凈化裝置變換催化劑硫化方案0904

1、凈化裝置變換催化劑硫化方案技術文件0版第 1 頁共 11 頁凈化裝置變換催化劑硫化方案0供實施版次說明編制人審核人批準人 批準日期編制部門發(fā)布日期實施日期 TOC o 1-5 h z 概述3準備工作3催化劑的升溫硫化4注意事項7附錄9概述變換單元所用催化劑K8-11為新型耐硫變換觸媒，含有特殊載體，具有良好的低溫變換活性、寬溫和寬硫特性，較強的抗毒性能，較高的選擇性。鉆鋁系列耐硫變換催化劑使用前其活性組分呈氧化態(tài)，催化活性很低，需要經(jīng)過硫化變成硫化態(tài)才具有良好的活性。首次硫化過程對催化劑的性能、使用壽命都有直接影響， 因此硫化操作至關重要。催化劑硫化原理硫化時起作用的硫化劑為HS,硫化過程的主

2、要反應式如下：CoO+H 2s U CoS+H 2OAH0298= - 13.4kJ/mol（方程式 1.3.1-1 ）MoO 3+2H 2S+H 2 、 MoS 2+3H 2OAH298= - 48.1kJ/mol （方程式 1.3.1-2 ）考慮到安全因素，一般不采取直接引H2S氣體進行催化劑的硫化。HS的制備可通過 CS和CO湃與氫或水的反應得到。其主要反應式如下：CS2+4H 2 n 2H2S+CH 4AH298= 240.6kJ/mol（方程式 1.3.2-1 ）COS+H 2O 4 CO2+ H2SAH0298= 35.2kJ/mol（方程式 1.3.2-2 ）對耐硫變換催化劑而言

3、，一般傾向于非在線預硫化。但通常情況下，工廠沒有外來氫源，則只能采取在線硫化（氫源來自上游氣化裝置）。硫化時，一般要求系統(tǒng)內硫化氫含量 1000ppm為縮短硫化時間可通過補加硫化劑（如 CS2 ）等方法來完成。準備工作現(xiàn)場各安裝項目完畢，觸媒裝填結束，系統(tǒng)氣密試驗合格，置換合格（。20.2%）。公用工程系統(tǒng)（水、電、氣、汽等）正常。氮氣循環(huán)風機試運正常，處于備用狀態(tài)。上游氣化裝置至少一臺氣化爐運行穩(wěn)定。二硫化碳槽已經(jīng)充裝 7.6t CS2,并用氮氣充壓至 0.7MPa （G）備用，氮氣壓力維持穩(wěn)定。開工加熱器146E114正常備用。相關儀表、閥門均已調校完成。分析儀器、各種圖表、報表準備齊全。

4、按操作規(guī)程進行升溫流程、二硫化碳配給流程的確認。所有操作人員熟悉本方案。催化劑的升溫硫化本裝置變換系統(tǒng)共有兩個系列，現(xiàn)以一系列為例，二系列參照一系列進行。系統(tǒng)充氮升溫打開 0.8MPa 氮氣(12-MN-146-101-150-EBBA1-N )與系統(tǒng)切斷閥，控制器 146PIC111 置手動稍開146PV111向系統(tǒng)充氮，至 146PIC108指示為0.4MPa (G)時將146PIC108 投自動給定為0.4 MPa (G)。打開146T101出口至氮氣循環(huán)風機入口( 12-LN-146-104-150-EBBA1-ST )線切斷閥，置換至風機入口，在導淋處取樣分析氧含量V0.2 %為合格

5、。打開氮氣循環(huán)風機出口(12-LN-146-105-150-EBBA1-N )至146E103進口切斷閥，反向置換至風機出口，在導淋處取樣分析氧含量V 0.2 %為合格。打開循環(huán)風機至 146E113進口的4旁路閥(4 -LN-146-108-150-EBBA1-N ),按規(guī)程啟 動氮氣循環(huán)風機，監(jiān)測風機電機電流指示，緩慢關小4旁路閥，將風機并入工藝系統(tǒng)，直至旁路閥全部關閉。按操作規(guī)程緩慢引入 4.1 MPa (G)蒸汽至開工加熱器 146E114進行暖管，投用冷凝液疏 水閥。調通146TV117現(xiàn)場放空流程，用 146TV117控制現(xiàn)場蒸汽放空量來控制146E114的熱負荷?？刂崎_工加熱器出

6、口氮氣升溫速率w50 C/h,以w 25 C /h的速率將催化劑床層溫度升至120C,恒溫 2h;以w 30七用 的速率將催化劑床層溫度升至150七，再以w 25七/h的速率將催化劑床層各點溫度升至220 口C以上，恒溫2h。低壓蒸汽的回收當146E114出口蒸汽溫度146TI125達250七時，緩關現(xiàn)場蒸汽放空閥，中控用146TIC117 控制146TV117閥后壓力146PI102升至1.1MPa (G)后，根據(jù)需要將蒸汽并入1.1MPa(G)蒸汽管網(wǎng)。催化劑的硫化氫源的引入聯(lián)系氣化裝置，將粗煤氣緩慢送至 146MV101前，當146PIC101指示達到1.0MPa(G)時投自動給定為 1

