变换岗位操作规程

变换岗位操作规程

编写：王 峰 杜兆海 樊 飞 审核：王 峰 杜兆海 审定：冯 华 田一政 批准：

河南龙宇煤化工有限公司

目 录

第一章 产品说明

第二章 工艺原理及流程简述

第一节 工艺和操作原理 第二节 工艺流程简述 第三章 变换装置的开停车

第一节 开车条件及准备工作 第二节 变换装置的开车 第三节 变换装置的停车 第四章 变换装置的正常操作

第五章 变换装置的紧急停车及事故处理 第六章 变换催化剂的装填、升温硫化方案 第七章 三废及处理 第八章 安全标准 第九章 安全卫生 第十章 工艺指标一览表 第十一章 主要设备结构 第十二章 设备一览表 第十三章 分析项目一览表 第十四章 安全阀一览表

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第一章 产品说明

变换装置是煤气化的下游装置，其目的和作用是把粗煤气中过高的CO变换成CO2，同时副产H2，以调整粗煤气中CO和H2的含量，以满足甲醇合成装置对氢碳比的要求。

来自煤气化装置的粗煤气经过三台变换炉变换后，变换气去低温甲醇洗装置。装置运行期间，需要公用工程厂提供循环冷却水、锅炉给水、中压蒸汽、低压蒸汽、高压蒸汽、、脱盐水，需要空分厂提供低压氮气、仪表空气、工厂空气。生产过程中产生的变换冷凝液汇合来自酸性气体脱除的冷凝液去冷凝液闪蒸槽，闪蒸后的冷凝液一部分去煤气化装置，一部分去水处理，闪蒸气去低温甲醇洗酸气总管。 1、 生产能力

变换装置对粗煤气的额定处理能力为183904Nm3/H，装置的操作弹性为50%至110%，粗煤气、变换气的组成和工艺参数情况如下表：

表1 粗煤气的工艺参数表 组分 H2 CO CO2 N2 Ar CH4 H2S NH3 H2O 流量，Nm3/H 温度，℃ 压力，MPa（a）

表2 变换气的工艺参数表 组分 H2 CO CO2 N2 Ar CH4 H2S 体积含量（%） 42.86 19.0 36.49 1.24 0.052 0.01 0.125 备注 体积含量（%） 15.5 56.3 8.1 1.4 600ppm 100ppm 0.1 300ppm 18.5 183904 160 3.8 备注 河南龙宇煤化工有限公司

NH3 H2O 流量，Nm/H 温度，℃ 压力，MPa（a） 2、物料消耗及能耗

3180 ppm 0.205 212128 40 3.45 变换装置在生产过程中消耗变换催化剂K8-11和QDB-04；催化剂在使用初期需要进行升温硫化还原，硫化剂采用纯品二硫化碳。见下表：

表3 化工原、辅材料消耗表 名 称 粗煤气（Nm3） 变换催化剂（kg） 二硫化碳（吨） 规 格 K8-11 K8-11 QDB-04 纯品 吨精甲醇耗量 2942.45 8×10-3 0.02 0.0306 1.6×10-5 小时耗量 183904 0.5 1.25 1.93125 0.001 年耗量 1.471232×109 4000 10000 15300 8 表4 公用工程消耗表 序号 物料名称 1 2 3 4 5 6 7

3、催化剂的特性

表5 K8-11催化剂的物理性能和主要使用条件

KATALCO K8－11 组成(%w/w LOI basis（质量百分比LOI原理）) 氧化钴 4 氧化钼 10 钾碱助催化剂 － 载体 均衡 形式 压出物 KATALCO K8－11/1 4 10 是 均衡 压出物 循环水 除盐水 规 格 Pi：0.4MPa(g)，Ti：32℃ Pi：1.2MPa(g)，Ti：40℃ 单位 m3/h m3/h m3/h Kg/h Kg/h Nm3/h KW 消耗量 700 550 422 28572 18000 150 225 备注 过装置换热 过装置换热 开车时使用 锅炉给水 Pi：15MPa(g)，Ti：158℃ 中压蒸汽 高压蒸汽 仪表空气 电 5MPaA，400℃ 9.9 MPaA，500℃ 0.7MPaA，40℃ 380V 河南龙宇煤化工有限公司

直径（mm） 堆密度 (kg/m3)（千克/立方米） 3(lb/ft)（磅/立方英尺） 侧壁挤压强度 (kg)（千克） (lb)（磅）

4 700 44 4 700 44 6 13 6 13 表6 QDB-04催化剂的物理性能和主要使用条件

项 目 外型尺寸, mm 堆密度, Kg/L 破碎强度, N/cm 比表面, m2/g 孔容, cm3/g 压力，MPa 主要使用条件 温度，C 干气空速， h-1 水/气，mol/mol 催化剂QDB-04有以下特点：

（1）添加特殊助剂并使用活性载体，由于助剂、活性载体与活性组份三者的协同效应，提高了催化剂的变换活性，特别是提高了催化剂在高温低硫下的变换活性及活性稳定性。

（2）添加复合碱性物料，增强了催化剂的表面碱性，提高了催化剂的有机硫氢解和水解功能，特别是在反应温度较低的条件下，催化剂对有机硫的氢解和水解活性。同时由于有机硫转化活性的提高，在原料气中H2S较低的情况下，能保持自身的硫化形态，从而可以提高催化剂的脱氧性能。 （3）添加抗水合助剂，减弱了Al2O3组份的水合反应能力，从而提高了催化剂的抗水合性能，使催化剂在压力较高的苛刻条件下使用时，不水合、不相变，具有较高的抗水合性和结构稳定性。

新鲜催化剂中活性组份钴、钼以氧化钴、氧化钼的形式存在，使用时要先进行硫化，使活性金属组份由氧化物转变成硫化物。通常的硫化方法对QDB-04催化剂都适用，即：可以用含硫工艺气体硫化，也可用硫化剂单独硫化。

QDB-04催化剂组成简单，不含对设备和人体有危害的物质，硫化时，只有少量的水生成，并随工艺气排出，对工艺过程和设备无危害。

催化剂的使用寿命与使用条件有关，在一般工艺条件下，QDB-04的使用寿命为3-8年。

QDB-04 φ3.5-4.5 0.8-01.0 ≥130 ≥100 ≥0.25 8.0 190-500 4500 1.4

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第二章 工艺原理及流程简述

第一节 工艺和操作原理

变换的原理是气体中的CO和水蒸汽在一定温度和压力条件下，在变换催化剂的作用下发生变换反应生成H2和CO2。反应式如下：

CO＋H2O＝CO2＋H2＋41.2KJ/mol

本变换装置采用的催化剂是宽温耐硫变换催化剂，采用的工艺是宽温耐硫部分变换工艺，这是根据粗煤气中CO浓度高、含有硫化物和下游装置对原料气中CO浓度的要求来选取的。而高浓度的CO在耐硫变换催化剂、高温、低水汽比情况下会发生甲烷化副反应，一氧化碳变换技术不仅要防止甲烷化副反应的发生，而且要有利于节能。因此，其变换工艺特点如下：

（1）钴－钼耐硫催化剂适用于原料气中硫含量较高的变换工艺，对原料气中硫只有最低要求，无上限要求，因此使整个净化流程更为简单。钴-钼耐硫催化剂起活温度较低，一般宽温变换催化剂起活温度为240℃，最高温度可耐480℃，低温变换催化剂起活温度为180℃，最高温度可耐450℃，较宽的温度范围适应于CO浓度高而引起温升大的特点。

（2）为满足甲醇合成CO指标要求和节能原则，采用部分原料气变换工艺。部分变换按如下方式设置：原料气中约30%的气量作为一段高温变换气的冷激气进二段变换、原料气中约35%的气量进一段变换，剩余35％的气量与二段变换出口的变换气混合后进三段变换。这样既节省高压蒸汽也避免甲烷化副反应的发生，同时也满足甲醇合成对CO浓度的要求，调节手段灵活。

（3）为节省蒸汽消耗，一氧化碳变换采用一段宽温耐硫变换串两段低温耐硫变换，段间采用冷凝液激冷，采用激冷流程一方面提高入口水气比、另一方面降低变换入口温度。低温耐硫变换用于调节生产甲醇所需要的CO指标要求。

（4）一氧化碳变换余热采用分等级回收方式，高温工艺余热采用气化激冷水和预热锅炉给水的方式回收；低温工艺余热预热除盐水。

第二节 工艺流程简述

从煤气化装置来的粗煤气（168℃、3.8MPa(a)、183.904kNm3/h、），首先进入原料气分离器S-15101,分离出夹带的水分,然后进入原料气过滤器S-15102除去固体机械杂质。

从原料气过滤器S-15102出来的粗煤气被分成三股:一股（约35%，.552kNm3/h）进煤气预热器E-15101管程与壳程的来自第三变换炉的变换气换热到210℃，再进入蒸汽混合器S-15103，与加入的263℃蒸汽混合，混合后气体（温度约230℃）再进入煤气换热器E-15102管程与壳程的来自第一变换炉的变换气换热到260℃后，进入一变炉R-15101进行变换。

出第一变换炉的变换气（温度约459℃）进入煤气换热器E-15102的壳程，与管程煤气换热后（温度约432℃），与来自S-15102的另一股粗煤气（约30%，55.171kNm3/h，作为一段高温变换气的冷激气）相混合，并进入1#淬冷过滤器S-15104，在此煤气被来自冷凝液泵P15101的101.8℃的变换冷凝液冷却到235℃左右，然后进入第二变换炉R-15102进行变换反应。

出第二变换炉的气体（温度约345℃）与粗煤气中剩余35％的气体（来自S-15102的第三股粗煤

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气，约.552kNm3/h）混合后，进入2#淬冷过滤器S-15105，在此煤气被来自P15101的101.8℃的变换冷凝液淬冷增湿到220℃，然后进入第三变换炉R-15103发生变换反应。

出第三变换炉R-15103的变换气（温度约304.9℃）进入煤气预热器E-15101的管程，被壳程的煤气冷却到293.7℃，然后进入锅炉给水预热器E-15103A/B的管程与壳程的锅炉给水换热,温度降至180 ℃后进入除盐水预热器E15104A/B的管程，与壳程的除盐水换热到85 ℃后，进入1#变换气分离器S-15106分离冷凝水后,进入变换气水冷器E-15105的管程,被壳程的循环水冷却到40℃后,进入2#变换气分离器S-15108分离冷凝水后,出界区去低温甲醇洗装置。

来自粗煤气分离器S-15101、1#变换气分离器S-15106、2#变换气分离器S-15108、蒸汽混合器S-15103的冷凝液进入冷凝液闪蒸槽S-15107进行降压至1.1MPa(a)闪蒸，闪蒸后的冷凝液被冷凝液泵P-15101A/B/C送至1#、2#淬冷过滤器和煤气化装置；闪蒸槽闪蒸出来的气体进入闪蒸汽水冷器E-15107的壳程，被管程的循环冷却水冷却至40℃，再进入闪蒸汽分离器S-15110分离冷凝水后，去低温甲醇洗的酸气总管；分离下来的冷凝液去污水生化处理装置。

变换催化剂升温和硫化采用氮气循环，硫化剂为二硫化碳。氮气升温采用高压蒸汽加热。

第三章 变换装置的开停车

第一节 开车条件及准备工作

1、 甲醇系统各项检修项目按计划检修完毕。

2、 各机泵的电机单体试车合格，与机泵已对中连接好。

3、 空分装置已开车正常，外送合格氮气、仪表风、工厂风，且保证正常用量。 4、 各仪表安装正确，调试合格（最终调试的除外）。 5、 循环水已送入界区内，各换热器进出口阀全部打开。 6、 公用工程已送出合格锅炉给水。

