制氢转化炉工艺流程图
天然气转化制氢装置正常操作规程

天然气转化制氢装置正常操作规程第一节装置主要动设备操作法一原料气压缩机1、压缩机的工作原理压缩机由增安型防爆一步电机通过刚性联轴节驱动,电机转子直接带动压缩机的曲轴旋转,然后由连杆和十字头将曲线的旋转运动转变为活塞的往复支线运动,压缩机气缸为双作用,即盖侧和轴侧都有相应的工作腔,以盖侧为例,当活塞由盖侧始点位置向轴侧开始运动时,盖侧容积增大,腔内残留气体膨胀,压力下降,与进气腔内气体产生压差,当压力差大于吸气阀弹簧力时,吸气阀打开,随着活塞继续向轴侧运动,将气体吸入缸内。
活塞达到内止点时,吸气完毕。
随着活塞又从轴侧位置向盖侧方向放回移动,此时吸气阀关闭,随着活塞的继续移动,缸内体积不断变小,已吸入的气体受到压缩,压力逐步升高,当缸内气体压力高于背压和配气阀弹簧力之和时,排气阀打开,缸内被压缩气体开始排除,当活塞返回外止点时,排气完毕;至此完成一个工作循环,轴侧工作腔与此相同,由于活塞不断地作往复运动,使气缸内交替发生气体的膨胀、吸入、压缩和排出的过程,从而获得连续脉冲的压缩气源。
主机气缸采用无油润滑结构,除各密封件、活塞环、支撑环采用填充四氟PTFE制成外,缸内凡与气体接触的零件均采用耐腐蚀材料并经防腐处理。
机组气体管路系统由气体过滤器、进排气缓冲器、中间冷却器、气液分离器、止回阀、安全阀等结构,为了消除进排气管内的气流脉冲机管路振动,使气阀工作稳定和输气平稳。
每个气缸的进排气口均设有缓冲器,系统进气应首先经过过滤器,气体进入系统前应先通过止回阀。
机组冷却水由水管引入并分成若干支路进入需要冷却的部位,冷却部位包括缸体、油冷却器、级间冷却器、返回冷却器、水站冷却水、填料、电机等,其中填料采用软化水冷却,各支路的回水管上装有视水镜,以便检查水流情况。
机组润滑系统包括由曲轴驱动的主轴泵(轴头泵)和电机驱动的能自启动的辅助油泵,油冷却器为列管板式换热器,油过滤器采用带四通换向阀的双联过滤器,其过滤精度为25um。
制氢转化炉筑炉施工工法

制氢转化炉筑炉施工工法单位:xxx工程有限责任公司编制人:xxx编制时间:xxxx年xx月xx日目录1前言 (2)2工艺原理及特点 (2)3实用范围................................................................ . (6)4施工准备 (6)5施工程序及方法 (9)6施工质量控制措施 (25)7施工机具 (28)8安全技术措施 (28)9技术经济效益分析 (31)10工程应用实例 (31)1前言随着石化工业的发展和工业装置的大型化及对产品质量要求的提高,制氢装置就显的十分重要。
制氢转化炉是制氢装置的核心设备,制氢转化炉的砌筑质量是用户十分关心的。
我们公司从事转化炉的砌筑已经有二三十年的历史,在全国化工装置中共砌筑大大小小转化炉近8台。
负荷从2万标准立方米/小时,到6万标准立方米/小时。
砌筑的炉型有与法国赫尔蒂公司相似的侧烧炉型。
也有与美国凯洛格公司相似的顶烧炉型。
在整个砌筑过程中,不仅吸收了国外结构设计的优点,并克服了国外结构设计的缺点,从而砌筑出较为理想转化炉。
在近30年的转化炉的砌筑中也积累了一定的经验,并在施工过程中也总结出成型砌筑施工工艺。
砌筑使用寿命和经济效益也得到大大的提高,使得建设各方更加重视筑炉的材料选用、施工工艺、产品质量,筑炉工程也如一颗新星般,成为了建设工程的新的经济增长点。
2工艺原理及特点制氢转化炉是加氢裂化、制氢装置的关键设备之一,卧式制氢转化炉一般分为四部分,四段布置不是垂直重迭,而是水平布置,依次为辐射段、对流段、烟风道系统、烟筒。
炉温1260℃,依次降低。
近年来由于制氢工业的发展,大部分制氢转化炉均为此结构。
该工程施工特点、难点:筑炉衬里材料种类多样化。
包括耐火砖、托砖板、拉砖座、拉砖钩、陶瓷纤维毯、轻质耐热浇注料、含锆型纤维模块、锚固钉等。
因此施工方法必然多样化,工序复杂。
由于该制氢转化炉是卧式炉,辐射室、对流室、烟风道系统、烟筒等相对独立,因此根据安装进度的不同,各部位可以考虑同时筑炉施工,加快施工进度。
6制氢装置基本操作法