7、.0MPa (G)。手控146MV101旁路146HV112 ,引入工 藝氣 2000 3000Nm3/h。調節(jié)開工加熱器出口氮氣溫度，維持變換爐床層溫度穩(wěn)定在220七。逐漸增加工藝氣量， 每次加量不超過 2000Nm3/ho同時在146T101出口分析系統(tǒng)內氫含量，直至達到 1020%后關閉146HV112 o硫化過程中，每隔30min分析一次系統(tǒng)中氫含量，如低于1020%開啟146HV112向系統(tǒng)中補氫。CS2 加入關閉CS2流量計后針形閥，打開CS2流量計前針形閥，打開 1/2 -CS2-146-101-150-EBFA9-H 加硫線入變換爐切斷閥。監(jiān)控CS2流量計146FI118,稍開

8、CS2流量計后針形閥，將 CS2壓入系統(tǒng)。根據(jù)床層溫度情況和分析數(shù)據(jù)，調整針形閥的開度，控制CS2的加入量以滿足硫化要求。依據(jù)變換爐床層溫升控制CS2的加入量，使床層溫升TV30C。爐前分析(146CA102)硫化氫含量A2000Ppm (干基)。每隔30min分析一次變換爐進出口H2s的含量(146CA102、146cA103)。當變換爐出口 H2s含量接近或等于進口含量時，此時可適當提高變換爐入口溫度到250七，提溫速率w 15 C/ho當變換爐出口 H2s含量再次接近或等于進口含量時，此時可增開CS2流量計后針形閥，逐步加大CS2的補給量，使爐前分析(146CA102 )硫化氫含量按級差

9、 2000 4000 ppm (干基)分步提高至 50000ppm (干基)。8)當變換爐出口氣體中硫化氫含量不再繼續(xù)減少且與人口硫含量基本持平時，床層溫度不再上漲時，表明催化劑硫化基本結束。關閉CS2流量計前針形閥，關閉1/2-CS2-146-101-150-EBFA9-H加硫線入變換爐 切斷閥。(10)硫化結束后，以1015 P/h的速度將變換爐入口溫度提高到設計值265七。循環(huán)風機的切換一系列變換爐硫化結束后，參照一系列操作，將二系列變換系統(tǒng)置換、充壓。打開循環(huán)風機 4旁路閥(4-LN-146-108-150-EBBA1-N ),關閉風機出口至一系 列工藝系統(tǒng)切斷閥(12-LN-146-

10、105-150-EBBA1-N );打開146T201出口至氮氣循環(huán)風機入口( 12-LN-146-204-150-EBBA1-ST )線切斷閥，打開氮氣循環(huán)風機出口(12-LN-146-205-150-EBBA1-N )至146E203進口切斷閥，打開循環(huán)風機至 146E213 進口的4旁路閥(4-LN-146-208-150-EBBA1-N )。關閉循環(huán)風機 4旁路閥(4-LN-146-108-150-EBBA1-N )，關閉146T101出口至氮 氣循環(huán)風機入口 (12-LN-146-104-150-EBBA1-ST )線切斷閥。監(jiān)測風機電機電流 指示，緩慢關小4旁路閥(4-LN-146

11、-208-150-EBBA1-N )，將風機并入二系列工 藝系統(tǒng)，直至旁路閥全部關閉。二系列變換爐的升溫參照上述5.2.45.3.1的操作，將二系列變換爐床層溫度升至220C。二系列變換爐的硫化參照上述6.16.2.10的操作，進行二系列變換爐的硫化。硫化后的操作若此時上游氣化裝置不能提供足夠的氣量(需要三臺氣化爐運行穩(wěn)定)，則兩系列變換系統(tǒng)用 0.8MPa 氮氣(12”-MN-146-101-150-EBBA1-N )經(jīng) 146E114 恒溫待 命或氮氣置換后切出。導氣操作按操作規(guī)程進行。循環(huán)風機的切出與置換打開循環(huán)風機 4旁路閥(4-LN-146-108/208-150-EBBA1-N )

12、,按規(guī)程停下循環(huán)風 機。關閉風機出口至二系列工藝系統(tǒng)切斷閥(12-LN-146-205-150-EBBA1-N ),關閉146T101/201 出口至氮氣循環(huán)風機入口( 12-LN-146-104/204-150-EBBA1-ST )線切斷閥，將風機與系統(tǒng)隔離。打開風機出口至火炬系統(tǒng)的4放空閥，將風機系統(tǒng)中高硫氣體卸壓至火炬。打開風機進口線上 1 0.8MPaM氣線充氮置換，用風機出口至火炬系統(tǒng)的4放空閥控制壓力w 0.2MPa間斷置換，直至出口導淋（已引至室外）分析硫化氫含量 1ppm時為合格。注意事項硫化期間應嚴格控制催化劑床層熱點溫度w320控制床層溫升 Tv 30 Co如果床層溫度上升