7、 煤气化装置、污水处理装置具备接受处理污水条件。 8、 锅炉厂开车正常，已具备外送高、中、低压蒸汽条件。 9、 打开仪表空气界区截止阀。 10、打开低压氮气界区截止阀。 11、打开安全阀的根部截止阀。

第二节 变换装置的开车

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一、变换炉的氮气升温 1、变换炉的氮气升温工艺流程 补充氮气来自氮气管网 GAN-15110-400 开工蒸汽加热器E15108 氮气分离器S15109 GAN-15108-400 氮气鼓风机B15101 GAN-15106-500 GAN-15105-450 氮气冷却器E15106 GAN-15107-400 GAN-15104-400 GAN-15113-500 第三变换炉R15103 PG-15111-500 GAN-15112-450 第二变换炉R15102 PG-15113-600 GAN-15111-400 第一变换炉R15101 PG-15109-450 GAN-15103-100 开工蒸汽加热器E15108 2、变换炉氮气升温应具备的条件：

每个变换炉单独氮气升温，升温步骤一样。

（1）打开PCV15130、Pv15131、Tv15132A/B前后截止阀，旁路阀关闭。

（2）关闭下列阀门：第一变换炉进出口截止阀、第二变换炉入口截止阀、Av15101前后截止阀和

旁路阀、Tv15108前后截止阀和旁路阀、第三变化炉进出口截止阀、管线PA-15101-25上工厂空气截止阀。

（3）第一、二、三变换炉开车氮气管线上盲板全部拆除，共计6块。

（4）关闭所有导淋，打开GAN-15103-100管线上的氮气入口截止阀，把整个回路充至4.2bar，然

后打开PCV15130旁路阀泄压，反复几次，直至整个工艺流程置换合格，各分析取样点O2＜0.1%，无油，整个氮气升温工艺流程氮气置换合格后充至4bar。 （5）氮气冷却器E15106、氮气鼓风机B15101 冷却水投用。

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（6）氮气鼓风机B15101具备开车条件，鼓风机的具体启动步骤详见《机泵操作规程》。

（7）高压蒸汽引至Tv15132A/B阀前，阀前管线暖管合格；打开S15111出口蒸汽管线的截止阀，

中压蒸汽排放流程打通。

3、变换炉氮气升温步骤

第一变换炉升温步骤：

（1） 缓慢打开变换炉的氮气入口截止阀，使炉内压力与开车氮气管线压力平衡；压力平衡后，全

开变换炉的氮气进出口截止阀。打开GAN-15103-100管线上的氮气入口截止阀，把整个回路充至4.0bar，然后打开PCV15130泄压，反复几次，直至整个工艺流程置换合格，各分析取样点O2＜0.1 %。

（2）保证变化炉的氮气升温流程压力PI15117在4bar左右。 （3）按照程序启动氮气鼓风机B15101，建立氮气循环。

（4）打开Tv15132A/B，开工蒸汽加热器E15108投用加热高压蒸汽，并按照催化剂的升温曲线进

行升温，升温速度控制在30~50℃/h的，以TE15132为基准。

（5）当变换炉各床层温度趋于平衡时，且达到360℃时，变换炉升温结束，停氮气鼓风机B15101，

关E15108的加热蒸汽，打开PCV15130把升温流程氮气压力降至1~2bar，然后关变换炉的氮气升温进出口截止阀，并加上盲板。

（6）第二变换炉R15102的氮气升温步骤同上，当第二变换炉床层温度达到300℃时升温结束。 （7）第三变换炉R15102的氮气升温步骤同上，当第二变换炉床层温度达到280℃时升温结束。 4、变换炉升温过程中的注意事项

（1）联系调度确保低压氮气管网压力正常。

（2）氮气升温过程中，注意要正常排放S15109的冷凝液。

（3）在升温过程中，催化剂各床层温度的温差小于30℃，升温速度控制在30~50℃/h。 （4）当第一、二、三变换炉全部升温结束后，关闭各炉的氮气升温进出口截止阀，并插入盲板。 （5）变换炉催化剂若首次投入使用，催化剂的升温控制曲线应按照《变换催化剂的装填、升温硫化方案》中的升温曲线执行；若变换催化剂正常升温则按照上述升温步骤进行。 二、变换装置开车

1、变换装置开车前应具备条件：

（1）煤气化装置已开车正常，气化炉负荷＞50%。 （2）变换催化剂氮气升温结束。

（3）原料气分离器S15101的入口、旁路截止阀的阀后盲板全部拆除。

（4）变换装置所有管线、设备进行氮气置换，置换合格；具体氮气置换方案见《变换主工艺气氮气置换方案》。

（5）低温甲醇洗装置的入口截止阀及旁路阀关闭。

（6）主控关闭下列调节阀：Fv15102、Fv15105、Hv15101、Tv15103、Tv15105、Tv15108、Lv15102、Lv15103、Lv15104、Hv15104、Pv15111、Av15101、Pv15129，现场打开它们前后截止阀、关闭旁路阀。

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（7）打开中压锅炉给水管线BFW-15105-80-CFBA1-HI3上界区截止阀。 （8）打开中压蒸汽管线MS-15101-150-CFGA1-HI7上截止阀。 （9）E15105、E15107、P15101A/B冷却水投用。

（10）E15103A/B、E15104A/B分别投用锅炉给水、除盐水。 2、氮气置换

2.1 变换主工艺气系统氮气置换 （1）变换主工艺气置换流程图：

S15106 E15105 S15108 Pv15129放空 S15105 R15103 E15101壳程 E15103A/B E15104A/B E15102管程 R15101 E15102壳程 S15104 R15102 GAN15101 S15101 S15102 E15101管程 S15103 注：“ ”表示断开。 （2）氮气置换操作步骤

a、把管线GAN-15101-100-CBBA1上的盲板拆除； b、氮气置换合格后关闭所有导淋。

c、打开Fv15102、Tv15103、PG-15112-200-CECA9-HI3上截止阀（第三变换炉的旁路阀），按照主工艺气置换流程图打通主工艺气流程；

d、打开S15101入口粗煤气管线上的氮气阀，向变换系统充压至0.5MPa后，开启Pv15219放空卸压，对变换系统进行氮气置换；

e、反复采用上述方法，直至变换系统出口取样分析氧含量小于0.1%时，则变换系统氮气置换合格； f、变换主工艺气氮气置换合格后把管线GAN-15101-100-CBBA1上的盲板插上，关闭Fv15102、Tv15103、PG-15112-200-CECA9-HI3上截止阀（第三变换炉的旁路阀）。 3、变换装置开车步骤

（1） 打开Lv15103，用锅炉给水为冷凝液闪蒸槽S15107建立液位至50%；打开冷凝液闪蒸槽S15107

的低压氮气阀，把S15107充压至1.1MPa，然后按照启动程序启动冷凝液泵P15101。 （2） 打开第一、二、三变换炉的进出口截止阀。

（3） 打开原料气分离器S15101的入口截止阀的旁路阀，变换装置进行充压，充压速度控制在

1bar/min。

（4） 当PDG15128指示为零时，系统压力充至平衡；全开原料气分离器S15101的入口截止阀，关

其旁路阀。

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（5） 主控缓慢打开Pv15129，建立煤气流量，进行各台变换炉的升温，升温速度控制在50℃/h。 （6） 打开BFW-15102-40管线上中压锅炉给水截止阀，投用减温减压器J15201，调节阀后中压蒸汽

温度TI15125在280℃左右，调节中压蒸汽压力PT15123在4.275MPa左右。

（7） 打开Fv15105前后截止阀，按比例投用Fv15105，控制好一变炉入口水气比，宁高勿低；投用

蒸气注意排凝。

（8） 为确保一变炉的升温速度，主控及时调节Pv15129开度，控制FT15102的流量保持不变。 （9） 当一变炉入口温度T15103达到260℃时（催化剂使用初期入口温度可控制在220~240℃左右），

及时投用Tv15103稳定一变炉的入口温度。

（10）当二变炉入口温度T15105达到235℃时（催化剂使用初期入口温度可控制在220~240℃左

右），及时投用Tv15105稳定二变炉的入口温度。

（11）当三变炉入口温度T15108达到220℃时（催化剂使用初期入口温度可控制在220℃左右），

及时投用Tv15108稳定三变炉的入口温度。

（12）当一、二、三变换炉升温正常，并且床层各温度稳定后，开大Pv15129把煤气逐渐全部导入

变换装置，变换气全部在Pv15129处放空。

（13）控制调节F15102的流量，使其流量占变换装置处理煤气量的35%左右。

（14）通知调度及时增加气化系统负荷，并用Av15101调节变换出口气中CO含量至正常。 （15）及时把粗煤气分离器S-15101、1#变换气分离器S-15106（投用LIC15102）、2#变换气分离器

S-15108（投用LIC15104）、蒸汽混合器S-15103的冷凝液送入冷凝液闪蒸槽S-15107；当冷凝液闪蒸槽S15107的液位超过50%，外送冷凝液至煤气化装置。

（16）及时投用PIC15111，控制冷凝液闪蒸槽S15107内压力在1.1MPa；打开S15110顶部出口截

止阀，把闪蒸汽分离器S15110释放的酸气送入酸气总管；通过Hv15104，把S15110排放的冷凝液送水处理厂进行污水处理。

（17）当2#变换气分离器S-15108出口CO含量正常后，调节PIC15129压力设定为3.34 MPa，具备

向低温甲醇洗装置送气条件。

4、大修后的开车

大修后的开车同原始开车步骤，触媒升温硫化的具体操作步骤见《变换催化剂升温硫化方案》。 5、短期停车后的热态开车 5.1 短期停车后的热态开车条件

变换系统短期停车后，变换炉应尽量保温保压，如果第一、二、三变换炉的床层热点温度低于260℃时，变换炉要进行氮气升温，具体开车步骤见《变换炉氮气升温步骤》；

若三台变换炉的床层热点温度均大于260℃，可直接接粗煤气进行煤气升温。 5.2 变换炉煤气升温

（1）现场打开下列调节阀的前后截止阀：Fv15102、Fv15105、Tv1510 3、Tv15105、Tv15108、Hv15101、Av15101、Lv15102、Lv15103、Lv15104、Hv15104、Pv15111、Pv15129。

（2）打开E15103A/B的高压锅炉水进出口阀。

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（3）打开E15104A/B的脱盐水进出口阀。

（4）打开S15107氮气阀，对S15107、E15107、S15110及去低温甲醇洗酸气总管进行氮气置换，至分析氧含量小于0.1%时；打开S15107锅炉水补水阀Lv15103，建立液位至50%后，LIC15103投自动。

（5）打开S15107氮气阀，将S15107充压至1.1MPa后，关S15107氮气阀。 （6）打开E15105、E15107、P15101A/B/C循环冷却进出口阀，排气后投用。

