Rancangan untuk memulakan dan menghentikan proses hidrogenasi minyak jet
Thread Content
Pos ini kali terakhir diubah suai oleh liuquan1100 pada 2017-1-19 21:11. 2. Prosedur standard untuk menghentikan operasi: 1) Kurangkan suhu dan jumlah bahan yang dimasukkan, ubah sistem kepada kitaran yang lebih panjang. Hubungi pihak pengurusan untuk memastikan persiapan untuk menghentikan proses hidrogenasi minyak tanah telah siap, kemudian mulakan proses penghentian operasi mengikut jadual yang ditetapkan. Hubungi bahagian pengekstrakan tekanan biasa/area tangki untuk menghentikan penerimaan bahan mentah. Tutup injap kawalan aliran minyak mentah ke unit tersebut; ubah mod operasi unit tersebut kepada mod kitaran yang lebih panjang. Tutup juga injap keluar minyak tanah yang telah diproses, dan pastikan paras cecair dalam setiap tangki kekal stabil. Proses kitaran yang panjang: D101→P101→FV11001A→E101 (kulit reaktor)→F101→R101→E101 (saluran reaktor)→A101→D102→E202 (kulit reaktor)→C-201→P-202→E-202 (saluran reaktor)→A203→E203→SR-201→Proses kitaran yang panjang bermula semula→SR-101→D101. Suhu masukan reaktor diturunkan pada kadar 5–10°C/jam hingga mencapai 200°C. Kemudian, FIC10101A diselaraskan pada kadar 20 tan/jam, agar jumlah bahan mentah yang dimasukkan dapat dikurangkan kepada sekitar 30 tan/jam. P101 dihentikan, dan aliran bahan mentah ke reaktor pun dihentikan. Perhatian: Semasa proses pengurangan aliran, matikan litar keselamatan yang berkaitan dengan aliran bahan mentah yang rendah pada pam P101. Buka perlahan-lahan FV10102 agar aliran hidrogen ke dalam tungku dapat ditingkatkan, sekaligus mengelakkan berlakunya kebakaran akibat kekurangan bahan bakar di dalam tiub tungku. Selepas pam bekalan bahan mentah P-101 dihentikan, tutup segera injap kawalan bekalan FV-10101A yang terletak di bahagian atas dan bawahnya. Selain itu, tutup juga injap yang mengalirkan minyak berulang kali ke D101. Ini akan memastikan paras cecair dalam tangki bahan mentah kekal stabil. Turunkan secara beransur-ansur paras cecair dalam tangki bahan mentah dan tangki produk tindak balas ke bawah 20%, serta sahkan paras cecair pada panel kaca di tapak D102. 2) Bahagian penyulingan dilengkapi sistem penyejukan berulang untuk mengekalkan paras cecair dalam setiap tangki. Aliran bahan mentah ke reaktor dihentikan, dan sistem penyulingan menggunakan kitaran yang lebih pendek. Buka saluran sambungan reboiler E204, tutup injap masuk dan keluar E204. Biarkan E204 beroperasi melalui laluan sampingan, dan turunkan suhu bahagian bawah C201. Hubungi bahagian pengurusan dan kawasan penyimpanan tangki. Berdasarkan tahap cecair C201 yang berubah-ubah, alirkan minyak dari bahagian penapisan tersebut ke saluran minyak yang tidak memenuhi standard, agar tahap cecair dalam menara penapisan dapat dikekalkan stabil. Tukar D201 nafta kepada mod aliran penuh, tutup injap-injap di hulu dan hilir LV20201, serta injap pada unit penukaran hidrokarbon ringan kepada diesel. Semasa proses penurunan suhu, periksa paras cecair pada papan kaca D201 dengan segera. Selepas gangguan aliran balik C201, hentikan pam aliran balik P201. Alirkan air sisa D201 melalui LV20102 untuk menghantar air sisa yang mengandungi sulfur ke saluran paip utama minyak sisa. Setelah paras air menurun, tutup LV20102 serta injap kawalan di bahagian hulu dan hilirnya. D201 dikawal secara tekanan untuk mengarahkan PV20201 ke arah obor; injap utama di kawasan dekstruksi minyak ditutup. Turunkan tekanan pada D201 kepada tekanan positif yang sangat rendah. Hentikan operasi penapisan, semua penyejukan udara perlu dihentikan. Setelah paras cecair C201 stabil pada 40%, hentikan operasi P202, dan tutup injap yang digunakan untuk mengalirkan minyak tanah yang tidak memenuhi standard. 