第六章制氢装置基本操作法6.1加氢脱硫部分操作法加氢脱硫部分一般分为加氢转化、脱硫两部分,其主要作用是通过加氢反应使原料中的有机物转化成无机物,如将原料中的有机硫、有机氯转化为无机硫和无机氯,然后用脱硫剂将无机硫和无机氯除去,同时除去少量的砷,为转化工序提供合格的转化进料。
6.1.1原则流程6.1.2加氢脱硫的主要设备6.1.2.1原料预热炉,见图6-1。
图6-1 原料预热炉6.1.2.2加氢反应器与脱硫反应器原料脱硫部分的反应器主要有加氢反应器和脱硫反应器,如图6-2、图6-3所示。
图6-2 加氢反应器图6-3 脱硫反应器加氢反应器与脱硫反应器的内构件通常有分布器、过滤器、热电偶管等,由于是中温临氢设备(>250℃),为了避免脱碳和氢腐蚀,一般主体材质为15CrMo钢。
以前也经常采用冷壁结构,即在反应器内壁加衬一定厚度的隔热材料(如膨胀珍珠岩),就可将主体的材质降为16MnR。
6.1.3原料预热炉的操作原料预热炉既是原料加热的主要设备,同时也时开工过程中多种催化剂还原操作时的供热设备。
6.1.3.1控制操作1.控制好加热炉烟囱挡板的开度,控好炉膛负压,一般控制在-30~50Pa之间。
2.控制好加热炉出口温度,加热炉出口温度一般采用温度与燃料气流量或压力的串级调节,在生产过程中要注意观察燃烧气压力或流量的变化情况,有异常情况及时处理。
3.经常检查加热炉膛内的温度变化,防止炉膛局部过热烧坏炉管和造成炉管结焦。
6.1.3.2现场操作原料预热炉的现场操作主要是开工过程中的点火操作和正常生产过程中的检查维护。
1、点火前的准备工作(1)检查炉膛内衬里无脱落,其他附件完好。
(2)炉膛内和炉区周围环境清扫干净,人孔、防爆门、看火窗封好。
(3)加热炉零部件,如烟道挡板、看火孔、防爆门、火嘴一、二次风门灵活好用。
(4)加热炉的自保系统、压力表、热电偶,各有关控制阀、手阀灵活好用。
(5)燃料气系统气密合格,处于可开工状态,火嘴、长明灯清洗搞通,并安装好。
天然气制3000Nm3H氢工程的物料衡算和热量平衡一段转化炉的主要

天然气制3000Nm3H氢工程的物料衡算和热量平衡一段转化炉的主要化学反应CH4+H2O=3H2+COCH4+2H2O=4H2+CO2CO+H2O=H2+CO2C2H6+4H2O=7H2+2CO2C3H8+6H2O=10H2+3CO2C4H10+8H2O=13H2+4CO2C5H12+10H2O=16H2+5CO2原料气组成(经脱硫后,进入一段炉的原料气)N2 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 H2 CO2% 3.122 89.17 1.919 0.343 0.144 5.103 0.171氦 0.027% 氩 0.004%设出口残余CH4为0.5%,转化管出口压力10Kg/cm2,原料烃中的H2/C=3.5,求转化管出口处之平衡组成?1.用试差法介联立方程组求平衡组成设:A-原料烃中水碳比B-原料烃中CO2比(CO2/C)C-原料烃中N2比(N2/C)M-原料烃的H/C比α出口干气体中的CO2克分子数,β出口干气体中的CO克分子数γ出口干气体中的H2克分子数δ被转化了H2O的克分子数x出口干气体中CH4的百分含量V出口干气体总克分子数以100克分子原料烃为计算基准:按C平衡:M=∑H%/∑C%=4V CH4+4VC2H6+4*V C3H8…/V CH4+2V C2H6+V CO2+……=4*0.8917+4*0.01919+4*0.00343+4*0.00144+0.05103/0.8917+2*0.01919+3*0.00343+4*0.00144+O.OO171=3.5668+0.007676+0.01372+0.00576+0.05103/0.8917+0.03838+0.01029+0.00576+0.00171=3.645/0.94784=3.845M=3.845原料烃中之H2O/气为:A=3.5(0.8917+0.03838+0.01029+0.00576+0.00171)=3.5*0.94784=3.317A=3.3174将上述条件代入式得:按碳平衡式 ∑nCnHm+B=α++XV0.94784(为总碳量)=α+β+0.005V (1)0.005-为出转化炉的剩余CH4量按氧平衡 B+1/2A=α+1/2β+1/2(A-δ)0.00162+1/2*3.3174=α+1/2β+1/2(3.3174-δ)0.00171=α+0.5β-0.5δ (2)按氢平衡A+1/2(∑nCnHm+B)=γ+2XV+(A-δ)3.3174+1/2*(0.8917*4+0.01919*4+0.00343*4+0.00144*4.)