（7）中压蒸汽总管暖管后，及时投用J15201，把中压蒸汽引至Fv15105、Hv15101阀前。 （8）打开三台变换炉的进、出口大阀，打通主工艺气流程。 （9）变换炉煤气升温操作步骤：

a、现场打开S15101的粗煤气入口大阀旁路阀，向变换系统充压，系统压力平衡后打开S15101入口截止大阀，关旁路阀；主控控制Pv15129建立煤气流量，系统压力控制在3.0MPa左右；

b、当煤气流量建立同时，主控及时打开Fv15105向变换系统配中压蒸汽，控制好变换炉的水碳比，宁高勿低；

c、当变换炉内有变换反应发生时，现场启动P15101；

d、当变换炉入口温度分别达到260℃、235℃、220℃时，及时投用Tv15103、Tv15105、Tv15108，控制变换炉的床层温升；

e、当R15101热点温度达到459℃，R15102热点温度达到345℃，R15103热点温度达到305℃时，标志变换炉的煤气升温结束。

f、开大Pv15129，变换装置进入正常运行。

第三节 变换装置的停车

一、系统计划停车 1、计划停车步骤

（1）变换装置后系统已经停车。

（2）调度通知气化厂做好甲醇装置停车准备，粗煤气放空点由Pv15129缓慢倒至气化装置进行放空。 （3）手动渐关Pv15129，降低进入变换装置的煤气量，以2～3kNm3/h的速度减量；同时渐关Fv15105，按照减负荷程序同步降低中压蒸汽流量。

（4）当Pv15129全部关完后，现场人员关原料气分离器S15101的入口截止阀，主控关Fv15105、Tv15105、Tv15108，现场关其前后截止阀、旁路阀。

（5）主控关减温减压器J15201的调节阀，现场关锅炉给水截止阀；

（6）主控打开Pv15129进行变换装置泄压，泄压速度控制在1bar/min；当压力泄至1～2bar时，关Pv15129， 现场关一变炉、二变炉、三变炉的进出口截止阀。短期停车时，变换装置可不泄压，只要把变换炉的进出口截止阀关闭即可。

（7）现场关闭冷凝液闪蒸槽S15107顶部的来自C15207的洗涤水的入口截止阀。 （8）现场停冷凝液泵P15101，关Lv15103及前后截止阀。 （9）关Lv15102、Lv15104及前后截止阀。

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（10）关Hv15104及前后截止阀，关S15110顶部酸气出口截止阀。 （11）系统进行氮气置换，具体操作步骤见《开车氮气置换方案》。 （12）接临时氮气管对三台变换炉进行氮气保压。

（13）若大修需对催化剂卸出更换，则要进行触媒降温钝化，具体操作步骤见《变换触媒降温钝化方案》。

（14）如需要则关闭E15105、E15107、P05101A/B/C循环水进出口阀，停E15105、E15107、P05101A/B/C的循环水。

（15）如需要则关闭E15104A/B脱盐水进出口阀，停E15104A/B脱盐水。 （16）如需要则关闭E15103A/B锅炉给水进出口阀，停E15103A/B锅炉给水。 2、注意事项

（1）变换装置停车过程中，密切注意三个变换炉的床层温度，发现异常应立即采取措施，防止催化剂床层超温、进水等事故的发生。

（2）切变换装置过程中，与气化厂操作人员配合好，减少系统压力大幅度波动。 二、短期停车：

1、 联系调度，通知前后工序做好停车准备；

2、 现场关闭S15101的粗煤气入口大阀，主控关闭Pv15129，系统保压；

3、 现场停P15101，主控关闭Tv15105、Tv15108，现场关闭其前后截止阀和旁路阀；

4、 主控关闭Fv15105、Lv15102、Lv15104、Hv15104、Lv15103、Pv15111，现场关闭其前后截止阀和旁路阀；

5、 现场关闭三台变换炉进、出口阀门，变换炉保温保压。 三、紧急停车

当变换系统遇到断水、断电、断气、断蒸汽、仪表气源中断以及系统着火和爆炸，生产无法正常进行时，必须采取紧急停车，具体步骤如下：

1、 现场人员迅速关闭变换工序粗煤气入口大阀，关闭三台变换炉进、出口截止阀，停P15101； 2、主控迅速关闭Fv15102、Fv15105、Tv15105、Tv15108、Av15101、Lv15102、Lv15103、Lv15104、Hv15104，试具体情况开启Pv15111卸压；

3、如果着火和爆炸造成的紧急停车，除采取紧急停车处理外，应关死着火爆炸点前后的气体阀门，隔断相邻系统减少泄漏量，用氮气或蒸汽吹除，以稀释着火爆炸点处的煤气，并做好消防准备，防止事故蔓延扩大；发生着火时及时通知消防部门并尽可能灭火。

第四章 变换装置的正常操作

1、变换炉的正常操作

正常生产时要控制好变换炉的水气比、入口温度，特别是气化装置的负荷发生波动时，更应该及

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时调整变换炉的水气比。

调整生产负荷时应当按照一定的顺序进行，即必须遵循下列顺序： 增加负荷: 先加蒸汽， 再加煤气； 减少负荷： 先减煤气， 再减蒸汽。

系统加减负荷时，应缓慢进行，防止变换炉炉温大幅波动影响变换气质量。 三台变换炉的入口温度是通过TIC15103、TIC15105、TIC15108来调节。

变换工序的主要控制指标是各台变换炉出口的CO含量、2#变换气分离器出口CO含量，而控制手段是调节一变炉和二变炉的进气比例、各变炉的入口温度（TIC15103、TIC15105、TIC15108）、各变换炉入口的水气比。第一、二、三变换炉催化剂所要求的水气比是不一样的，而且在使用不同阶段也是不一样的；使用初期分别为1.096、0.52、0.370，使用末期分别为1.227、0.527、0.397，最大工况条件下水气比分别为1.096、0.52、0.372。

正常生产时，各炉水气比的调节手段是不一样的。一变炉水气比通过加入蒸气混和器S15103的蒸汽量F15105来实现的，蒸气流量Fv15105和FT15102按比例进行调整；二变炉是通过向1#淬冷过滤器S15104加入锅炉给水降低工艺气温度、满足二变炉入口温度要求来实现的，该炉催化剂在使用末期可以通过向1#淬冷过滤器加入中压蒸汽来提高水气比；三变炉是通过向2#淬冷过滤器S15105加入锅炉给水降低工艺气温度、满足三变炉入口温度要求来实现的。

催化剂床层温度发生变化时，可通过调节入炉汽/气比进行调节，即通过修改FIC15105设定值，进行加减蒸汽的操作，增大蒸汽量炉温下降，反之上升，但蒸汽流量不宜加的过大，过大可能导致触媒反硫化；

在变换装置开、停车及运行过程中，要避免空气和水进入变换炉，同时要防止蒸汽在变换炉内冷凝；变换系统停车卸压后，要及时关闭变换炉进、出口阀，接临时氮气管对变换炉保压；变换系统发生紧急停车时，应迅速关闭变换炉进、出口阀，并接临时氮气管对变换炉保压，以保护变换催化剂。

根据生产负荷，及时调节蒸汽用量，尽可能降低蒸汽消耗，保证优质、高产、低耗。 2、催化剂的管理

变换催化剂中真正的活性组分是CoS和MnS2，钴钼系催化剂必须进行硫化，从氧化态转变为硫化态，催化剂才能表现出高的催化活性；而且随着原料气中的H2S含量的增加，催化剂的活性也相应增加，因此该催化剂对原料气中H2S含量原则上无上限要求，但对原料气中H2S含量由下限要求。钴钼系催化剂对原料气中最低H2S含量的要求，可以用下面经验公式进行计算：

S=R(T/350)4.65

式中：S------工艺气中最低H2S含量，g/m3； R------工艺气中水气比； T------床层热点温度，℃。

从上式可以看出，工艺条件的不同，催化剂所需H2S含量也不同；当工艺气中H2S含量低于该条件下的临界值，将会出现反硫化现象而使催化剂失活。

为了延长催化剂使用寿命，在正常运行期间应尽可能保持较低的入口温度（露点以上25℃）。在

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运行初期，催化剂活性较高时，应尽可能采用低水/气比操作，这样，不仅有利于节能，而且还可延长催化剂的使用寿命。但受动力学因素，特别是露点温度的制约，反应的入口温度最好高于露点温度30℃以上。采用较低的操作温度，既有利于反应的平衡，又可以减缓催化剂性能衰退，并对催化剂的反硫化也起到抑制作用。

露点温度与水/气比密切相关，操作中的蒸汽加入要严格按煤气量控制。

在催化剂运行过程中，不允许瞬间大幅度改变工艺条件。要保持温度、压力、水/气、硫化氢浓度等各项操作参数的平稳，尽量减少开停车次数，避免无硫操作或硫含量过低。要注意各反应器的压差变化，当工况改变或操作异常时，应注意测定出口CO含量，必要时应标定各项参数。当长时间运行后催化剂活性衰退，出口CO含量增加时，可小幅度逐渐提高入口温度，使出口CO含量保持在设计值以内。

生产时控制好原料气分离器S15101的液位LT15101，严防有水进入变换炉催化剂床层。 由于氧含量超标造成变换炉炉温上升时，切记不能用蒸汽降温。应采取先减少蒸汽量，再减煤气量，降低入口温度等手段进行降温处理；紧急情况下，如煤气过氧、触媒层温度暴涨，进行紧急停车处理。

下面是变换炉工艺气的设计参数： 初期 干气流量新方案 末期 52450 19.1 1.782 69.042 10.022 780 ppm 1114 ppm 445 ppm 134 ppm 178 ppm 200 ppm 1.227 1.777 270-275 74294 42.767 1.258 19.497 36.321 0.094 1101 ppm 最大工况 55578 19.078 1.677 68.972 9.853 734 ppm 419 ppm 126 ppm 168 ppm 1ppm 1.096 1.590 250-260 79668 43.255 1.173 18.328 36.950 0.088 原方案 初期 44941 18.951 1.685 69.088 9.7 737 ppm 421 ppm 126 ppm 168 ppm 190 ppm 1.11 1.60 260 255 43.446 1.178 18.115 37.113 0.088 末期 45079 19.280 1.695 68.877 9.960 742 ppm 1059 ppm 424 ppm 127 ppm 169 ppm 191 ppm 1.12 1.62 272 63416 42.470 1.205 20.181 35.994 0.090 10 Nm3/h H2 N2 CO CO2 入炉气组成（mol%） Ar H2S COS CH4 第一 变换炉 NH3 HCN 水气比 水碳比 温度（℃） 干气流量52502 19.078 1.677 68.972 9.853 734 ppm 1048 ppm 419 ppm 126 ppm 168 ppm 1ppm 1.096 1.590 255-260 74956 43.319 1.175 18.355 37.004 0.088 1028ppm 1048 ppm 1053 ppm Nm3/h H2 出炉气组成（mol%） N2 CO CO2 Ar H2S 1026 ppm 1031 ppm 河南龙宇煤化工有限公司

COS CH4 NH3 HCN 水气比 水碳比 温度（℃） 88 ppm 250 ppm ≤3 ppm 0.468 2.552 ≤460 94 ppm 267 ppm ≤3 ppm 0.572 2.935 ≤460 88 ppm 249 ppm ≤3 ppm 0.466 2.4 ≤460 88 ppm 250 ppm ≤3 ppm 0.47 2.61 ≤460 90 ppm 256 ppm ≤3 ppm 0.51 2.51 ≤460