3) Pembersihan sistem reaksi menggunakan hidrogen panas dan pengusiran minyak. Selepas aliran bahan mentah ke reaktor dihentikan, suhu di pintu masuk reaktor dikekalkan pada 200°C. Hidrogen digunakan untuk mengalirkan minyak keluar selama 4 jam. Jika paras cecair D-102 meningkat, buka FV-10301 untuk mengalirkan minyak ke sistem fraksinasi. Kawal paras cecair D-102 agar tetap di bawah 30%, dan kekalkan keadaan ini selama 2 jam. Jika ditentukan bahawa paras cecair D-102 tidak meningkat, maka proses penyedutan hidrogen panas dan pengusiran minyak dalam sistem reaksi akan selesai. Semasa proses pengurangan jumlah minyak menggunakan kitaran hidrogen panas, jumlah hidrogen yang ditambah perlu dikekalkan antara 6000 hingga 12000 Nm3/jam. Perlu dipastikan bahawa mesin berkenaan tidak bekerja melebihi kapasitinya, dan operasi penambahan hidrogen pada diesel tidak terjejas. Selepas pam bekalan bahan reaktif dihentikan, segera buka injap pembuangan hidrogen pada keluaran P-101. Gunakan hidrogen untuk mengusir minyak tersebut. Minyak yang terkumpul dalam penukar haba E-101 perlu dibuang sepenuhnya sebelum proses pembuangan menggunakan hidrogen dilakukan. Minyak tersebut boleh dialirkan ke tangki minyak sisa di bawah tanah, atau dibuang sedikit demi sedikit ke saluran pembuangan. 4) Penyejukan sistem reaksi dan pemadaman api: Setelah proses pengurangan kandungan hidrogen dalam sistem reaksi selesai, sistem tersebut disejukkan pada kadar 20–25°C/jam. Tekanan dalam sistem pula berkurangan secara beransur-ansur hingga mencapai 1.5 MPa. Semasa proses penyejukan ini, bilangan nozel api dikurangkan secara beransur-ansur, dan injap kawalan nozel api juga ditutup. Apabila suhu turun di bawah 150℃, tutup injap gas untuk tungku pemanas FV10201, dan hentikan operasi tungku pemanas F101. Lapisan katalis reaksi akan terus menurunkan suhunya. Setelah api di dalam ketuhar dipadamkan, buka sepenuhnya pintu udara dan pintu akses. Pastikan tekanan negatif berterusan di dalam ketuhar untuk proses pengudaraan. Pastikan keempat-empat unit penyejuk jenis A101 berfungsi dengan baik. Kekalkan kadar aliran gas hidrogen yang digunakan untuk proses hidrogenasi minyak penerbangan pada tahap 10,000 hingga 12,000 Nm3/jam. Buka saluran tambahan pada E101 agar suhu lapisan reaktor dapat diturunkan dengan cepat. Pastikan suhu lapisan reaktor kekal di bawah 80°C sebelum proses penggantian udara dengan nitrogen dilakukan. Apabila suhu lapisan katalis reaksi kurang daripada 80°C, perlahan-lahan kecilkan nilai pada injap pengisian hidrogen E101A, iaitu FV10102. Tutup injap keluaran peringkat pertama bagi mesin hidrogen diesel 1113-K-101, serta injap yang digunakan untuk mengalirkan bahan bakar ke dalam tangki minyak tanah, dan juga injap yang terletak di bahagian bawah FV10102. Selain itu, gunakan pelindung khas untuk mengasingkan komponen-komponen tersebut. 5) Penggantian nitrogen dalam sistem tindak balas: Buka injap di bahagian bawah D102 ke tangki minyak kotor, alirkan minyak yang ada di D102 ke tangki minyak kotor, kemudian tutup injap tersebut. Gunakan PV10301 untuk mengawal tekanan dalam sistem tindak balas, dengan kelajuan 1.0 MPa/jam, untuk menurunkan tekanan ke tahap sedikit positif dalam sistem gas bertekanan rendah. Kemudian, sediakan untuk mengalirkan nitrogen bertekanan rendah dari pintu keluar tahap K101 ke dalam sistem tindak balas tersebut. Proses ini dianggarkan memerlukan masa kira-kira 6 hingga 10 jam. Dalam proses ini, perlu diberi perhatian khusus terhadap minyak yang terkumpul dalam penukar haba E-101; minyak tersebut perlu dibersihkan terlebih