催化烟气脱硫装置岗位操作法.docx
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1、中国石油化工股份有限公司北海分公司管理体系文件BHSH-T4.10.31.014.2011 催化烟气脱硫装置岗位操作法(试行)2011年8 月批准 2011820 实施中国石油化工股份有限公司北海分中国石油化工股份有限公司北海分公司催化烟气脱硫装置岗位操作法审批会签表部 门编审人备注编制运 行 部审核运 行 部设计管理部生产准备部机 动 部HSE部专业技术主管部门负责人批准主管领导说明:1、在审核过程中,审核者提出修改意见,如为小的改动,请直接在原稿上修改;如改动较大,原稿上不能表达,请把修改意见写在修改页上。2、审核者签名后,即表示审核者已经认可。3、备注栏供编审人根据需要填写,签名日期务必
2、填写。BHSH-T4.10.31.014.2011 第 2 页 共36页目录1 岗位任务31.1 岗位操作任务及原则31.2 与上下游及系统间关系32岗位管辖范围33工艺流程简要说明34开停工操作步骤64.1 吸收洗涤系统的开工64.1.1全面大检查和预试车64.1.2试车准备工作84.1.3试车84.1.4吸收洗涤单元开工和操作程序114.2 废水处理单元开工144.2.1开车方式144.2.2冷态开车准备154.2.3冷态开车154.2.4 短期停运后的启动194.2.5 短时停运后的启动205 主要工艺指标及正常操作205.1主要工艺指标205.2操作参数表216停工操作步骤217异常现
3、象及事故的判断、原因分析和处理方法227.1 催化裂化装置波动跑剂操作227.2管道清洗227.3洗涤塔底温度超温227.4 控制指标异常237.5泵启动/关闭247.6液体取样248安全、环保、健康注意事项258.1本装置的“三废”排放情况258.2 本装置主要设备噪声源表268.3 污染源及采取的治理措施278.4 生产过程中职业危险、有害因素分析27中国石油化工股份有限公司北海分公司 2011年 月 批准2011年 月 日实施BHSH-T4.10.31.014.2011 第 31 页 共36页1 岗位任务1.1 岗位操作任务及原则1.1.1 岗位操作任务本装置的主要任务是将来自催化裂化的
4、烟气含污染物SO28480mg/Nm3(干基)、烟尘200mg/Nm3(干基),脱硫装置洗涤后净化烟气SO2350mg/Nm3(干基),颗粒物45mg/Nm3(干基)。经脱硫装置处理,达标后的净化烟气经吸收塔顶烟囱(距地90 米高)高空排放。脱硫装置排放污水在装置内脱硫废水处理系统净化处理后,达到污水综合排放标准一级排放标准后外排。1.1.2 操作原则1.1.2.1 吸收洗涤塔的液位,循环浆液的PH值及浆液密度,洗涤塔内烟气的温度。1.1.2.2 控制好浆液处理单元各项指标,保证外排污水合格。1.2 与上下游及系统间关系1.2.1 装置原料本装置原料品种不多,只有烟气和碱液。 表 1-1 装置
5、原料来源关系表序号原料名称来源备注1催化烟气催化裂化装置进入洗涤塔(T-101)2碱液储运系统进入洗涤塔和氧化罐1.2.2 产品去向净 化 烟 气 至洗涤塔烟囱排到大气中。净 化 污 水 至外排污水管网。2岗位管辖范围催化烟气脱硫装置包括:吸收洗涤系统和废液处理两个单元。3工艺流程简要说明 带控制点的工艺流程图见流程图册3.1烟气单元烟气从催化裂化装置CO余热锅炉出口已有烟道接出,经烟气进口挡板门(0202-UV-5206)通过进口烟道送入吸收塔,在旁路烟道设置旁路挡板门(0202-UV-5207)。当进入脱硫装置的烟气超温或烟气脱硫装置故障停运时,烟道旁路挡板门打开,烟气经旁路烟道进入原烟囱
6、排放;反之,当CO锅炉出口烟气正常或脱硫装置故障排除后,此时脱硫装置进口挡板门打开,旁路烟道上旁路挡板门关闭,脱硫装置进入正常运行状态,脱硫后的烟气从吸收塔上方的烟囱排出。在关闭任何一个挡板门口,必须开密封风系统,以防挡板门的漏气和腐蚀。烟气系统(挡板门等)设计有可靠的自控连锁装置,能保证催化裂化装置余热锅炉、脱硫装置可靠运行。在进口烟道上设有三个烟气温度测点(三取二),进吸收塔的烟气温度不得超过400。当超过400,烟道上的旁路挡板门会被打开,在确认打开旁路挡板门后,再手动关闭进口挡板门,烟气送至原烟囱外排。当烟气负荷在50110工况条件下变动,脱硫装置能适应负荷波动,保持正常运行。3.2洗