干气流量新方案 初期 Nm3/h H2 N2 CO CO2 Ar H2S COS CH4 NH3 HCN 水气比 原方案 最大工况 1395 34.043 1.368 37.690 26.596 729ppm 1246ppm 228ppm 122ppm 274ppm 91ppm 0.520 1.379 235-240 162874 43.490 1.172 17.969 37.109 625ppm 1263ppm 104ppm 313ppm ≤3ppm 0.302 1.681 ≤360 初期 169380 28.340 1.619 49.663 20.243 8ppm 1107ppm 202ppm 108ppm 243ppm 81ppm 0.35 0.70 260 197724 38.497 1.387 28.208 31.676 555 ppm 1121ppm 92ppm 277ppm ≤2ppm 0.16 0.55 ≤400 末期 168159 27.860 1.615 50.606 19.785 6ppm 1104ppm 202ppm 108ppm 242ppm 81ppm 0.35 0.68 270 195210 37.237 1.405 30.913 30.211 562 1136ppm 94ppm 281ppm ≤ppm 0.17 0.55 ≤400 原方案 最大工况 初期 末期 末期 133994 32.214 1.527 41.679 24.580 733ppm 1252ppm 229ppm 122ppm 275ppm 92ppm 0.527 1.2 240-255 155065 41.293 1.319 22.427 34.697 633 ppm 1280ppm 106ppm 317ppm ≤3ppm 0.319 1.424 ≤360 新方案 1216 34.043 1.368 37.690 26.596 729ppm 1246ppm 228ppm 122ppm 274ppm 91ppm 0.520 1.379 235-245 141866 43.490 1.172 17.969 37.109 625ppm 1263ppm 104ppm 313ppm ≤3ppm 0.302 1.681 ≤360 入炉气组成（mol%） 第二变换炉 水碳比 温度（℃） 干气流量Nm3/h H2 N2 CO CO2 出炉气组成（mol%） Ar H2S COS CH4 NH3 HCN 水气比 水碳比 温度（℃）

初期 末期 河南龙宇煤化工有限公司

干气流量Nm3/h H2 N2 CO CO2 入炉气组成（mol%） Ar H2S COS CH4 NH3 HCN 水气比 水碳比 温度（℃） 干气流量192750 36.986 1.370 31.507 29.863 5ppm 11ppm 14ppm 96ppm 295ppm 3ppm 0.370 1.174 220 213873 43.210 1.235 18.519 36.790 531 ppm 1062ppm 86ppm 265ppm ≤1ppm 0.235 1.267 ≤350 192578 37.011 1.397 31.5 29.888 601ppm 1187ppm 14ppm 98ppm 300ppm 3ppm 0.397 1.257 230 213826 43.270 1.258 18.491 36.855 1 ppm 1082ppm 88ppm 270ppm ≤1ppm 0.258 1.395 ≤350 221429 37.037 1.372 31.550 29.904 590ppm 1166ppm 14ppm 97ppm 295ppm 3ppm 0.372 1.178 220 245728 43.263 1.236 18.418 36.836 532ppm 1063ppm 87ppm 266ppm ≤1ppm 0.236 1.282 ≤350 123376 38.571 1.299 28.182 31.688 558ppm 1104ppm 13ppm 91ppm 279ppm 3ppm 0.30 1.06 240 139238 45.570 1.151 13.579 39.471 495ppm 990ppm 81ppm 247ppm ≤1ppm 0.15 1.11 ≤350 1887 37.188 1.314 31.012 30.223 565ppm 1117ppm 13ppm 92ppm 283ppm 3ppm 0.31 1.01 240 1757 44.728 1.159 15.527 38.470 498ppm 997ppm 81ppm 249ppm ≤1ppm 0.16 1.02 ≤350 第三变换炉 Nm3/h H2 N2 CO CO2 出炉气组成（mol%） Ar H2S COS CH4 NH3 HCN 水气比 水碳比 温度（℃）

3、巡检注意事项

（1）按时进行巡回检查，排放导淋，检查设备运行情况，及时消除跑、冒、滴、漏及其它事故隐患。 （2）经常检查运转设备的压力、流量、电流情况，机体震动情况及轴承温升、有无杂音等，发现异常现象及时汇报、处理、防止事故扩大。

（3）搞好本岗位的设备和环境卫生，岗位文明生产。 （4）确保设备不得带病运行，严禁超温、超压、超负荷运行。

（5）备用机泵每班至少盘车一次，保证良好备用状态，设备的备机率达到100%。 （6）备用机泵启动前要认真检查润滑、冷却系统，盘车正常后方可开车。 （7）冬季应加强设备、管道的防冻管理，应搞好设备保温工作。 （8）定期给阀门阀杆加油，保证灵活好用。

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（9）定期添加或更换运转设备的润滑油脂；

（10）严格执行检修操作制度，做好检修后设备、仪表的验收和试车工作。

第五章 变换装置紧急停车及事故处理

一、紧急停车处理

变换装置如遇到气化装置停车、全厂停电等事故，必须确保变换炉的催化剂床层温度不超温、不进水、工艺气不冷凝，设备不超压，处理方法如下：

（1）现场人员关闭原料气分离器S15101的入口截止阀和旁路阀，主控打开Pv15129 进行泄压，泄压速度控制在1bar/min；当系统压力泄至2bar时关Pv15129。

（2）关Fv15105、Tv15105、Tv15108及其前后截止阀，防止蒸气、冷凝液进入催化剂床层，造成催化剂粉碎。

（3）关一变炉、二变炉、三变炉的进出口截止阀。 （4）关减温减压器J15201的调节阀及其前后截止阀。 （5）停冷凝液泵P15101，关Lv15103及前后截止阀

（6）关冷凝液闪蒸槽S15107顶部的来自低温甲醇洗装置的冷凝液入口截止阀。 （7）关Lv15102、Lv15104及前后截止阀。 （8）关Hv15104及前后截止阀。 二、异常现象及处理 序号 异常现象 原因 1、煤气中氧含量高； 2、煤气中CO含量高； 处理 1、先减少蒸汽量，再减煤气量，用降低变换炉入口温度的手段进行降温处理；若氧含量过量，造成触媒温度飞温，进行紧急停车3、蒸汽调节阀Fv15105失灵或中处理。 变换炉触1 媒层温度突涨 压蒸汽压力下降造成蒸汽不足； 4、P15101停车或抽空； 2、调整水/气比； 3、用蒸汽副线进行操作，联系仪表人员检修调节阀；或联系调度提高蒸汽压力，仍不能满足生产时停车处理； 4、启动备用泵或快速向S15107内补充锅炉水，炉温上涨过快时，可减负荷进行操作，必要时停车处理； 变换炉触2 媒层温度突降 3 变换气中1、操作不当，触媒反硫化； 1、操作控制不当，蒸汽量过大； 1、稳定操作，缓慢调整； 2、煤气进入变换炉带水； 2、视具体情况而定，短时间少量带水，可适当提高入炉煤气温度；若床层温度下降幅度太大，系统减负荷； 1、加强操作； 河南龙宇煤化工有限公司

CO不合格 2、AT15101在线分析故障； 2、加强手动分析，联系仪表人员处理； 1、升温硫化操作不当，开、停车1、减负荷生产，严重时更换触媒； 4 变换系统阻力大 频繁，蒸汽带水，造成触媒粉化； 2、换热器堵； 3、系统阀门开度小； 1、触媒升温硫化操作不当； 2、能坚持运行则坚持运行，否则停车疏通； 3、检查打开阀门； 1、严格按照硫化方案进行操作； 2、停车期间空气进入，使触媒失2、严格停车后的触媒管理，采用正压或充5 触媒活性下降 活中毒； 氮保护触媒； 3、温度过高，水/气比过大，导致3、严格工艺指标，必要时进行再硫化； 触媒反硫化； 4、触媒处于使用后期； 1、P15101进出口阀门开度小； 2、P15101进口管线内有气体； 4、部分更换触媒或全部更换。 1、全开阀门； 2、倒泵运行，停泵排气； 3、倒泵运行，停泵清理； 4、倒泵运行，停泵更换泵内件； 5、提高S15107液位； P15101流6 量和压力不足 3、泵进口管线及滤网堵； 4、泵内件磨损严重； 5、S15107液位低； 6、LICA15103出现假液位，泵抽6、联系仪表人员处理，参考玻璃液位计控空； 7 P15101电机过载 1、密封过紧； 2、泵流量过大； 1、泵安装不正确； P15101轴承温度高 2、润滑油量不足或过多； 3、润滑油品种不合适； 4、润滑油使用过久； 5、轴承冷却水中断或减少； 9 P15101泄漏 1、泵密封磨损； 2、泵安装不正确； 1、泵出口管线或叶轮结垢； P15101泵10 或电机振动 制液位，用副线阀上水； 1、通知检修人员重新调整； 2、减少用户用水量，减小泵流量； 1、停泵调整； 2、控制好油箱的润滑油量； 3、更换油品； 4、更换油品； 5、调整冷却水量； 1、停泵修理或更换； 2、停泵检查调整； 1、停泵清理； 8 2、泵与电机安装对中找正不准确；2、停泵重新安装找正； 3、泵部件磨损； 4、地角螺栓振动； 5、叶轮不平衡； 3、更换磨损部件； 4、紧固； 5、停泵检修； 1、联系调度停车处理； 2、停车处理； 1、汇报领导，紧急停车； 11 12 中压蒸汽中断 1、热电故障； 2、J15201出现故障； 设备、管道1、设备腐蚀，冲刷严重； 河南龙宇煤化工有限公司

破裂 2、设备管道本身质量问题，强度2、紧急停车，将泄漏点隔离； 差； 3、系统超温超压操作； 4、其它原因； 3、严格工艺纪律，严禁超温超压操作； 4、视情况停车处理，有条件的可用氮气或蒸汽吹除，以稀释着火爆炸点处的煤气，并做好消防准备，防止事故蔓延扩大； 1、空分发生故障； 1、紧急停车处理； 2、视情况开副线阀现场操作，或进行部分装置停车、全部停车； 13 仪表空气中断 2、变换系统内某处气源中断； 3、仪表漏气，误关仪表气源总阀； 3、紧急停车处理； 14 15 原料气中断 全厂停电 电网故障 中压锅炉水中断 高压锅炉水中断 循环水 中断 除盐水 中断 酸气串入20 污水处理厂 1、除盐水系统故障； 2、合成序工故障； 1、S15110液位控制太低 2、Hv15104阀门失灵 公用工程装置故障 热电装置故障 热电装置故障 紧急停车处理 视S15107的液位而定，中断时间较短，液位能确保P15101运行，则坚持运行；否则进行停车处理。 视情况而定，中断时间较短，坚持运行；否则进行后系统停车处理。 视情况而定，中断时间较短，坚持运行；否则进行停车处理。 1、视情况而定，中断时间较短，坚持运行；否则进行后系统停车处理； 2、同上； 1、主控控制好S15110液位； 2、用副线阀调节，联系仪表处理； 气化装置故障停车 紧急停车处理 16 17 18 19

第六章 变换催化剂的装填、升温硫化方案

一、更换触媒所需器具 1、筒雨靴10双

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2、连体工作服10套 3、普通工作服10套 4、铁锹8把 5、消防水带4根 6、1″胶管50m

7、手电筒或安全灯2个 8、翻斗车2辆

9、铁桶D×H=400×500， 2个 10、绳子100 m 11、长管面具2套 12、漏斗1个 13、软梯1个

14、木踏板400×800，2个 15、帆布袋φ200×800，2个 16、筛子网（3mm）2个 17、吊桶2个 18、吊桶卡子2个 19、25吨吊车1台 20、防尘口罩25只 21、轴流风机1台 22、磅秤500kg，一台 23、铁筛子支架2套 24、自制长钢钎，3个 25、16″盲板，2块 26、连体皮裤3套 二、触媒的装填