dahulu. Jika tidak, ia akan menghalang proses penggantian nitrogen dengan serius. Proses penggantian gas adalah seperti berikut: Gas nitrogen → Keluaran P101 → F101 → R101 → D102 → PV10301 → Ke atmosfera. Ujian makmal perlu dilakukan untuk memastikan bahawa kandungan gas dalam sistem reaksi (hidrogen + hidrokarbon) kurang daripada 3% V. Setelah itu, arah pelepasan gas dari bahagian atas D102 akan diubah ke atmosfera. Ujian akan diteruskan sehingga kandungan gas dalam sistem reaksi (hidrogen + hidrokarbon) kurang daripada 0.5% V, barulah ia dianggap memenuhi syarat. 3. Perhatian semasa hentikan operasi: 1) Ikuti prinsip penurunan suhu terlebih dahulu sebelum mengurangkan jumlah aliran, untuk mengelakkan lapisan bahan daripada menjadi terlalu panas. 2) Semasa proses penurunan suhu dan tekanan dalam sistem tindak balas, ikut arahan yang ditetapkan dengan teliti, agar tidak berlaku perubahan mendadak, dan untuk mengelakkan kebocoran pada peralatan serta komponen lainnya. 3) Selepas penghentian operasi dan reaktor perlu dibuka semula, sebelum suhu setiap lapisan dalam sistem reaksi turun ke 205°C, analisis kandungan CO dalam gas yang beredar perlu dilakukan (<30 ppm). Ini adalah untuk mengelakkan pembentukan nikel karbonyl semasa proses penghentian operasi. 4) Semasa proses penghentian operasi, perhatikan dengan teliti perubahan tekanan di lapisan bahan dan kenaikan suhu lapisan tersebut. Pekerja yang bekerja di luar perlu meningkatkan pemeriksaan berkala, dan segera melaporkan serta menangani sebarang keadaan yang tidak normal. 5) Semasa tempoh henti kerja, bahan dalam sistem tindak balas dikeluarkan, manakala saluran nitrogen terus membekalkan nitrogen. Sistem penyulingan dan saluran nitrogen dalam sistem penjana hidrogen baharu dipisahkan menggunakan plat buta. Apabila sistem menggunakan nitrogen untuk membersihkan saluran paip, pastikan proses pengasingan dilakukan dengan baik, agar nitrogen tidak bercampur dengan gas seperti hidrogen. 6) Saluran paip yang digunakan untuk masuk dan keluar daripada peranti tersebut telah dibersihkan sepenuhnya mengikut keperluan penyelenggaraan, dan papan penutup juga telah dipasang pada saluran tersebut. 7) Air pemadam api dan wap pemadam api perlu disediakan sepanjang tempoh penyelenggaraan. 8) Semasa membuang atau memasang pelindung, kawal masa kerja dengan baik (jangan biarkan ia berlangsung terlalu lama), agar udara yang berlebihan tidak masuk ke dalam saluran paip dan sistem pemanas, sekaligus mengelakkan berlakunya pembakaran sendiri akibat besi sulfida. 9) Bahagian-bahagian yang perlu ditutup menggunakan pelindung setelah proses penghentian kerja dilakukan:Nombor sistem | Nama saluran paip | Keadaan | Diameter DN | Tekanan nominal PN | Orang yang memeriksa | Tarikh |
1 | Saluran paip untuk penyedutan hidrogen di keluaran P101 | Berfungsi | 50 | 5.0 | | |
2 | Saluran paip untuk penyedutan nitrogen di keluaran tahap pertama K101 | Berfungsi | 80 | 5.0 | | |
3 | Saluran paip dari keluaran tahap pertama K101 ke unit tersebut | Ditutup | 100 | 11.0 | | |
4 | Flange pengasingan di keluaran F101 | Ditutup | 250 | 5.0 | | |
5 | Flange saluran paip masuk ke R101 | Ditutup | 250 | 5.0 | | |
6 | Flange keluaran reaktor | Ditutup | 250 | 5.0 | | |
7 | Saluran paip dari bahagian atas D102 hingga penyerap bunyi | Berfungsi | 100 | 5.0 | Gas |
8 | Nozel pemanas, 8 buah | Ditutup | 50 | 2.0 | | |
9 | Lampu pencahayaan di pemanas, 4 buah | Ditutup | 25 | 2.0 | | |
Rancangan untuk memulakan semula operasi penghidrogenan arang batu:
1. Mengeringkan saluran paip pemanas. Selepas proses pembersihan dan penyedutan menggunakan tekanan tinggi, mungkin masih terdapat sedikit air yang tidak dapat dibersihkan sepenuhnya dalam saluran paip tersebut. Oleh itu, dirancang untuk meningkatkan suhu dalam ketuhar pemanasan dan tiub pengering pada masa akan datang. Rancangan khususnya adalah seperti berikut: Gunakan gas untuk menyalakan api dalam ketuhar, sehingga suhu di dalam ketuhar tidak melebihi 200°C. Seterusnya, panaskan tiub-tiub yang terdapat dalam ketuhar tersebut. Masukkan sedikit nitrogen melalui saluran masuk, sebagai bahan pembawa yang akan membawa wap yang terbentuk keluar dari tiub-tiub tersebut. Proses ini berterusan sehingga tiada lagi wap putih yang keluar dari saluran keluar. 2. Sistem tindak balas perlu kedap udara. 2.1 Penggantian gas dalam sistem: 1) Pastikan bahawa penutup sementara yang terdapat pada pintu masuk dan keluar reaktor telah dibuka atau dikembalikan ke posisi asal, agar aliran gas berjalan dengan lancar. 2) Pastikan proses pengedaran gas bertekanan tinggi berjalan dengan lancar. Bahagian-bahagian berikut perlu dipisahkan: Tutup injap manual pada keluaran P-101/AB, serta dua injap pada saluran pam pemanas. Tutup juga kedua-dua injap pada saluran nitrogen yang digunakan untuk membersihkan keluaran P-101/AB. Buka injap pengalir di antaranya. Tutup injap pertama pada saluran hidrogen yang berasal daripada proses hidrogenasi diesel, serta kedua-dua injap pada saluran nitrogen DN80 yang sama. Buka injap pengalir di antaranya. Tutup injap kawalan cecair pada D-102, serta injap pada saluran sampingannya. Tutup injap manual pada saluran minyak kotor yang menuju ke D-102. Tutup kedua-dua injap pada saluran nitrogen di bahagian atas D-102. Buka injap pengalir di antaranya. Tutup injap yang digunakan untuk mengalirkan gas hidrogen ke sistem pembuangan. 3) Nitrogen dengan tekanan 0.7MPa diambil daripada keluaran peringkat pertama mesin hidrogenasi diesel (K-101) untuk menggantikan gas dalam sistem tindak balas tersebut. Gas yang berlebihan pula dilepaskan dari bahagian atas D-102. 4) Hubungi pusat kawalan kualiti dengan segera untuk mengambil sampel dan menganalisis kandungan oksigen dalam sistem tersebut. 5) Keputusan sama ada untuk meneruskan proses penggantian udara ditentukan berdasarkan hasil ujian. Jika kandungan oksigen dalam sistem melebihi 0.5% (V), maka proses penggantian udara akan diteruskan. Jika kandungan oksigen dalam sistem berada di bawah 0.5% (V), maka proses penggantian akan berakhir. 2.2 Kekalutan udara nitrogen dalam sistem tindak balas: 1) Udara nitrogen dari saluran keluar peringkat pertama mesin penghasil hidrogen daripada diesel (K-101) disalurkan secara perlahan ke dalam sistem tindak balas, sehingga tekanannya mencapai 0.7 MPa. Dengan cara ini, kekalutan udara nitrogen dapat diwujudkan. 2) Setelah ujian ketahanan udara menggunakan nitrogen pada tekanan 0.7 MPa berjaya, gunakanlah nitrogen pada tekanan 2.5 MPa untuk ujian yang sama (jika tidak ada nitrogen pada tekanan 2.5 MPa, teruskan ke langkah seterusnya). 3) Sekiranya terdapat kebocoran yang dikesan, segera hubungi Qi Lu Construction untuk tindakan pembaikan. 4) Selepas lulus ujian, tekanan perlu dikekalkan selama 2 jam. Penurunan tekanan setiap jam tidak boleh melebihi 0.03 MPa. 5) Setelah sistem tindak balas mencapai tahap ketahanan udara yang memuaskan, tekanan akan diturunkan kepada 1.5 MPa. 2.3 Keselamatan gas hidrogen dalam sistem tindak balas: 1) Setelah analisis gas di dalam ruang pembakaran ketuhar tindak balas (F-101) menunjukkan hasil yang memuaskan, nyalakan lampu penanda pada F-101. Kawal suhu di dalam ruang pembakaran F-101 agar tidak melebihi 150°C. Seterusnya, sediakan hidrogen baru untuk menggantikan gas yang ada dalam sistem tindak balas tersebut. 