=γ+2*0.005*V+(3.31744-δ)3.3174+1/2*(3.567+0.07676+0.0137+0.00576+0.05103)=γ+0.01V+3.31744-δ3.3174+3.645/2=γ+0.01V-δ+3.31741.8225-γ-0.01V=δδ=γ+0.01V-1.8225 (3)V=α+β+γ+0.005V+0.03122 (4)先假设出口温度为850℃,查变換反应平衡常数KP2=0.8552 KP2=CO2*H2/CO*H2O=α*γ/β(A-δ)α*γ/β(3.31744-δ)=0.8552 (5)由(1)减(4)得:0.94784-V=α-α+β-β+0.005V-γ-0.005V-0.0329γ= V-0.981 (6)代(6)入(3)得:δ=V-0.981+0.01V-1.8225δ=1.01V-2.804 (7)由(1)减(2)得:0.94784-0.00171=α-α+β-0.5β+0.5δ+0.005V0.9461=0.5β+0.5δ+0.005V (8)代(7)入(8)得0.9461=0.5β+0.5(1.01V-2.804)+0.005V0.9461=0.5β+0.505V-1.402+0.005V0.5β=0.51V-2.348β=4.696-1.02V (9)代(6)(9)入(4)得V=α+V-0.981+4.696-1.02V+0.005V+0.03122α=1.015V-3.74622 (10)代(6)(7)(9)(10)入(5)得〈1.015V-3.7489〉(V-0.981)/(4.696-1.02V)(3.31744-〈1.01V-2.804〉)=0.85521.015V2-3.7489V-0.996V+3.678/(4.696-1.02V)(〈3.3174〉-〈1.01V-2.804)=0.85521.015V2-4.745V+3.678/ 1.03V2-10.986V+28.744=00.85521.015V2-4.745V+3.678=0.7.63V2-8.14V+21.300.252V2+3.395V-17.622=0V2+13.47V-69.93=0V2+13.47V+(13.47/2)2=69.93+(13.47/2)2(V+13.47/2)2=69.93+(6.735)2V+6.737=√ 69.93+45.36V=10.735-6.735=4.0003α=1.015*4.0003-3.7489=0.3114β=4.696-1.02*4.0003=0.615γ=V-0.981=4.0003-0.981=3.0193δ=1.01V-4.0003=4.0403-4.0003=0.04出口水:H2O=3.3174-δ=3.3174-(1.01V-2.804)=2.081 CH4=0.005N2=0.03122出口湿基总和为:6.45795出口湿转化气组成为:CO2 CO H2 CH4 N2 H2O ∑0.0482 0.0952 0.4675 0.0619 0.0048 0.3222 0.9998出口干基总和0.3114+0.615+3.0193+0.005+0.03122=3.98129 CO2 CO H2 CH4 N2 ∑7.82 15.445 75.8252 0.1256 0.784 99.9998计算甲烷蒸汽转化平衡常数K1值:K1=Vco*V3H2/V CH4*V H2O*P2=0.0952*(0.4675)3 /0.0619*0.3222*(15)2=0.009727/0.019944*225=109.736查出平衡温度为780℃<850℃,计算符合要求。
制氢工艺流程

常见故障