1、准备工作及应具备的条件

（1）炉内清除干净，内件检查完毕；现场周围清扫干净。 （2）按照设备图准确标出每层耐火瓷球，触媒的装填高度。

（3）确认待装的触媒、瓷球、瓷环与规格要求相符，然后进行堆比重测试。

a、将一桶触媒摇动，使其紧密，用记号笔将其高度准确标出，用磅秤称出毛重： 触媒重=毛重－桶重

水重=毛重－桶重（水装至原触媒高度） 堆比重=触媒重/水重（Kg/m3）

b、测堆比重时，应多开几桶，至少测三次以上，取平均值。

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（4）过筛、吊装工具均准备妥当。

（5）设备内件如篦子板、钢丝网等准备妥当。 （6）变换炉的氮气进出口阀处盲板在“盲”位。 （7）变换炉的进出口阀关闭，入口弯头法兰拆除。 2、催化剂的型号和数量 （1）型号、数量：

型 号 K8-11 Dypor 607（保护剂） K8-11 Dypor 607（保护剂） QDB-04 QXB-01（吸附剂） 装填高度 mm 3550 450 3930 250 4800 300 装填量 m3 16 2 40 2 3 重量 t 12 1.8 30 1.8 52.93 2.1 一变炉R15101 二变炉R15102 三变炉R15103 注：催化剂K8-11 堆密度 0.7 0m3/吨；每吨催化剂硫化需要71.25kg的CS2。 催化剂QDB-04 堆密度 0.98m3/吨；每吨催化剂硫化需要81.62kg的CS2。

（2）耐火瓷球 一变炉R15101 直径φmm 25 50 25 50 25 50 装填高度mm 200 200 200 装填量m3 0.9 1.5 2 6.9 2.3 7.5 二变炉R15102 三变炉R15103

（3）变换炉内部结构示意图如下：

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气体入口1210mm1310mm4100mmф25瓷球Dypor 607R151013550mm催化剂床层K8-11ф2400mmф25瓷球ф50瓷球气体出口

4000mm2025mm

气体入口2125mm4180mm4280mmф25瓷球Dypor 607R151023930mm催化剂床层K8-11ф3600mmф25瓷球ф50瓷球气体出口

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气体入口2312mm2412mm5100mm5200mmф25瓷球QXB-01R15103催化剂床层QDB-04ф3800mm4800mmф25瓷球ф50瓷球气体出口

3、触媒装填程序

第一、二、三变换炉催化剂的装填方案相同：

（1）当炉内清理完毕，变换炉的出口用不锈钢丝网（8目）捆好。 （2）根据不同触媒装填量的不同，在炉内标清各装填高度记号。 （3）瓷球和触媒运抵现场后开桶检查，然后过筛去掉粉尘及杂物。

（4）装填人员做好安全措施，戴安全帽，腰系安全绳，进入炉内，然后再将木板吊入炉内放好。 （5）为改善内部条件，用真空泵抽出炉内灰尘，同时用工厂风管向炉内供应新鲜空气。

（6）按照设计要求，进行瓷球的装填：按先装φ50瓷球，后装φ25瓷球，用铁桶把耐火瓷球送到炉底扒平。

（7）瓷球按规定装填后扒平，在其上面铺好两层不锈钢丝网（20目），卸料口内装φ25的瓷球，其上方的不锈钢丝网应剪开一个圆口，以便卸催化剂，然后进行触媒装填。

（8）触媒装填：先将触媒过筛，过筛后装入吊桶，用吊车吊至炉顶平台上，倒入漏斗，然后松开布袋下口均匀分布在炉内，不允许触媒倾到在一个地方成堆后再扒平。

（9）触媒的自由下落高度应＜500mm，炉内人员不得踏在触媒床层上，应踏在木块上。

（10）触媒装填完毕后，认真扒平并检查是否达到所需高度。合乎要求后，在其上面铺好一层不锈钢丝网（20目），然后再按要求装填φ25瓷球。

（11）装填完毕后，经检查确认后，封闭炉子，尽可能用N2保护。 （12）认真作好记录。

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（13）保留一些触媒样品。 4、安全注意事项

（1）触媒在运输、过筛、起吊、装填过程中要轻拿轻放，不要摔打触媒桶。 （2）在整个运装过程中，要注意防雨防潮，严禁雨淋触媒。

（3）进炉人员要及时与外部联系，要有医务、安全人员在场，要有急救措施。 （4）布袋和漏斗连接处要扎紧，以免滑脱伤人。

（5）应保持连续的新鲜空气供应量≦25m3/min，用轴流式风机提供，或将工厂风用胶管送入炉内。 （6）不能有任何物品遗留在炉内。

（7）在炉内工作时，要严格注意不要损坏内件，热电偶管周围要装实。 三、催化剂的升温、硫化 1、升温前的准备

（1）催化剂装填完毕后用氮气进行气密试验直至合格。

（2）用氮气将系统置换合格，导淋排水完全，各导淋取样分析O2＜0.1%，并且氮气正压保护。 （3）有足量纯度>99.9%的氮气备用。

（4）贮槽T15101中已经注入CS2，T15101顶部的氮气入口截止阀已经打开；硫化时派专人记录CS2 的加入量FG15103。

（5）还原所需煤气引至Pv15119阀前入口处，流量计FG15104投用；为保证硫化效果，还原采用纯氢气，接临时接管。

（6）开工蒸汽加热器E15108已具备接受高压蒸汽条件。

（7）其它同第三章、第二节的《变换炉氮气升温方案》中升温流程一致，应具备条件一致。 2、催化剂的升温

（1）打开GAN-15103-100上的氮气截止阀，把变换炉的升温流程氮气压力提到4bar；缓慢打开变换炉的氮气入口截止阀，使炉内压力与开车氮气管线压力平衡；压力平衡后，全开变换炉的氮气进出口截止阀；然后启动氮气鼓风机B15101，建立氮气循环。

(2)打开Tv15132， 投用E15108加热器，严格按升温曲线以每小时30~50℃/h的升温速度进行升温，以T15132为基准，按如下程序升温：。

范 围 常温-80℃ 80℃ 80-120℃ 120℃ 120-175℃ 175℃ 升 速 30-40℃/h 恒温 25-30℃/h 恒温 20℃/h 恒温 时 间 约2小时 2小时 约2小时 8小时 约3小时 5小时 催化剂脱除物理水，拉平床层温度 催化剂脱除化学水，拉平床层温度 至床层各温度点拉平为止 备 注 河南龙宇煤化工有限公司

175-230℃

20℃/h 约3小时 床层温度升至80℃以上时，注意排放氮气分离器E15106的排水，并将这些水收集计量。各恒温阶段，放水必须完全，床层各点温度拉平后方可进行下一步。

（3）第一、二、三变换炉升温可并联进行，硫化时各变换炉单独进行。

（4）当催化剂床层入口温度升至230℃，床层最低温度也大于200℃时，催化剂氮气升温结束。 氮气升温曲线示意图如下：

T/℃300230℃开始配氢还原175℃恒温5小时120℃恒温8小时10080℃恒温h2小时℃/5225℃/h20℃/h20℃200/h246810121416182022242628h/小时变换催化剂氮气升温示意图3、催化剂的硫化

变换催化剂采用CS2进行硫化，催化剂硫化的好坏直接影响催化剂的活性，甚至使用寿命。硫化过程所要发生的主要化学反应如下：

CoO+H2S CoS+H2O ΔH0298=-13.4KJ/mol (1) MoO3+2H2S+H2 MoS2+3H2O ΔH0298=-48.1KJ/mol (2)

CS2+4H2 2H2S+CH4 ΔH0298=-240.6KJ/mol (3) 上述反应均为放热反应，且反应（3）为强放热反应。 （1）硫化初期

1、硫化初期首先进行间断配氢，当床层各点温度均稳定在230℃左右时打开Pv15119开始配氢，并控制好加入H2的速度，逐渐使H2浓度达到25%以上。

2、缓慢打开T15101的CS2的出口针型阀，开始间接补入CS2，控制CS2补入量在20-40l/h，观察床层温升变化情况；当床层温度变化不大时，间接补入CS2改为连续补入，继续观察床层温升变化情况；当床层温度变化不大时，稳定保持CS2补入量，适当提高催化剂床层温度；当床层温度达260-300℃

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时，对催化剂进行硫化，同时定时分析床层出口H2S和H2（每小时分析一次，维持床层出口H2在10-20%）。

3、要保证在较低的床层温度（小于300℃）的条件下，使H2S穿透催化剂床层。当床层出口有H2S穿透时，可加大CS2补入量继续对触媒进行硫化，CS2补入量可增加到80-120l/h，同时加强H2含量的分析。

4、稳定CS2补入量80-120l/h，当床层出口有H2S穿透时，且H2S含量逐渐升高时，硫化初期结束。

（2）硫化主期

1、在硫化主期催化剂床层温度控制在300-350℃。

2、要严格控制床层的温升速度，同一床层相邻热偶之间的温差不应超过50℃。 3、硫化气中的氢气含量要保持在20%～30%之间,严防氢气过量而发生CS2的加氢反应。 4、严格控制CS2加料速度，防止CS2 累积吸附引起的床层温度爆涨。 （3）硫化末期

1、在硫化末期要维持触媒温度在400-420℃下进行高温硫化2小时，当出口H2S浓度的分析结果连续三次都达到10g/m3以上（每次分析的间隔时间要大于10分钟）时，可以认为触媒硫化结束。

2、用CS2硫化时，因无法分析入口H2S的指标、入口硫组分的含量，主要是靠控制CS2的加入量来控制。催化剂硫化完全的标志是，连续3次分析出口H2S含量都大于10 g/m3。

3、当采用循环硫化法硫化时，每吨K8-11催化剂需要CS271kg左右，每吨QDB-04催化剂需要CS2为85kg左右。

硫化结束后切除CS2源，关闭Pv15119，打开PCV15130进行氮气置换，把整个系统彻底置换合格，把循环系统中的H2S含量降至0；并以10℃~15℃/h的速度逐步把变换炉的入口温度降至220℃；停氮气鼓风机，停止氮气循环，泄压，加变换炉氮气循环管线上的盲板。 4、硫化时的注意事项

1、加强排放N2分离器，但当进行催化剂硫化时，应注意不要排空，以防止发生H2S中毒。 2、为防止催化剂超温，应坚持“提硫不提温，提温不提硫”的原则；应严格控制催化剂床层热点不超过450℃。

3、催化剂硫化时，若床层温度增长过快并超过500℃时，要立即停加CS2，降低氮气入口温度并加大循环氮气的流量，使温度下降；超温严重时立即切除E15108的加热蒸气，打开PCV15130进行泄压，开大补充氮气截止阀，用氮气进行置换降温。此期间应分析N2的纯度，确保氮气合格；若N2气有问题则停止循环，封闭炉子，卸压，用合格N2置换降温。

4、加入氢气时催化剂床层的温度一定要控制在200℃左右，并要有专人定时检测H2浓度，使其控制在25-35%；严防氢气浓度过高，发生催化剂的还原反应。

5、补入CS2的量一定要有专人负责，CS2的加入要缓慢、稳定，防止CS2过量，使床层超温或在系统内冷凝，以出口H2S不超过15 g/m3为宜。

CS2的加入温度以230-250℃为宜，因为CS2在200℃以上才能发生氢解反应，若有CS2 在催化剂

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床层中累积，当温度达到200℃以上时，就会突然发生CS2氢解反应而导致床层温度爆涨；但温度超过250℃再加入CS2，H2就可能使CoO或MoO3发生还原反应，也会导致床层温度爆涨，两种现象都可能使催化剂失活。

6、硫化结束后，用氮气将系统彻底置换合格，并不断补加N2，直至各导淋取样分析H2S为零。 7、硫化期间，严格监测N2纯度，保证N2纯度在99.95％以上 5、系统接气注意事项

系统接气时，增压过程要尽可能缓慢，当压力增至1.0-1.5MPa时，最好运行5-10个小时后再逐步增压，增压速度要小于0.04MPa/min，以使催化剂在增压过程中继续深度硫化，从而发挥出更好的催化活性。