2) Selepas kandungan oksigen dalam gas kitaran dianalisis dan didapati kurang daripada 0.5%, buka sedikit valvul pertama dan kedua yang digunakan untuk mengalirkan hidrogen dari proses hidrogenasi diesel. Hidrogen baru ini akan digunakan untuk menggantikan gas dalam sistem reaksi tersebut. Setelah tekanan di D102 dikawal, gas tersebut akan dibuang melalui sistem pembakaran. 3) Analisis sampel digunakan untuk menentukan tahap kebersihan hidrogen dalam sistem tersebut. Jika kandungan hidrogen melebihi 80%, ini bermakna proses penggantian nitrogen dengan hidrogen telah berjaya. 4) Setelah penggantian nitrogen dengan hidrogen selesai dan memenuhi syarat yang ditetapkan, sistem reaksi akan diberi tekanan sebanyak 2.2 MPa untuk memastikan ketahanan udara terhadap hidrogen. Selepas memeriksa bahawa tiada kebocoran, tekanan perlu dikekalkan selama 2 jam. Jika penurunan tekanan statik tidak melebihi 0.07 MPa, maka ia dianggap lulus ujian. 5) Setelah ketahanan udara hidrogen disahkan, sistem kitaran hidrogen dalam reaktor akan dibina. 3. Pengeluaran secara normal 3.1 Aliran minyak ke sistem reaksi 1) Pengudaraan hidrogen dalam sistem reaksi; tekanan sistem dikawal pada tahap ≤1.5 MPa. Bina kitaran pendek, sistem penapisan dan pengangkatan wap beroperasi secara kitaran sendiri serta meningkatkan suhu. Perlu berhati-hati semasa mengaktifkan reaktor pemanasan di dasar menara (E-204), untuk mengelakkan kenaikan suhu yang terlalu cepat yang boleh menyebabkan kebocoran pada flang penukar haba! 2) Suhu di keluaran ketuhar dinaikkan pada kadar ≤20℃/jam, sehingga suhu di keluaran ketuhar mencapai sekitar 150℃. Perlu diingat bahawa suhu tertinggi di lapisan reaktor juga harus ≤150℃. 3) Aktifkan sistem kawalan tekanan untuk tangki minyak mentah D-101. Beritahu pihak pengurusan agar minyak kerosin dihantar ke tangki penampung minyak mentah. Apabila paras cecair mencapai 70%, hidupkan pam bekalan bahan reaktif, dan kawal aliran minyak pada kadar sekitar 40 tan/jam. Tahap cecair D-102 perlu dikawal pada 40–60%. Jika paras cecair D-102 tinggi, minyak akan dialirkan ke menara stripping (C-201), dan kitaran yang panjang akan terbentuk. 4) Apabila suhu sistem mencapai 150–200°C, hubungi pihak yang bertanggungjawab untuk melakukan proses pengencangan haba secara menyeluruh dan sekata pada bahagian-bahagian yang telah diubah suai. 3.2 Operasi penyesuaian: 1) Selepas suhu reaksi mencapai 200℃, suhu di pintu keluar tungku dinaikkan pada kadar 5~8℃/jam. Tekanan dalam sistem tindak balas meningkat kepada 2.2 MPa, manakala suhu di pintu masuk reaktor kekal antara 230 hingga 240 darjah Celsius℃ ; Hubungi pihak kontraktor untuk melakukan pengetatan haba sekali lagi pada bahagian yang telah diubah suai. 2) Kawal jumlah hidrogen baru yang masuk ke mesin hidrogenasi diesel K-101 pada tahap keluaran pertama, agar ia sepadan dengan jumlah hidrogen baru yang digunakan dalam proses hidrogenasi minyak tanah (kira-kira 4000–6000 m3/jam). Pastikan nisbah hidrogen kepada minyak adalah ≤50 (V/V). 3) Mengikut spesifikasi yang terdapat dalam kad proses, sistem tindak balas dan sistem penyulingan perlu diselaraskan lagi, agar parameter-proses dapat dioptimumkan. 4) Setelah parameter-proses dalam sistem tindak balas dan penyulingan menjadi stabil selama 2 jam, hubungi pihak makmal untuk menganalisis minyak jet yang telah diproses. Selepas dua ujian menunjukkan hasil yang memuaskan, hubungi pihak pengurusan dan pengangkutan untuk memindahkan produk tersebut ke tangki produk siap. Sebaiknya, periksa terlebih dahulu sama ada produk tersebut sesuai digunakan atau tidak. Jika boleh, alihkan produk tersebut ke bentuk diesel yang telah diproses, agar tidak timbul masalah minyak yang tercemar.