最新制氢装置PSA单元操作说明1008

制氢装置P S A单元操作说明1008

山东晨曦6000Nm3/h制氢装置

PSA氢提纯单元

画面操作说明

（上海华西化工科技有限公司编制）8塔运行时为1塔吸附4次均压流程

7塔运行时为1塔吸附3次均压流程，

6塔运行时为1塔吸附2次均压流程

5塔,4塔为1塔吸附2次均压流程，

在开车前应先设定运行时间。

当运行时间设定好后，按下“PSA运行按钮”，装置即可进行操作。

一．时间的显示及设定

1.显示

<制氢工序流程图>画面的下方有“T1”、“T2”、“T3”的显示。“运行时间”指示

当前步序已运行的时间，当前步序所需时间用绿色指示。

“T1”表示步序在1、4、7等步序的时间，

“T2”表示2、5、8等步序的时间，

“T3”表示3、6、9等步序的时间。

“顺放时间”为5塔、4塔运行时的顺放时间,其最小值为10秒

“逆放时间”为4塔运行时的逆放时间,其最小值为20秒

2．设定

点击《时间设定》按钮，在弹出框中有<时间设定区>，时间的设定在这个区域进行，PSA_T3设定时可参考< 时间设定参考>中的PSA_T3_1的数值进行，其它的

时间是相同的。其中“运行时间T1”和“运行时间T2”的设定是相对固定的，其设定原则如下：

当设定好“PSA_T1”和“PSA_T2”后，

“PSA_T3”的设定如下：当吸附时间按钮为手动时，可参考〈时间设定参考〉中的“运行时间T3”中的数值进行。也可手动按如下公式计算：“PSA_T3_1”=9627*95*调整系数 / FT52501-PSA_T1-PSA_T2

其中FT52501的值为(T1+T2+T3时间内的进入PSA的平均流量）。其最小值在程序中限定为3000，即当流量小于3000NM3/H时，为3000NM3/H。当吸附时间按钮为自动时，吸附时间“PSA_T3_1”计算的数值就传递给“PSA_T3”。在此弹出框的左边显示出各个流程的实际运行时间，它们的数据是基于时间设定区的数值进行运算后得出的。这部分的数值不能进行修改。它们是实际用于程序运行的时间。

它们与PSA_T1、PSA_T2、PSA_T3的关系如下。

当在8塔流程时，PSA_8TIME1=PSA_T1；

PSA_8TIME2=PSA_T3；

PSA_8TIME3=PSA_T2；

当在7塔流程时，PSA_7TIME1=PSA_T1；

PSA_7TIME2=PSA_T2；

PSA_7TIME3=PSA_T3；

当在6塔流程时，PSA_6TIME1=PSA_T1；

PSA_6TIME2=PSA_T3；

PSA_6TIME3=PSA_T2；

当在5塔流程时，PSA_5TIME1=PSA_T1；

PSA_5TIME2=PSA_T2；

PSA_5TIME3=PSA_T3；

当在4塔流程时，PSA_4TIME1=PSA_T1；

PSA_4TIME2=PSA_T2+PSA_54P;

PSA_4TIME2=PSA_T3；

其中PSA_T1的最小设定值为25秒。

PSA_T2的最小设定值为25秒。

PSA_T3的最小设定值为30秒。

PSA_T3_1的最小计算值为30秒。

在时间手动设定区中还有“5塔/4塔顺放时间”=PSA_54P,其值最小为10秒。

此时间作为5塔和4塔的顺放时间设定。

及“4塔逆放时间”=PSA_4DT,其值最小为20秒。此时间只作为在4塔运行时的逆放时间设定。

在画面上的顺放罐下面有一按钮，及顺放压力设定值。当各塔的压力变送器良好时，且按钮显示为“压力投用”时，，在顺放时间时，6号阀开启需受“顺放压力设定值=SET_P_VAL”值的限制，如处于顺放状态塔的压力小于“顺放压力设定值=SET_P_VAL”的值时，此时6号阀门关闭。否则开启，直到该步运行时间结束。

如按钮显示为“压力退出”，此时在顺放下时的6号阀门的开启不受顺放塔压力的限制，其开启直到该步运行时间结束。

顺放压力设定值=SET_P_VAL的设定为0.15~0.5MP。

以下为各流程的设定说明。

8塔吸附时间

注：单塔总吸附时间=T1+T2+T3

7塔吸附时间

注：单塔总吸附时间=T1+T2+T3

6塔吸附时间

注：单塔总吸附时间=T1+T2+T3

5塔吸附时间

注：单塔总吸附时间=T1+T2+T3

4塔吸附时间

注：单塔总吸附时间=T1+T2+T3

以上的预设值为满负荷预设值，且与最终开车后的整定值间可能有差异。

由于吸附塔的大小和装填的吸附剂量是固定的，因而在原料气组成和吸附压力一定的情况下，吸附塔每一次所能吸附的杂质总量就是一定的。所以随着吸附过程的进行，杂质就会慢慢穿透吸附床，起初是恒量，渐渐就会超过允许值，这时就必须切换

至其它塔吸附。因而，当原料气的流量发生变化时，杂质的穿透时间也就会随之变化，吸附时间参数就应随之进行调整。

流量越大则吸附时间就应越短，流量越小则吸附时间就应越长。这样才能保证在各种操作负荷下均能充分地利用吸附剂的吸附能力，在保证产品纯度的情况下获得最高的氢气回收率。

但由于原料气的组成和压力也有可能发生波动，这些变化也将影响吸附时间参数。因而，本装置的PSA部分还设计了一个“操作系数”参数，用于修正这种影响。“操作系数”参数的含义为：将自动计算出的吸附时间乘以“操作系数”后作为真实的操作时间。

操作系数对PSA装置运行的影响：

☆增大操作系数→吸附时间延长→产品纯度下降→氢气回收率提高

☆减小操作系数→吸附时间缩短→产品纯度上升→氢气回收率降低

☆操作系数的初始值为1。

由于操作系数的大小决定着吸附时间的长短，因而对本装置的运行状况起着至关重要的影响，所以调整时应特别精心，其调整步骤如下：

1．先将吸附时间按钮设为手动时，观察FT52501的平均流量是否与真实的流量相差不大。

2. 调整吸附时间PSA_T3的设定值，使产品氢的纯度和产量达到最佳。

3. 调整“操作系数”，使得PSA_T3_1的值接近此时手动设定的PSA_T3的值，此时，

“操作系数”就设定好了。

4. 当吸附压力减小时，应相应降低“操作系数”的设定值。

当“吸附时间自动按钮”设为“手动”时