第七章 三废及处理

变换装置排放物能引起环境污染的具体如下表：

物料名称，mol% 名 称 冷凝液 H2 CO CO2 N2 Ar CH4 H2S NH3 H2O 总量 温度，℃ 压力，MPag 21ppm 9 ppm 0.2 353 ppb 39ppb 5 ppb 17 ppm 0.0871 99.8 25.861 t/h 80 1.2 闪蒸汽冷凝液 14 ppm 10 ppm 0.3 269ppb 47ppb 6ppb 25 ppb 0.3 99.4 1.138kg/h 40 1.185 闪蒸气 16 6.7 75.8 0.4 229 ppm 34 ppm 0.3 425 ppm 0.8 3.57NM/h 40 1.85 3废渣主要是变换的废催化剂。 其处理措施如下：

（1）卸出的废催化剂都是收集外卖或由厂家回收利用；

（2）变换气冷凝液和闪蒸汽冷凝液含有二氧化碳、硫化氢和氨等能引起环境污染的物质，为防止其引起环境污染，变换气冷凝液被送到煤气化装置进一步利用，闪蒸汽冷凝液送到污水生化处理进行处理。

（3）排出的废气主要有变换气冷凝液闪蒸出的含有二氧化碳、硫化氢和氨等能引起环境污染的废

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气和硫化过程中排出的含硫化氢和二硫化碳的废气，这些废气被送到硫回收装置进行硫磺制取和回收。

第八章 安全标准

变换工序是高温、高压、易燃、易爆、易中毒的工序，处理的工艺介质含有氢气、一氧化碳、氮气、二氧化碳、二硫化碳、高温蒸汽、中压蒸汽和锅炉给水等，有泵和风机等转动机械，有催化剂的装卸工作等等，故存在的诸多危害因素。 一、危害因素的危害 1、危害因素的危害形式

（1）易燃、易爆、有毒、有害气体的泄漏引起的燃烧爆炸和中毒事故； （2）高空坠落物体和转动机械等引起的伤害； （3）高温物料和管道引起的烫灼伤； （4）吸入催化粉尘导致的健康危害；

（5）氮气鼓风机和机泵的噪音引起的健康危害。 2、采取措施

1）设置有安全阀和节流孔板等，以防工艺介质超压和串压引起的设备爆炸事故；设置有易燃、易爆、有毒、有害气体监测报警装置，以防其泄漏引发起事故；

2）在高处作业处设置有防护栏、安全爬梯和警示牌等，以防高空坠落事故的发生； 3）高温物料设备和管线进行保温和涂色警示，以防烫伤；

4）作业人员配备有安全帽，装卸催化剂时配戴防尘面罩等劳保护品；

5）建立必要的安全管理制度。操作人员要定期进行救护和防火训练，强调防护设备的重要性，确保报警顺序，在特殊情况下必须通知消防队，确保事故在控制之下。 二、注意事项 1、 防火防爆注意事项

（1）严格执行“防火防爆令”和“安全动火管理制度”。 （2）严禁拆卸高温、高压设备和管线，防止高温介质喷出着火。 （3）严禁在高温设备、管线上放置、烘烤衣服、食品及易燃物品。 （4）严禁设备超温、超压、超负荷。

（5）对压力容器的压力表、温度计、液位计、安全阀等设施必须定期检查、维护保养，在压力容器投用时安全设施必须同时投运。

（6）当需要拆卸压力容器的安全设施时，必须关闭切断阀，泄尽压力，放尽残余介质，确认没有压力后才能拆卸。

（7）当装置发生大量煤气泄漏时，必须立即采取动火管制措施：禁止一切动火，禁止机动车辆通行，禁止启动或开关非防爆型电气设备及照明开关，启闭阀门要小心，防止产生火花。 2、防止触电安全注意事项

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（1）对电气设备的安全防护设施及接地线必须妥善保护，定期检查，不得损坏。 （2）对临时电源的配电箱必须按规定位置放置，不得任意挪动，送电电缆不得乱拉， （3）检查照明或更换灯泡，必须先切断电源，并有专人监护。 （4）严禁私自拆装电气设备或接临时电源。

（5）严禁向电机、配电箱、开关等电气设备上泼水、吹蒸汽或者用湿手操作电源开关。 （6）发生触电事故必须迅速拉断电源，然后联系医院急救。 3、安全生产注意事项

（1）操作人员应严格执行操作规程。 （2）系统严禁长期超温、超压、超负荷运行。

（3）开、停车过程和正常生产过程中，要严格控制蒸汽压力大于煤气压力，防止蒸汽压力下降后，煤气串入蒸汽管线引起爆炸事故。

（4）操作中要精心调节，判断准确，防止变换炉触媒层温度、压力大幅波动。 （5）生产中若氧含量严重超标，导致炉温暴涨，要立即做减量生产或紧急停车处理。 （6）生产中要定时排放系统导淋，防止煤气带水入变换炉。

（7）系统接气、充压和停车卸压时阀门开关应缓慢，防止系统内压力卸压过快。 （8）系统停车时，要迅速停下P15101，防止触媒层进水。

（9）系统停车后，若触媒不做钝化处理，变换炉必须进行保压，防止氧气进入炉内烧毁触媒。 （10）设备管线上装有的压力表、温度计、安全阀等要定期校对，定期检查，发现损坏立即更换。 （11）联锁系统、报警系统不得随意旁路和摘除，确有必要摘除时，要办有关手续。 （12）系统升降温、升降压一定要按有关规定进行，不得大幅度升降。 （13）加强巡检，发现问题及时处理。 4、处理工艺管线煤气泄漏安全环保注童事项

（1）当发现煤气管线泄漏时，当班操作员必须及时与技术员取得联系，在确认泄漏部位和危害程度后，并征得技术员同意后立即将泄漏管线切出。

（2）处理煤气泄漏应实行作业票制度，作业票由当班班长填写，安全员审批。 （3）在拆法兰、阀门等之前，须将管线内介质吹扫和置换干净，严禁带压处理。 （4）处理煤气泄漏时，必须带好煤气报警仪和适用的防毒面具或空气呼吸器。 （5）处理时必须安排两人以上同时到现场，人站在上风向，并注意周围情况。 （6）需动火的管线必须进行吹扫、处理、置换合格，落实安全措施后方可动火。 6、处理设备泄漏的抢修注意事项

（1）当发现有毒介质的设备泄漏时，当班操作员必须及时与技术员取得联系，在确认泄漏部位及危害程度，并征得技术员同意后，应立即把设备切出。

（2）在确定设备要抢修情况下，技术员制订出合理的吹扫处理方案，经部领导审核批准后，下达班组执行，安全员监督实施。

（3）经吹扫处理的设备，由安全员联系化验室对设备内的气体进行有毒物和氧含量的分析，达到安

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全标准后，方可由设备员联系进行检修，若有毒物的含量超过安全标准，但设备必须抢修时需联系公司安环部，共同制订确实可行的措施。

（4）设备检修前，设备员对现场设备进行确认，确保安全措施全部落实后才能开作业票，对于动火项目，安全员和车间领导，必须到现场落实安全措施，方可开火票，以确保抢修动火的安全。

第九章 安全卫生

1、危险介质的说明 （1）一氧化碳（CO）

一氧化碳（CO）为无色、无气味、易燃的气体，在空气中燃烧时呈兰色火焰，但不能自行燃烧，标准密度1.2514Kg/m3（在0℃和101.325Kpa时），与空气的密度比0.9678，点燃温度605℃，热值1269KJ/m3，水中的可溶性0.03537m3CO/m3H2O（在0℃和101.325Kpa时），与空气混合时的点燃极限（在20℃和101Kpa时）点燃下限为12.5VOL％、点燃上限为74.2VOL％。由于CO一载体密度很低[粗煤气（p=0.92Kg/m3）和净煤气（p=0.4Kg/m3)]，所以泄漏时气体混合物扩散很快，以致在危险区内有很高的中毒、火灾和爆炸危险。

正常条件下，CO只通过呼吸道吸入，由于CO和人体血液中的血红蛋白（Hb）的亲和力要比氧气（O2）与血红蛋白的亲和力高240倍，所以吸入的CO和空气就会排斥氧气，并影响氧气的输血功能。CO和血红蛋白的结合是可逆的。一旦在血液中的CO分压高于吸入空气的CO分压时，CO就会通过肺部扩散（排出）。通过呼吸过量的氧气也能加速CO的分解。CO可以增加农药和四氯化碳的毒性作用。

吸入CO的最初症状是头痛、昏晕和乏力、鉴别力衰退，头晕眼花和耳鸣，心跳加速和呼吸急促。严重时会引起四肢疼痛、嗑睡、意识紊乱、 心力和呼吸衰退，皮肤呈鲜红色，在急性期过后，会即刻或在若干个月潜伏之后出现诸如呼吸节奏失调、心脏功能障碍、记忆和视觉衰退等症状。当身体内血红蛋白的三分之二被CO固定时将发生死亡。 （2）二氧化碳（CO2）

二氧化碳（CO2）为无色、无臭、不燃的气体，正常大气中含量0.03％，能溶于水及多数有机溶剂，相对密度1.101，升华点-78.5℃。凝固点-56.55℃。

低浓度的CO2对呼吸中枢有兴奋作用，高浓度CO2有显著性麻痹作用CO2透过肺泡膜能力较氧大25倍，空气中CO2浓度较高时，必将造成人体内CO2滞留，缺氧引起窒息死亡，即使在氧浓度较高的情况下，CO2也可能引起中毒。有时缺氧窒息与CO2中毒并存，吸入浓度为8—10％CO2时除头昏、头痛、眼花和耳鸣外还有气急、脉搏加快、无力、血压高、精神兴奋、肌肉痉挛，长时间时神志丧失。 一般人呼吸时，吐出气中的CO2含量均为4％，长期停留地点空气中，CO2浓度在0.1以下。 （3）硫化氢（H2S）

硫化氢（H2S）是无色、有恶臭（臭鸡蛋气味）的气体，能溶于水和醇类，20℃时在水中溶解系数2.86，40℃时为2.03，有剧毒，空气中最高允许浓度10毫升/m3，能与许多金属离子起化学反应，生成不溶水的硫化物，能使银、铜等表面发黑，自燃点为260℃，燃烧时，火焰呈兰色，与空气混合达一定比例，碰到火花受热会发生着火爆炸，爆炸极限4—44％。密度为1.539g/l（0℃）比空气重，

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不易扩散，易爆炸。

H2S是一种剧烈的神经毒物，与人体细胞色素氧化酶中的铁作用，引起组织缺氧而造成呼吸困难、头痛、眩晕、虚弱等症状，对眼睛的刺激可引起角膜和结膜炎，大量呼吸会引起肺水肿，使人出现头晕、心悸、呼吸困难。H2S对各种酶起作用，使代谢作用降低，使意识突然丧失，昏迷甚至窒息而死亡，如吸入100mg/m3浓度时，可出现呼吸中枢麻痹而致“电击型”死亡。 2、安全措施

