3.启动2#空压机卸载运行,待运行平稳后各参数无误,将2#机转入加载状态同时将1#空压机卸载。
4.2#空压机稳定运行后,关闭1#空压机去1#纯化器送气阀全开1#空压机放空阀,停1#空压机。
5.关1#空压机冷却水,并排除机内积水。
2、空压机操作应注意
1.开机前先确认压缩机状态是否允许启动,仪表空气压力,油箱真空度,电机轴承油位,齿轮箱油位是否在正常位。
2.先通冷却水,压缩气路畅通后方能启动空压机,停机后应将冷却器内积水排尽。
3.注意压缩机停机后在5min内不能再次启动。
1、启动前检查
1.通知电气、机械人员进行相关检查,确认可正常作用;
2.检查冷凝器冷却水是否正确畅通;
3.检查电源控制柜开关及电器设备是否正常;
4.检查预冷机组氟循环系统管路阀门是否正常;
5.检查高低压情况以判断是否有漏氟现象。
1.启动一台制冷压缩机工作,并在启动时注意其高低压、振动以及声响情况,如有异常应立即停止;
2.根据压缩空气温度、气候以及冷却水和被冷空气温度情况,通过热气旁通阀和热力膨胀阀调节预冷机的制冷量,使压缩空气出口温度达到2~8℃;
3.对预冷系统氟循环管路检漏,并注意观察其前期运行状况。
1.关闭工作制冷压缩机电源;
2.待5分钟以后切断冷却水路;
3.切断压缩空气进气。
4、注意事项
1.做到先通气后通电,先断电后断气的原则,两者时差尽量缩短,以免影响下道工序;
2.制冷压缩机不能频繁启停、连续启动;
3.如发现压缩机空气预冷后温度有明显变化应立即查找原因并请求检修;
4.注意观察其运行时是否有不正常发热、结霜情况。
如属工艺调整问题应即时调整,否则应即时请求检修。
5.长时间停用在启用前要通知电气、机械人员进行相关检查,特别是电气绝缘是否正常。
因单套纯化系统的切换由计算机自动控制,应注意各阀门动作的准确性,避免因程序紊乱而造成纯化器事故。
纯化系统:
长时间停用在启用前要通知电气、机械人员进行相关检查,特别是电气绝缘是否正常。
1.在计算机上选择确认纯化系统吸附筒的工作与再生状态,合纯化系统电器柜总闸,控制电源开关,视加热时间合电加热炉开关,开预冷机组冷却水;
2.开纯化器阀门均压手动控制阀门,压缩空气经预冷机后进气;
3.稳定后全开纯化器送气阀,往分馏塔冷箱内供气;
液氮贮槽系统的控制均由PLC自动或手操器手动调节能稳定的控制启动达到用户需量。
1.液氮贮槽必须保证罐内压力小于0.35Mpa,液氮贮备量小于49m3。
2.使用中常检查汽化器表面结霜情况,若已结冰且严重时要及时除冰以防影响汽化。
3.为防止发生意外,增压器进口手动阀和汽化器进口手动阀门要保持在关闭状态,以防止贮槽系统在非汽化工作时由于误操作或误动作而造成生产事故。
4.安全阀组要经常保持常开状态,以便在贮槽系统超压时,保持安全阀通道的畅通,达到泄压的目的。
5.启动时确认所设定系统压力,为加快启动速度可先将出液阀根据需量打手动开至一定开度后再切入自动控制。
六、设备工艺参数
分馏塔系统:
1.开车前:
1)加温气体压力:
电炉进口<
0.15Mpa,进透平膨胀机压力<
0.06Mpa
2)加温气体进电炉温度:
<
15℃
3)加温气体出电炉温度:
50~60℃
2.正常工作:
1)空气进冷箱压力:
1.16Mpa
2)产品氮出冷箱压力:
1.1Mpa
3)富氧气体出冷箱压力:
~0.006Mpa
4)精馏塔顶部压力:
1.12Mpa
5)膨胀机进口压力:
≤0.5Mpa
6)膨胀机出口压力:
0.025Mpa
7)精馏塔阻力:
5Kpa
8)塔釜液空液面高度:
350~400mm
9)冷凝蒸发器液氧液位:
1440~1760mm
10)工况1:
产品氮气产量:
2000Nm3/h
产品液氮产量:
150L/h
11)空气进冷箱温度:
12℃
12)空气进塔温度:
-168~-172℃
13)膨胀机进口温度:
-139℃
14)膨胀机出口温度:
-177℃
15)产品氮气纯度:
≤3ppm氧化锆分析仪氧势为300左右
16)膨胀机转速:
≤28000r/min
17)膨胀机轴承气压力:
≥0.49Mpa
18)膨胀机密封气压力:
0.12Mpa
1.每小时巡检制氮空压机运行情况,并按时记录其运行数据;
2.每小时手动排除后冷却器冷凝水一次;
3.检查空压机送气和切换管道阀门有无漏气,阀位是否正确。
1.检查控制柜空气预冷机组二个控制钮是否正确;
2.检查二台预冷机缸盖高低压部分温差是否明显,机器运转震动是否正常;
3.检查压缩机油位是否正常;
4.检查冷冻机氟压缩高、低压压力是否正常;
5.检查预冷机氟冷却器温度及冷却水量、水温是否正常;
6.检查预冷机各个部件有无不正常的结霜、过热现象;
7.每小时手动排除水汽分离器冷凝水一次;
1.根据操作室内计算机上显示的数据,确认其工作状态及各个参数是否正常、稳定;
2.检查纯化器切换时各个自动阀门的动作速度是否正常,有无不正常抖动,阀门启动开闭时应现场留守人员,防止气动阀门卡死。
若卡死应立即打至就地手动切换纯化器工作筒,保证纯化工序的连续正常运行;
3.检查纯化器再生时电炉三相电源电压是否平衡,电流是否平稳正常;
4.检查吸附筒再生时排气温度是否正常;
5.纯化装置在切换工作时应检查各个切换阀门、再生气阀门开启是否正确,是否与操作规程和相符,阀门填料处经操作有无较大泄漏,电炉进气压力是否正常;
6.各个操作阀门、扶手,配电盘前后均不应摆放杂物,在巡检中一律予以清除。
1.根据计算机及现场仪表提供的各个参数值,确认其工作状况,并根据具体情况配合工艺调整,有针对性地每小时进行检查和巡检;
2.检查现场自动调节阀开度与计算机控制显示开度是否一致。
初次启动设备时要确认计算机调节方向与阀门动作方向是否一致,启车后注意气源的切换;
3.检查透平膨胀机轴承气(不小于0.45Mpa)和密封气(0.10Mpa),并检查未工作的透平膨胀机保养轴承气和密封气是否正常;
4.检查透平膨胀机转速现场表显示值是否正确、稳定;
5.检查透平膨胀机有无异常转动声响;
6.检查透平膨胀机风机轮侧空气过滤器排尘口是否有大量积尘;
7.检查分馏塔外壳、安全阀、深冷阀等处有无异常跑冷结霜问题;
8.检查现场指示仪表及电气一次仪表有无不正常问题。
各气动阀门的仪表气源压力保持正常;
5、液氮贮槽
1.检查贮罐压力表显示值是否小于0.35Mpa;
2.检查贮罐各个阀门位置是否符合操作要求,尤其要检查安全阀、安全膜保护装置阀门是否处于全开位置;
3.检查贮罐放空减压阀门是否在溢出口位置;
4.检查系统有无不正常结霜,漏气现象;
5.检查并排除贮罐附近摆放的杂物。
1、控制室:
1.应及时通过计算
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