13、過快，則應立即減少或切斷CS2的補給，同時加大 Na流量，將催化劑床層冷卻到250 c左右，再慢慢配入工藝氣繼續(xù)硫化。催化劑恒溫階段，監(jiān)控硫化各分離器的液位，及時排盡物理水。硫化過程中要注意 146V104/204、146V107/207、146T101/201的液位，若液位過高，應聯(lián)系外排含硫污水的處理。硫化后期，應分析系統(tǒng)CH含量（W 8%）,如偏高可由146PIC108/208間斷排放，并由146HV112/212補入部分工藝氣。直接配入濕工藝氣硫化對硫化效果沒有影響，但要注意不要夾帶液態(tài)水進變換爐。在線硫化時，當部分催化劑被硫化后，將在床層產(chǎn)生一氧化碳變換反應和可能的甲烷化 反應，因此

14、硫化中后期，應密切注意床層溫升的變化。升溫、硫化期間必須認真做好記錄，繪制升溫曲線。操作記錄、分析數(shù)據(jù)應妥為保存。安全防護二硫化碳理化特性CS2是一種無色液體。實驗純的二硫化碳有類似氯仿的芳香甜味，但是通常不純的工業(yè) 品因為混有其他硫化物（如厥基硫等）而變?yōu)槲ⅫS色，并且有令人不愉快的爛蘿卜味。CS2可溶解硫單質。主要用途：用于制造人造絲、殺蟲劑、促進劑M、D,也用作溶劑健康危害：二硫化碳是損害神經(jīng)和血管的毒物。急性中毒：輕度中毒有頭暈、頭痛、眼 及鼻粘膜刺激癥狀；中度中毒尚有酒醉表現(xiàn)；重度中毒可呈短時間的興奮狀態(tài)，繼之出 現(xiàn)澹妄、昏迷、意識喪失，伴有強直性及陣攣性抽搐?？梢蚝粑袠新楸远劳觥?/p>

15、嚴重 中毒后可遺留神衰綜合征，中樞和周圍神經(jīng)永久性損害。慢性中毒：表現(xiàn)有神經(jīng)衰弱綜合征，植物神經(jīng)功能紊亂，多發(fā)性周圍神經(jīng)病，中毒性腦病。眼底檢查：視網(wǎng)膜微動脈 瘤，動脈硬化，視神經(jīng)萎縮。燃爆危險：本品極度易燃，具刺激性。急救措施皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。眼睛接觸：提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停 止，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。食入：飲足量溫水，催吐。就醫(yī)。消防措施危險特性：極易燃，其蒸氣能與空氣形成范圍廣闊的爆炸性混合物。接觸熱、火星、火 焰或氧化劑易燃燒爆炸。受熱分解

16、產(chǎn)生有毒的硫化物煙氣。與鋁、鋅、鉀、氟、氯、迭 氮化物等反應劇烈，有燃燒爆炸危險。高速沖擊、流動、激蕩后可因產(chǎn)生靜電火花放電 引起燃燒爆炸。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇火源會著火回燃。有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫。滅火方法：噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場移至空曠處。處在火場中的容器若已 變色或從安全泄壓裝置中產(chǎn)生聲音，必須馬上撤離。滅火劑：霧狀水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。泄漏應急處理應急處理：迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防靜電工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可 能切斷泄漏源。防

17、止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏：用砂土、蛭石或其 它惰性材料吸收。大量泄漏：構筑圍堤或挖坑收容。噴霧狀水或泡沫冷卻和稀釋蒸汽、 保護現(xiàn)場人員。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內，回收或運至廢物處理場所處置。操作處置與儲存操作注意事項：密閉操作，局部排風。操作人員必須經(jīng)過專門培訓，嚴格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具（半面罩），戴化學安全防護眼鏡，穿防靜電工 作服，戴橡膠耐油手套。遠離火種、熱源，工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統(tǒng)和設備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、胺類、堿金屬接觸。灌裝時 應控制流速，且有接地裝置，防止靜電積聚。配備相應品種和數(shù)量的

18、消防器材及泄漏應 急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。儲存注意事項：在室溫下易揮發(fā)，因此容器內可用水封蓋表面。儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30 Co保持容器密封。應與氧化劑、胺類、堿金屬、食用化學品分開存放，切忌混儲。采用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產(chǎn)生火花的 機械設備和工具。儲區(qū)應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。附錄附錄A升溫記錄曲線30000 2 4 6 8 0 2 4 1 1 2 2 4 2 8 3 3 4 6 8 0 4 4 4 8時間，h圖6.1-1升溫記錄曲線5.2附錄B催化劑升溫硫化氣量參考曲線2.50 3 6 9 2 5 8 2 4 7 3 3 6 3 4 5時間，h圖6.2-1催化劑升溫硫化氣量參考曲線附錄C催化劑升溫硫化表表6.3-1催化劑升溫硫化表序號升溫區(qū)間，七升溫速率，七/h