当受到有毒物质伤害时，采取以下急救措施 （1）受到一氧化碳（CO）伤害时：

a、在注意自身安全的情况下将中毒者从危险区救出。 b、保证供给新鲜空气，松开紧扣的衣服，并使其侧身躺放。 C、当呼吸停止时，进行人工呼吸。

d、当心脏停止跳动时，进行急救（心脏按摩、人工呼吸）。 e、保持身体热量（用毛毯、衣服等裹住）。

f、CO中毒人员一般来讲需躺着运送，但不许自己移动（在暂时感觉好转时）。 g、将CO中毒人员送去进行药物治疗。 （2）受到二氧化碳（CO2）伤害时

a、在注意自身安全的情况下，救出中毒人员。

b、向中毒人员供给新鲜空气，使其侧卧，解开衣服，注意身体保温。 C、在呼吸停止时，进行人工呼吸（首先使呼吸道畅通）。 d、将中毒人员送往医院抢救。 （3）受到硫化氢的伤害时

a、在注意自身安全的情况下迅速将中毒人员救离危险区，并抬到有新鲜空气的地方。 b、保持安静和温暖。 C、脱去湿透的衣服。

d、在呼吸停止时，使中毒者侧卧，使呼吸道畅通并进行人工呼吸。 e、用大量的水和肥皂清洗皮肤。

f、对受害的眼睛应立即用流动水冲洗至少10分钟。 g、立即送医院抢救。

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第十章 工艺指标一览表

位号 用 途 正常 单位 操作值 % % % % % % % % % % % 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 报警联锁值 AL SL AH SH PID图号 01 01 05 05 05 05 06 06 06 06 07 量程范围 备注 LT15101 LG LG LICA 15102 LG LICA 15103 LG LICA 15104 LG LIA 15105 LG

S15101液位变送器 S15101玻璃液位计 S15106玻璃液位计 S15106液位变送器 S15107玻璃液位计 S15107液位变送器 S15108玻璃液位计 S15108液位变送器 S15110玻璃液位计 S15110液位变送器 T15101玻璃液位计 现场 现场 Lv15102 现场 Lv15103 现场 Lv15104 现场 Hv15104 现场 河南龙宇煤化工有限公司

位号 用 途 单位 正常 操作值 3.7 3.67 3.67 43 3.57 50 3.50 24 1.1~1.3 1.1~1.3 1.0~1.2 1.03 4.56 1.03 4.56 1.03 4.56 4.56 0.285 0.335 0.35~0.6 0.35~0.6 报警联锁值 AL SL ASH H PID图号 01 01 02 02 03 03 03 03 04 04 05 05 05 05 05 05 05 05 06 07 07 07 量程范围 备注 PT15101 PG15102 PT15103 PDT15104 PG15105 PDT15106 PG15107 PDT15108 PG15109 PG15110 PIC15111 PG15112A PG15113A PG15112B PG15113B PG15112C PG15113C PI15114 PG15115 PG15116 PI15117 PG15118 S15101入口煤气压力 S15102出口煤气压力 R15101的入口煤气压力 R15101的进出口压差 R15102入口压力 R15102进出口压差 R15103的入口压力 R15103的进出口压差 E15104B入口除盐水压力 E15104A出口除盐水压力 S15107顶部闪蒸汽压力 P15101A入口压力 P15101A出口压力 P15101B入口压力 P15101B出口压力 P15101C入口压力 P15101C出口压力 PM15101出口压力 S15110出口酸气压力 MPa MPa MPa kPa MPa kPa MPa kPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa 现场 现场 现场 现场 现场 Pv15111 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 E15108壳程出口煤气压力 MPa B15101出口气体压力 B15101出口气体压力 MPa MPa 河南龙宇煤化工有限公司

位号 用 途 单位 正常 操作值 报警联锁值 AL SL ASH H PID图号 量程范围 备注 PIC15119 PG15120 PG15121 PI15122 PI15123 PI15124 PG15125 PG15126 PG15127 PDG15128 PIC15129 PCV15130 控制加入氮气升温流程煤气流量 冷却上水管网入口压力 冷却回水管网入口压力 中压锅炉给水压力 J15201后中压蒸汽压力 高压锅炉给水压力 高压火炬放空气压力 仪表空气压力 低压氮气管网压力 S15101入口截止阀前后压差 S15108顶部出口变换气压力 S15109顶部出口气体压力调节 MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa KPa MPa 0.9~1.0 0.4~0.6 0.3~0.5 6.0 4.275 15.0~15.5 0.12~0.2 0.6~0.8 0.4~0.6 3.4~4.1 5.2~5.6 0.5~0.9 07 08 08 08 08 08 08 08 08 01 06 07 07 07 Pv15119 现场 现场 现场 现场 现场 现场 Pv15129 Pv15131 现场 PIC15131 加入E15108高压蒸汽压力 MPa PG15132 T15101顶部压力 MPa 河南龙宇煤化工有限公司

位号 用 途 单位 正常 操作值 160 210 260 459~485 459~485 459~485 459 235 235 3~430 3~430 3~430 346 220 220 339~360 339~360 339~360 306 294 180 报警联锁值 AL SL AH SH PID图号 01 01 02 02 02 02 02 03 03 03 03 03 03 03 03 03 03 03 03 04 04 量程范围 备注 TI15101 TI15102 TIC15103 TE15151 A/B/C TE15152 A/B/C TE15153 A/B/C TI15104 TIC15105 TIA15106 TE151 A/B/C TE15155 A/B/C TE15156 A/B/C TE15107 TIC15108 TIA15109 TE15157 A/B/C TE15158 A/B/C TE15159 A/B/C TI15110 TI15111 TI15112 S15101入口煤气温度 E15101管程出口煤气温度 R15101的入口煤气温度 R15101催化剂床层上层温度 R15101催化剂床层中层温度 R15101催化剂床层下层温度 R15101出口温度 R15102入口温度 S15104底部温度 R15102催化剂床层上层温度 R15102催化剂床层中层温度 R15102催化剂床层下层温度 R15102出口温度 R15103的入口温度 S15105底部温度 R15103催化剂床层上层温度 R15103催化剂床层中层温度 R15103催化剂床层下层温度 R15103出口温度 E15103A/B入口变换气温度 E15103A/B出口变换气温度 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ Tv15103 Tv15105 Tv15108 河南龙宇煤化工有限公司

位号 用 途 单位 正常 操作值 68 106 85 80~130 40~60 40~60 40~400 40~60 32~60 42~60 158~180 280 280 40~260 40~60 158~180 355~400 160~180 520 报警联锁值 AL SL AH SH PID图号 04 04 05 05 06 07 07 07 08 08 08 08 08 08 08 03 01 07 量程范围 备注 TG15113 TI15114 TI15115 TG15116 TG15117 TG15118 TG15119 TG15120 TG15121 TG15122 TG15123 TI15124 TI15125 TG15126 TG15127 TG15128 TI15129 TG15130 TI15131 E15104B入口除盐水温度 E15104A出口除盐水温度 S15106顶部出口变换气温度 S15107顶部闪蒸汽温度 S15110出口酸气温度 S15109出口气体温度 E15108壳程出口煤气温度 T15101顶部温度 冷却上水管网入口温度 冷却回水管网入口温度 中压锅炉给水温度 中压蒸汽温度 J15201后中压蒸汽温度 高压火炬放空气温度 仪表空气温度 高压锅炉给水温度 S15104入口煤气温度 S15102出口煤气温度 E15108出口蒸汽冷凝液温度 E15108壳程出口煤气温度 S15108顶部出口变换气温度 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 Tv15132 A/B TIC15132 ℃ 40~420 07 TI15133 ℃ 40 06 河南龙宇煤化工有限公司

位号 用 途 单位 正常 操作值 报警联锁值 AL 14 SL AH SH 25 PID图号 量程范围 备注 CA15101 CA15102 CA15103 CA15104 CA15105 CA15106 CA15107 CA15108 AT15101 S15101入口煤气分析取样点 R15101出口气体分析取样点 R15102出口气体分析取样点 S15108顶部出口变换气分析取样点 R15103出口气体分析取样点 S15109顶部出口气体分析取样点 S15107底部冷凝液出口分析取样点 E15108壳程出口气体分析取样点 S15108顶部出口变换气在线分析 01 02 03 06 03 07 05 07 06 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 现场 Av15101 % 18.4 河南龙宇煤化工有限公司

位号 用 途 单位 正常 操作值 320 0.1 2000 37453 62483 报警联锁值 AL SL AH SH PID图号 量程 范围 备注 FT15102 FG15103 FG15104 FIC15105 FI15106 SV15101 SV15102 SV15103 SV15104 SV05105 SV151065 进入E15101的煤气流量 加入氮气升温流程CS2流量 加入氮气升温流程煤气流量 加入S15103的中压蒸汽流量 S15102出口的粗煤气直接进入R15103流量 S15103顶部出口安全阀 E15105冷却回水压力安全阀 E15104A出口除盐水管线上安全阀 S15107顶部压力安全阀 E15108工艺气出口管线上安全阀 E15108高压蒸汽入口管线上安全阀 Nm3/h m3/h Nm3/h kg/h Nm3/h MPa(a) MPa(a) MPa(a) MPa(a) MPa(a) MPa(a) 01 07 07 02 03 02 06 04 05 07 07 32160 ~80000 现场 现场 18000 ~45000 43000 ~10300 现场 现场 现场 现场 现场 现场 4.0 0.67 1.33 1.33 0.7 5.8

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第十一章 主要设备结构

第一、二、三变换炉均为立式耐热压力容器，三台变换炉的结构型式基本上相类似。三台变换炉的设计参数分别如下表： 参 数 炉 号 容器类别 设计压力 MPa 工作压力 MPa 液压试验压力 MPa 设计温度 ℃ 工作温度 ℃ 物料名称 全容积 m3 第一变换炉 三类 4.08 3.7 6.74 485 459 变换气 21 第二变换炉 三类 4.08 3.7 6. 420 388 变换气 61 第三变换炉 三类 4.08 3.7 6.36 370 339 变换气 79.5 三台变换炉的工作温度以第一变换炉的温度为最高，高达459℃，而第二、三变换炉的工作温度相对要低一些，因此第一变换炉的材质要求高于第二、第三变换炉的材质。三台变换炉的规格型号及其所采用的主材情况见下表： 参数 炉号 筒体直径 mm 筒体壁厚 mm 封头壁厚 mm 设备高度 mm 筒体材质 封头材质 设备净重Kg 其中复合板重量Kg 第一变换炉 Φ2400 58+4 36+4 8532 第二变换炉 Φ3600 62+4 40+4 10483 第三变换炉 Φ3800 62+4 40+4 11305 SA387Gr.11Cl.2+347 14Cr1MoR+304L 14Cr1MoR+304L SA387Gr.11Cl.2+347 14Cr1MoR+304L 14Cr1MoR+304L 27360 18580 58850 36200 58825 44675 1、结构型式

第一、二、三变换炉从结构型式上看基本相同，都是由筒体和上、下封头组焊而成，并用裙座与下封头连接起来通过地脚螺栓将设备固定于基础上，在上封头的顶部和下封头的底部开设有气体的进、出口a、b，炉底靠外侧设有3个DN250的卸料口，炉壁上还设置有3个DN100的热电偶套管接口。

2、结构特点

第一、二、三变换炉在设计上都采用无内衬结构，对设备内壁的复合板材料作出了明确的规定，同时还对进出口接管内壁要求堆焊不锈钢347或304L。变换炉结构示意简图如下：