• • • • • • • • • • • • • • • (1)可控硅超温 原因:整流柜采用风冷,冷却效果差。解决方法,用空调加强冷却。 发生可控硅超温时,等几分钟复位整流柜。 (2)氢氧液位相差大 原因;氢侧手动调节阀内漏 当氢气排空阀打开时,氢侧液位比氧侧液位高时,可以关小氢侧手动调节阀。当氢侧 液位比氧侧液位低时,则要开大氢侧手动调节阀。 (3)槽压下降 原因;氧侧手动调节阀内漏 当氧气排空阀打开时,氧槽压下降很大(有时候降到2.6MPa以下),可以关小氧侧手 动调节阀。 (4)槽压高 原因;氧侧手动调节阀开度太小 当氧气排空阀打开时,氧槽压大于3.1MPa时,则开大氧侧手动调节阀。 (5)电解槽温度高或低 原因:#1,#2制氢冷却水总阀开度小槽温高,冷却手动阀开度大槽温低。 手动调节冷却水总阀开度,两台制氢装置同时运行很难调节,建议对冷却水系统改造。
制氢系统图供气动调节阀接至压缩空气储罐设置在接线箱内av17接至另一台框架n口工业冷却水av12av25氢气储罐bv82用户自备bv81用户自备18x2ss阻火器氢气纯化装置氢分析仪氧分析仪氮气picalicsalicsatrc天津市大陆制氢设备有限公司分立式水电解制氢工艺流程图plc控制系统tisa氢气缓冲罐冷却上水排污冷却回水氧气上位机监控天津市大陆制氢设备有限公司氢气纯化流程图产品气再生原料氢氮气用氢设备冷却上水冷却回水排污切换a塔工作b塔再生脱氧塔动作氢储备系统上位机监控天津市大陆制氢设备有限公司氢气纯化流程图产品气再生原料氢氮气用氢设备冷却上水冷却回水排污a塔再生b塔工作脱氧塔切换动作氢储备系统上位机监控天津市大陆制氢设备有限公司氢气纯化流程图原料气再生原料氢氮气用氢设备冷却上水冷却回水排污切换a塔工作b塔再生脱氧塔动作氢储备系统上位机监控天津市大陆制氢设备有限公司氢气纯化流程图原料气再生原料氢氮气用氢设备冷却上水冷却回水排污切换a塔再生b塔工作脱氧塔动作氢储备系统
浅谈制氢转化炉的预制-安装-焊接技术要求

浅谈制氢转化炉的预制\安装\焊接技术要求摘要:制氢转化炉是炼油制氢装置的主要设备之一,是钢结构与工艺管线集合体,体积大,现场焊接工作量大,安装技术要求高,施工周期长,是制约装置建设关键设备。
转化炉炉管为304l不锈钢为奥氏体不锈钢,属于超低碳级不锈钢,具有良好的综合性能。
炉壁为钢结构,安装施工要求难度比较大。
本文主要阐述了施工技术要求及施工工序关键词:焊接、施工、安装abstract: furnace pipe 304l stainless steel is austenitic stainless steel; it belongs to ultra-low carbon grade stainless steel, with good overall performance. furnace wall is steel structure, installation and construction requirements are more difficult. this article discusses the construction of technical requirements and construction processeskey words: welding, construction, installation 1、概况4万标立/小时制氢装置安装工程的制氢转化炉钢结构主要包括辐射段钢结构、对流段钢结构、辐射段和对流段的连接烟道以及雨棚。
其中辐射段钢结构320吨,对流段钢结构68吨,连接烟道17吨,雨棚30吨,共计435吨。
制氢转化炉高 28米;宽 17米;长 23米。
2、主要施工方法及施工程序2.1主要施工方法采用模块化施工制氢转化炉材料集中在预制场进行分片预制,检查合格后,喷砂除锈,涂刷底漆,然后倒运至现场,采取成片预制、分片吊装的施工方法。
2.2主要施工程序如下图所示:3、主要施工技术要求3.1基础验收要求3.2辐射段钢结构基础验收和垫铁放置钢结构安装前,应把基础表面进行修理,铲好麻面,放置垫铁的位置铲平,然后安装垫铁和柱脚板。
制氢工艺转化炉操作法