7、涤吸收系统洗涤吸收系统包括吸收剂的供给,脱硫系统工艺水的供给和洗涤吸收三部分。3.2.1吸收剂供给由脱硫界区外提供的30%的NaOH溶液,用管道送至脱硫界区内新建的碱液罐(0293-TK-101),该储罐容量在36h内可以完全满足脱硫所需,在碱液罐底设置碱液泵(0293-P-1105/A、B),为脱硫装置洗涤塔(0293-T-101)和废水处理系统的氧化罐(0293-R-201/A、B、C)提供碱液。3.2.2洗涤吸收洗涤系统是烟气脱硫系统的核心,包括洗涤塔、急冷喷嘴、喷淋喷嘴、滤清模块、气液分离器、浆液循环泵(0293-P101/A、B、C)、滤清模块泵(0293-P102/A、B)和烟囱更
8、设施、设备。洗涤塔(0293-T-101)分为急冷区、吸收区 、滤清模块区、气液分离器区以及烟囱等部分。烟气水平地进入到洗涤塔的喷淋急冷区,在此设2个G-400急冷喷嘴喷淋循环浆液,以156m3/h的速度喷射液体,形成与烟气进入方向垂直的高密度水帘,烟气与循环液充分接触,对烟气进行急冷,并使其饱和至约62.7。烟气经过高密度的水帘。在这里,被雾化了的水滴以交叉流的方式移动,将烟气流的整个横截面覆盖,大大降低烟气温度并脱除较大颗粒粉尘,并均匀地冲洗整个内壁。降温并饱和后的烟气上升到吸收区。吸收区设置G-400喷嘴12个,分4层,每层3个。主要洗涤3微米以上的催化剂颗粒、吸收烟气中二氧化硫及其他酸
9、性气体。循环液的PH值控制在7.0,循环浆液通过洗涤塔浆液循环泵(0293-P101/A、B、C)送入喷嘴进行喷淋。脱硫后的烟气上升进入滤清模块区,过滤模块以环状布置在吸收塔的上部内。在此烟气被分成18股,分别通过18个通道上升,饱和烟气进入每个滤清模块的文氏管会降温、降压而膨胀被加速,之后再减速而使水气浓缩,在烟气中的细小颗粒和雾汽上会形成一层水膜使其体积和质量增加。变大并凝聚的颗粒和雾汽由位于每一个模块尾部(顶部)的BELCO F130喷嘴所产生的高密度喷淋进行过滤,循环洗涤液通过滤清模块循环泵(0293-P-102/A、B)送入喷嘴,烟气中在吸收区没有被除去的主要洗涤1-3微米的固体颗粒
10、及少量酸性气体被吸收,烟气得到进一步充分净化。脱硫后的烟气上升进入旋转水珠分离器,该组件由塔内8个向下流的水珠分离器构成,均匀布置在烟囱周围。每个水珠分离器都处理一部分烟气,其入口处的固定导叶让烟气旋转,通过离心分离的方式,将烟气中的水滴分离。分离的水均匀地冲洗管道内壁进行自清洁,并在分离器底部聚集返回滤清模块区。水通过一条专设的管线,在每个旋转水珠分离器设备的底部排放至过滤模块循环槽。管线在液面下排放,构成一层密封,防止烟气绕过旋转水珠分离器。不含水滴的烟气经过整理后流进烟囱的底部。烟囱的速度较低,以便使冷凝水(来自烟气冷却)向下流回到洗涤器中。烟囱底部有个水坑,将从烟气流和冷凝水蒸汽中排放
11、出来的水滴收集起来。这些水通过管道排放至过滤模块循环槽。该管道也有一个液体密封件,可防止烟气绕过旋转水珠分离器。脱水后的净烟气经上部烟囱(约90米高)排入大气。3.2.3吸收液的补充和循环吸收液的补充和循环部分主要包括补充水、碱液补充、循环液的循环以及吸收液排放等。3.2.3.1补充水为平衡吸收过程中蒸发和排液损失的液体,系统需要补充水来满足工艺的要求,补充水用新鲜水,洗涤塔(0293-T-101)补充水流量为34m3/h。为保持洗涤塔(0293-T-101)内循环液的液位,通过液位计(LT-1001A/B)控制补充水管道上的调节阀(FV1004),调节进入塔内补充水的水量。3.2.3.2碱液