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第十二章 设备一览表 序 数 设备位号 号 量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 E15101 E15102 E15103A/B E15104A E15104B E15105 E15106 E15107 E15108 R15101 R15102 主要部件材质 设备名称 型号规格 主要性能参数 主材 16MnR 15CrMoR 复材 0Cr18Ni10Ti 0Cr18Ni10Ti 驱动机型及功率(KW) 重量Kg 7650 9775 31330 27920 28050 22430 7070 180 8380 27360 58850 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 煤气预热器 煤气换热器 锅炉给水预热器 除盐水预热器 除盐水预热器 变换气水冷器 氮气冷却器 闪蒸汽水冷器 开工蒸汽加热器 第一变换炉 第二变换炉 Φ1100×（20+4）×设计压力：壳∕管4.08∕4.08MPa 2设计温度：壳∕管370∕250℃、面积52.7m 3840 Φ1100×（20+4）×设计压力：壳∕管4.08∕4.08MPa 2设计温度：壳∕管485∕330℃、面积81.3m 5059 Φ1300×92×7100 设计压力：壳∕管16.4∕4.08MPa 2设计温度：壳∕管240∕380℃、面积390.2m 壳∕管 16MnR∕0Cr18Ni10Ti 16MnR 0Cr18Ni9 Φ1400×（20+4）×设计压力：壳∕管1.3∕4.08MPa 2设计温度：壳∕管160∕220℃、面积1098.4m 10373 Φ1400×（20+4）×设计压力：壳∕管1.3∕4.08MPa 2设计温度：壳∕管160∕220℃、面积1098.4m 10373 Φ1500×（管22+4）设计压力：壳∕管0.6∕4.08MPa 2设计温度：壳∕管60∕110℃、面积673m ×8460 Φ1000×10×5739 Φ159×6.5×2779 Φ1100×34×4829 设计压力：壳∕管0.6∕0.6MPa 2设计温度：壳∕管60∕450℃、面积2m 设计压力：壳∕管1.3∕0.6MPa 2设计温度：壳∕管130∕60℃、面积1.01m 设计压力：壳∕管0.6∕5.8MPa 2设计温度：壳∕管450∕5℃、面积195m 16MnR 0Cr18Ni9 16MnR 0Cr18Ni10Ti 壳∕管 Q235-A∕15CrMo 壳∕管 0Cr18Ni9∕0Cr18Ni9 壳∕管 0Cr17Ni12Mo2 SA387Gr.11Cl.2 Φ2400×（58+4）×设计压力：壳4.08 MPa 3设计温度：壳485℃、容积21m 8532 Φ3600×（62+4）×设计压力：壳4.08 MPa 3设计温度：壳420℃、容积61m 10483 347 304L 14Cr1MoR 河南龙宇煤化工有限公司

序 数 设备位号 号 量 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 R15103 S15101 S15102 S15103 S15104 S15105 S15106 S15107 S15108 S15109 S15110 主要部件材质 设备名称 型号规格 主要性能参数 主材 14Cr1MoR 16MnR 16MnR 16MnR 15CrMoR 复材 304L 0Cr18Ni10Ti 00Cr19Ni10 0Cr18Ni10Ti 0Cr13 0Cr13 0Cr18Ni10Ti 驱动机型及功率(KW) 重量Kg 58825 15690 160 100 34415 23245 25380 3600 20290 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 第三变换炉 原料气分离器 原料气过滤器 蒸汽混合器 第一淬冷过 滤器 第二淬冷过 滤器 1#变换气分离器 冷凝液闪蒸槽 2#变换气分离器 氮气分离器 闪蒸汽分离器 Φ3800×（62+4）×设计压力：壳4.08 MPa 3设计温度：壳370℃、容积79.5m 11305 Φ2400×（32+4）×设计压力：壳∕管4.08∕1.6MPa 3设计温度：壳∕管190∕230℃、容积24.3m 6768 Φ2600×（36+4） 设计压力：壳∕管4.08∕1.6MPa 3设计温度：壳∕管190∕230℃、容积21.5m ×5368 Φ2000×（32+4）×设计压力：壳4.08 MPa 3设计温度：壳260℃、容积13.6m 5372 Φ2200×（44+4）×设计压力：壳4.08 MPa容积30.1m3 设计温度：壳上段∕下段460∕300℃、 11750 Φ1800×（34+4）×设计压力：壳4.08 MPa容积18.6m3 设计温度：壳上段∕下段420∕270℃、 11080 Φ2800×（38+4）×设计压力：壳4.08MPa 3设计温度：壳120℃、容积41.95m 8311 Φ1800×12×4924 设计压力：壳1.3 MPa 3设计温度：壳130℃、容积11.7m 15CrMoR 16MnR 0Cr18Ni10Ti 16MnR 0Cr18Ni10Ti Φ2600×（34+4）×设计压力：壳4.08MPa 3设计温度：壳60℃、容积34.8m 7976 Φ1800×8×5057 Φ500×6×2360 设计压力：壳0.6MPa 2设计温度：壳60℃、面积10.9m 设计压力：壳1.3MPa 3设计温度：壳60℃、容积0.32m 0Cr18Ni9 0Cr18Ni9 2515 240 1 河南龙宇煤化工有限公司

序 数 设备位号 号 量 23 24 25 26 S15111 T15101 T15102 B15101 主要部件材质 设备名称 蒸汽冷凝液分离罐 CS2贮槽 排污水槽 氮气鼓风机 型号规格 主要性能参数 设计压力：壳5.8 MPa 3设计温度：壳5℃、容积2.19m 设计压力：壳0.9 MPa 3设计温度：壳60℃、容积7.77m 设计压力：壳ATM 3设计温度：壳120℃、容积1.96m Q=18000N m3/h Q=30m3/h

主材 复材 驱动机型及功率(KW) 重量Kg 4250 1920 650 2400 1 1 1 1 Φ1000×34×3410 Φ1500×8×4741 Φ1000×6×2662 RRE-250NS SCS50(Ⅱ)×7 0Cr17Ni12Mo2 16MnR 筒体 Q235-A n=1480r.p.m 壳体0Cr18Ni9 316SS YB28 132 P进=380KPa P出=435KPa H=365m 叶轮 0Cr18Ni9 316SS 27 P15101A/B 2 冷凝液泵 n=2950r.p.m 0S-2WF1 75 1490

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动设备性能一览表

流量 最小/正常/额定 (m3/h) 15/26.7/30 扬功率程(kw) (M) 序号 设备位号 设备名称及型号 电机型号 温度（℃） 进/出口压力（MPaA） 转速(r/min) 电源 电压/相/频率 备注 变换 P15101A/B/C 冷凝液泵SCS50(II)×7 氮气鼓风机RRE-250NS YB280S-2WF1 70/130 1.145/4.522 365 75 2950 380V/3Ph/50Hz 大连深蓝泵 章丘鼓风机 B15101 YB2-315M-4WF1 40 (380/420)/(435/475) 167-300 132 1450 380V/3Ph/50Hz

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第十三章 分析项目一览表

序号 取样点 位号 CA-15101 CA-15102 样品 名称 粗煤气 CP25-01 取样位置 PG-15101-450-CEBA2-ST 取样温度/℃ 160 459 取样 分析项压力 目 MPa(A) 3.700 3.619 CO H2 CO2 N2 AR H2O H2S NH3 HCN CO H2 CO2 N2 控制指标(w%) 56.30% 15.50% 8.10% 1.40% 0.10% 18.50% 0.0015ｇ／Ｌ 200ppm 160ppm 12.40% 29.50% 4.70% 0.80% 分析频率 分析方法或标准号 开车 按需 按需 按需 按需 按需 按需 按需 正常 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 按需 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 色谱法或气体分析器测定 色谱法或气体分析器测定 色谱法或气体分析器测定 色谱法或气体分析器测定 色谱法或气体分析器测定 总硫分析仪测定 分光光度法 吡啶联苯胺比色法 色谱法或气体分析器测定 1 2 变换气 CP25-02 PG-15109-450-CECA9-HI9 河南龙宇煤化工有限公司

3 4 CA-15103 CA-15104 变换气 CP25-03 变换气 PG-15113-600-CECA9-HI7 388 40 3.516 3.360 AR H2O H2S NH3 HCN CO H2 CO2 N2 AR H2O H2S NH3 HCN CO H2 0.04% 32.10% 0.10% 150ppm 20ppm 24.40% 33.30% 27.40% 1.20% 0.04% 13.50% 0.10% 150ppm 15ppm 18.70% 43.00% 按需 按需 按需 按需 2次/班 按需 按需 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 按需 按需 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 总硫分析仪测定 分光光度法 吡啶联苯胺比色法 色谱法或气体分析器测定 总硫分析仪测定 分光光度法 吡啶联苯胺比色法 色谱法或气体分析器测定 PG-15121-450-CCCA9 河南龙宇煤化工有限公司

5 CA-15105 CP25-06 变换气 CP25-03 339 3.45 CO2 N2 AR H2O H2S NH3 HCN CO H2 CO2 N2 AR H2O H2S NH3 HCN 36.60% 1.20% 0.10% 0.30% 0.10% 180ppm 10ppm 11.80% 39.60% 34.30% 1.00% 0.05% 13.10% 0.10% 180ppm 10ppm 按需 按需 按需 2次/班 2次/班 2次/班 按需 按需 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 按需 2次/班 2次/班 2次/班 总硫分析仪测定 分光光度法 吡啶联苯胺比色法 色谱法或气体分析器测定 总硫分析仪测定 分光光度法 吡啶联苯胺比色法 PG-15115-500-CECA9-HI6 河南龙宇煤化工有限公司

6 7 8 9 CA-15106 CA-15108 CA-15109 CA-15110 开车氮气 CP25-07 开车氮气 CP25-07 变换气 CP25-03 变换气 GAN-15108-400-CBBA2 GAN-15113-500-CCBA2-HI8 PG-15111-600-CECA9-HI4 PG-15114-500-CECA9-HI4 40 420 235～245 220～240 0.3 0.36 3.6 3.55 总硫 总硫 CO H2 CO2 N2 AR H2O H2S NH3 HCN CO 1500～2500ppm 1500～2500ppm 24.80% 22.40% 17.50% 0.90% 0.04% 34.30% 0.08% 200ppm 70ppm 22.90% 按需 按需 按需 按需 按需 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 按需 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 总硫分析仪测定 总硫分析仪测定 色谱法或气体分析器测定 色谱法或气体分析器测定 色谱法或气体分析器测定 河南龙宇煤化工有限公司

CP25-03 H2 CO2 N2 AR H2O H2S NH3 HCN 26.90% 21.80% 1.00% 0.04% 27.20% 0.08% 200ppm 50ppm 按需 2次/班 2次/班 2次/班 2次/班 按需 2次/班 2次/班 2次/班 色谱法或气体分析器测定

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第十四章 安全阀一览表

安全阀位号 安装位置 流体介质 管道材料等级 整定 压力KPa(G) 背压KPa(G)总静 150～400 0 操作温度℃ 设计温度℃ 操作 压力 KPa(G) 设计 压力 KPa(G) 安全阀型号 类型 驱动型式 阀帽型式 SV15101 SV15102 S15103上 E15105冷却回水上 E15104除盐水出口上 S15107顶部 S15111出口开工加热气管线上 高压蒸汽去S15111管线上 煤气蒸汽混合气 变换气和少量水 CEGA2 CBBA1 3900 570 235 130 300 160 3650 400 4100 600 HTO-06C6B HTO-01CB 常规式 常规式 弹簧 弹簧 封闭式 封闭式 SV15103 变换气和除盐水 CBCA9 1230 0 220 280 1100 1300 HTO-01SB 常规式 弹簧 封闭式 SV15104 闪蒸气 高压蒸汽/煤气/氮气 高压蒸汽 CCCA9 1230 0 88 130 1000 1300 HTO-03aSB 常规式 弹簧 封闭式 SV15105 CCBA2 600 0 0 555 280 900 HTOA-03C6C 常规式 弹簧 封闭式 SV15106 HXGG1 5700 150/0 520 550 5200 5800 HTO-15C9B 常规式 弹簧 封闭式