制氢工艺转化炉操作法2.5.1 燃料系统操作法2.5.1.1 燃料系统概述制氢装置正常生产时只有转化炉为燃料消耗设备。
正常生产状态下,转化炉的燃料来源主要为中变气PSA提浓尾气,不足部分补充炼厂瓦斯。
2.5.1.2 燃料系统的气密与置换1)气密流程F-2101顶中心火嘴各小阀GN-2109→GF-2101 GF-2103→ GF-2201→气密至炉顶各火嘴小阀→GF-2205→PSA解吸气缓冲罐出口→ RV-2210→火炬线本部分气密最终压力为0.4 MPa,采用工业风气密,对炉顶的每一个入火嘴的小阀都要详细检查,防止出现瓦斯泄露。
进行气密前要仔细检查以下项目:(1)燃料系统各管线连接是否正确,有无漏接、多接;(2)各仪表是否好用;2)置换气密检查合格后,直接用氮气进行置换。
开F-2101炉顶燃料气放空,吹扫2分钟左右,采样分析含氧量小于0.5%为合格,停止吹扫,保压气密。
2.5.1.3开工1)装置开工期间,联系调度,引进管网高压瓦斯;2)关闭F-2101的燃料气总阀及放空阀,关闭与其它容器、管线相连接的阀门,防止跑串。
引瓦斯入D-1305,充压至0.4MPa后,关进装置瓦斯总阀。
开F-2101上的燃料气放空阀,如此置换2~3次后可认为置换合格。
确认E-1301已正确投用。
开工初期燃料气消耗全部为瓦斯,注意控制好D-1305的液面,TV-2117(炉出口温度调节器)改手动控制,根据需要适当调节FIC-2205,确保中心火嘴燃烧良好。
4)正常运行后,逐步投用PSA解吸气,注意操作的平稳,避免造成炉温大幅度波动,并及时调整火嘴的燃烧状态。
2.5.2 转化炉操作法2.5.2.1 点火前的准备工作1)检查炉体结构是否完好,衬里有无脱落,其它附件完好,确认关闭各瓦斯火嘴和长明灯的炉前手阀。
2)检查炉膛及对流室,应无施工杂物,各火嘴已安装好并已吹扫干净。
3)燃料气管线已吹扫干净,置换完毕,火嘴畅通,压力表完好,准备好点火枪及点火用具4)各火嘴阀关好,防爆门、看火口关好,炉膛扫干净,人孔全部封好。
制氢转化炉烘炉

转化炉(F1002)烘炉1 烘炉目的转化炉(F1002)炉墙及E1001内衬,是用耐火砖混凝土等筑砌而成,里面含有大量的水份。
通过烘炉,可将炉墙中吸附水和结晶水慢慢脱除,以避免在使用过程中因水份急剧蒸发而引起炉墙衬里破坏。
通过烘炉,了解炉管的热膨胀情况,掌握炉子的温度调节、E1001使用性能及锅炉系统的热态操作。
2 烘炉具备的条件2.1 装置冲洗、吹扫合格,系统气密试验合格。
2.2 C1001A/B单机试车合格,负荷试车正常,处于备用状态;P1003A/B、P1004A/B单机试车合格,P1001、P1005标定完毕,负荷试车正常,处于备用状态。
2.3各岗位主要仪表具备投用条件。
2.4 废热锅炉系统建立水循环。
2.5 冷N 2循环时发现问题均已解决,转化炉负压力表已装好,炉区清理各种易燃易爆物品,备好消防器材。
3 转化炉点火前应具备的条件3.1 用氮气置换燃料气系统至各火嘴小阀前,由F1002顶放空管放空。
采样分析合格(O2<0.5%)后,引燃料气至火嘴小阀前。
3.2 启动F1002烟道风机,打开烟道挡板,抽20分钟后炉膛采样作爆炸分析,合格后,调整烟道挡板至合适开度.使炉膛保持合适的负压(-2~-5mmH 2O),F1002就可点火。
3.4 把E1001全部连入系统。
4 升温烘炉4.1 升温速度见表,升温曲线见图。
升温曲线图4.2 低温烘转化炉(F1002)点燃F1001火咀,按升温曲线要求使F1002升温。
但要控制F1001自身的温升≯50℃/h,出口温度≯380℃。
同时兼顾各反应器的入口温度,防止温度过高损坏反应器。
当F1001无法使F1002继续升温,或者F1002炉膛已达到120℃,并经过恒温,即可进行F1002点火。
4.3 F1002点火升温点燃F1002火嘴应按下列顺序:先两边后中间。
同时要使炉子两侧点燃的火嘴对称,避免炉管单侧受热。
初始阶段,火焰尽量小些,以避免局部温升过快,以后可根据升温曲线的要求及时增减火嘴。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。