12、脱硫工艺的吸收剂是30NaOH,吸收二氧化硫的过程是中和反应,为保持洗涤塔中吸收液的PH满足脱除二氧化硫的需要,30NaOH需连续不断的补充到吸收塔中。30NaOH由脱硫装置界区外的碱液站通过管道输送到洗涤吸收系统的碱液罐(0293-TK-101)中,碱液罐液位由(0293-L-1003)控制。再由碱液输送泵(0293-P-105A/B)输送至塔中。浆液循环泵和滤清模块泵入口总管上分别装有pH计,分别由pH计控制吸收塔底的两个调节阀(0293-F-1002、0293-F-1003)调节进入吸收塔的碱液量,使pH值控制在7左右。3.2.3.3吸收液循环脱硫系统的吸收液分吸收区和滤清模块区两部分,
13、分别由三台吸收塔浆液循环泵(两用一备)和滤清模块循环泵(一 开一备)完成循环的,循环吸收液储存在吸收塔底部和滤清模块区,由泵分别送到喷淋激冷区、喷淋吸收区的喷嘴和滤清模块区的喷嘴,循环过程中液体的压力和pH值分别由各自的压力表和pH检测仪监测。在工艺故障时(比如激冷喷嘴大量喷水),吸收塔的溢流液通过紧急释放系统排到事故池(0293-U-101)。3.2.3.4吸收塔排液在正常运行过程中,应控制循环吸收液中SS、氯离子、TDS含量,若经检定,上述指标超标时,循环系统需要排放部分吸收液,保证脱硫的效率,通过调节阀(0293-F-1006)控制排到浆液缓冲池(0293-U-201)的吸收液量来满足脱
14、硫工艺要求。排放的吸收液经过废水处理系统处理后外排。备注:洗涤液的悬浮固体含量(SS)应保持在0.5wt以下,循环浆液中尘的浓度不超过5g/L,氯化物的含量应保持在750 mg/l以下,总溶解固体(TDS)(已测量的硫酸盐SO42-)应保持在5%wt以下。3.2.3.5紧急冷却水紧急冷却水接自装置的新鲜水管网,压力约0.4MPa,,为防止进入吸收塔的烟气温度过高,在吸收塔入处设置烟气紧急冷却系统,吸收塔壁上在烟气入口处三个温度测点(三取二),当温度大于85,应急急冷水系统启动,大量的水通过控制阀(ZIO-1001A/B)被引入到入口急冷区的喷嘴总管内。5分钟后,自动打开旁路烟道阀,确认旁路烟道
15、阀完全打开后,再手动关闭进口烟道阀门。故障排除后,恢复原状态。当烟气中的粉尘浓度很大时(催化剂携带过多),以手动方式启动急冷水系统。向EDV系统中加入急冷水后,会稀释过多的催化剂,使其从系统中排出,保证循环浆液中尘的浓度不超过5g/L。3.3废水处理系统来自洗涤塔浆液循环泵送来的废水进入浆液缓冲池(0293-U-201),在池中通过重力流混入一定浓度的絮凝剂,然后用浆液缓冲池泵(0293-P-201/A、B)打入胀鼓式过滤器(0293-FI-201/A、B),颗粒在胀鼓式过滤器内经过过滤、沉淀、浓缩,污泥从过滤器底部排到过滤箱(0293-S-201/A、B、C)。胀鼓式过滤器排出的上清液溢流到
16、氧化罐(0293-R-201/A、B、C)内通过氧化风机(0293-C-201/A、B)鼓入空气对废水进行氧化,降低其中的假性COD。为提高沉淀效果,采用计量泵(0293-P-203/A、B)加入絮凝剂(10碱性氯化铝),正常用量约 0.08m3/h。脱硫废水在氧化罐中经过氧化处理后,浆液 pH 值降低,用pH 在线分析仪监测氧化罐出水的 pH 值,通过碱液管道上的调节阀控制加碱量,使出水 pH 值维持在 69 范围内,30NaOH 碱液由碱液输送泵提供。经过氧化罐氧化后的脱硫废水,在 pH 和 COD 达标后,自流至外排液池,用排液泵(P7202A/B)外排至公司污水处理场。从胀鼓式过滤器底
17、部排到过滤箱(0293-S-201/A、B、C)的污泥,经过滤箱进一步浓缩干化后,污泥用汽车外运卫生填埋,过滤箱过滤出的废水返回浆液缓冲池胀鼓式过滤器及其特点:胀鼓列管式过滤器类似于戈尔膜过滤器,主要由筒状壳体、列管栅板、袋状滤膜、膜支承笼架,以及配套的气动控制阀(专利号:ZL 03 2 84485.9)、排气阀、压力表和自动控制系统等组成。它是针对低含固量的料浆分离而独特设计的,能对分离水水质进行有效控制。 通过对过滤介质(袋状滤膜)及其支承笼架结构创新设计,提高滤膜的过滤和再生性能,并使其处在不同工作状态而改变成不同的几何形状。过滤介质为袋状滤膜,其表面可由多孔聚四氟乙烯薄膜复合改性,滤膜
18、支承笼架设计成多节内凹筒状。当处于过滤工作状态时,滤液由泵打入,使支承笼架上的过滤介质紧缩,孔隙适当变小,确保正常工作,清液穿过过滤介质进入袋内向上排出,固体物质(滤渣)被过滤介质截流在袋外;当滤饼结膜使过滤介质里外压差上升至设定值时,则进行反冲清洗,过滤介质瞬时由滤液位差势能扩胀为多节鼓状,在孔隙扩张和反冲势能的作用下,附积在过滤介质上的滤饼结膜层极易清洗,从而快速、有效地再生过滤介质。 4开停工操作步骤4.1 吸收洗涤系统的开工4.1.1全面大检查和预试车预试车是指为确保EDV 系统全面、正确的启动(试车)运转准备而执行的任务和活动。在预试车开始之前,须妥善安装所有EDV 设备,并确保机械
19、和电气完整性。为了确保EDV 系统的机械和电气完整性,须完成下述步骤:4.1.1.1 须按照销售商和现场规范正确安装所有设备(容器、机械设备、管道、烟道、支承结构、公用工程供给系统、土建工程等),并许可进行预试车操作。4.1.1.2 所有电源线路应全面、妥善安装完毕。包括工艺设备和仪表、场地照明等。4.1.1.3 所有电气控制信号线路连接至接线盒和端子点;检查电源的极性是否正确。4.1.1.4 检查所有继电器、仪表(液位、流量、压力、温度)、开关及变送器的校准和报警点。4.1.1.5 利用HOAX或HS开关“点动”所有旋转设备(在未安装联轴节的情况下)。确保其接线、旋转方向和校准正确。4.1.
20、1.6 所有泵机械密封均有水封。4.1.1.7 所有电机和轴承得到妥善润滑。4.1.1.8 所有仪表气动输送管道已连接就位,包括:电磁阀过滤器调节器、流量测量元件、截止阀等。4.1.1.9 安装所有工艺仪表的管道、阀门和连接件,包括流量测量元件(孔板)、差压传感器管道、差压毛细管道、控制阀定位器/执行机构管子等。4.1.1.10 正确固定所有仪表、设备、容器、阀门和管道的识别标签,并确保标签信息的正确性。4.1.1.11安装所有过滤器(包括临时过滤器和永久过滤器),并确保它们清洁和畅通。4.1.1.12安装所有仪表空气管路,并进行吹扫。4.1.1.13将空气压力调节器预设为正确的压力设定值。4
21、.1.1.14“摆动”所有控制阀,以确保其运动、失效位置、定位器操作及限位开关的动作都是正确的(在适用的情况下)。4.1.1.15检查I/P传感器和阀门定位器的校准。4.1.1.16确保所有止回阀方向与工艺流体方向一致。4.1.1.17确保泵、管道、容器、结构物、烟道等的所有接地连接是完善的。检查平头螺栓的接触和拧紧程度。4.1.1.18检查所有管道吊架、烟道膨胀节和泵膨胀节的初始和“冷”设定值是否正确,并确保约束件安装位置正确。所有橡胶膨胀节均应配有控制单元,确保能够承受管道系统的设计压力和相对应的试验压力。须将每一个橡胶膨胀节与正确数量的控制杆组成在一起,并遵守安装说明。应按照程序执行,以
22、确保接头的整体性在运转过程中的任何时候不会受到损害。下述说明旨在提供一般指南,应与橡胶膨胀节的制造商所提供的具体说明书结合采用。l 须在环境温度下安装控制杆和管道。l 在安装过程中,膨胀节不得承受转矩、张力、压缩或弯曲。在任何情况下,不得为了校准而利用膨胀节拖动管道法兰。4.1.1.19仪表的截止阀和排出阀关闭。在起动之后,将仪表接头中的空气排出。4.1.1.20确保所有pH值传感器得到正确的保护和安装。4.1.1.21安装所有压力计,并关闭截止阀和排出阀。在起动之后,将仪表接头中的空气排出。4.1.1.22正确安装所有烟道和管道的隔热装置、个人防护装置等(根据要求)。4.1.1.23确保30
23、%(wt)NaOH溶液的所有伴热/保温装置完备,并且能够根据要求正常使用。4.1.1.24清理所有工艺空气管道,并妥善连接。排空所有集液包。4.1.1.25关闭所有控制阀站的截断阀和旁通阀,并确保控制阀处于失效位置(根据要求)。4.1.1.26遵守所有由销售商供应的子系统(包括仪表)的相关预试车程序。4.1.1.27在关闭和/或进行液压试验之前,检查所有储存罐、设备、容器、排气阀、喷嘴、烟道、供给管和管道,以清除污垢、碎屑、工具等。(使用新鲜水进行冲洗。)4.1.1.28将EDV 设备与工艺公用工程(即:工艺空气、仪表空气、未经处理的水及30%(wt)NaOH等供给系统)分离。4.1.1.29
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