副产高压蒸汽三合一石墨盐酸合成炉自动点火操作规程(水喷射泵).doc

副产高压蒸汽三合一石墨盐酸合成炉操作规程
（水喷射泵自动点火工艺）

南通星球石墨设备有限公司

目录
盐酸合成岗位
一、 岗位任务
二、生产流程叙述
三、操作控制指标
四、操作步序
五、不正常现象及处理方法
六、安全注意事项
七、合成炉第一次开车安全要求

副产蒸汽操作岗位
一、岗位任务
二、操作控制指标
三、操作步序
四、安全注意事项
五、合成炉第一次开车安全要求

盐酸合成岗位
一、岗位任务：
利用氯气、氢气处理工序来的氯气和氢气，在三合一炉内燃烧，合成氯化氢气体，并用纯水吸收生产高纯盐酸。
二、工艺流程叙述
由氢气处理工序来的氢气经氢气稳压阀、氢气缓冲罐稳定压力再经孔板流量计计量自动阀控制后，与由氯气处理工序来的经氯气稳压阀、氯气缓冲罐稳定压力再经孔板流量计计量自动阀控制的氯气以1.05：1～1.1：1的摩尔比，进入合成炉灯头自动点火进行燃烧，合成氯化氢气体，氯化氢气体经三合一炉的降膜吸收器+外部的组合式尾气吸收塔吸收。
吸收剂为纯水，吸收产出31%的高纯盐酸, 尾气达标排放。
合成炉夹套高温区采用纯水冷却，最大限度吸收氯化氢合成热、副产0.3~0.6MPaG的蒸汽。
当出现各种异常情况时，本装置的连锁装置将把原料切断或采取别的措施，确保本装置的安全，避免安全环保事故的发生。
根据盐酸产量，自动测定盐酸浓度，自动调节吸收水流量，保证酸浓度。
三、操作控制指标
序号
控制地点
控制项目
控制时间
控制指标
备注
1
氢气总管
氢气纯度
2次/班
≥98%

2
氢气总管
氢气压力
经常
100kpa 0.10.1MPa

3
氢气缓冲罐
排水
2次/班
放净

4
氯气总管
氯气纯度
1次/班
≥65%

5
氯气总管
氯气含氢
1次/班
﹤4%

6
氯气总管
氯气压力
经常
150kpa

7
合成炉视镜探头
火焰
经常
青白色

8
合成炉顶部
氯化氢温度
经常
≤150℃

9
盐酸总管
盐酸浓度
经常
31～32%
游离氯≤20ppm
10
酸封
盐酸温度
经常
≤45℃

12
氯化氢出炉总管
氯化氢压力
经常
≤5kpa

13
冷却水上水管
温度
经常
≤32℃

14
冷却水上水管
压力
经常
≥0.3MPa

四.操作步序：
1、开车前准备
1.1、接到生产调度或分厂、工序开车通知后，作好开车前准备工作。
1.2、认真检查本岗位所有设备、管道、阀门、仪表（如：合成炉防爆膜、压力表、流量计等是否完好，灵活好用，如发现问题应及时解决）；停车连锁装置是否正常好用，连锁状态及连锁自动阀是否具备开车条件。
1.3、通知分析室，作原料气体纯度分析，并通知下游工序作开车准备。
1.4、确定开某台炉时，先打开合成炉空气补充阀或炉门，开水喷射泵给系统抽负压，检查系统抽负压情况。如抽负压良好，待抽15－20分钟后，通知分析工对炉内含氢取样分析，小于0.5%（V%）为合格。分析合格后，保持抽负压，通知DCS准备点炉。如抽负压不好，应排除积酸、检查设备是否有堵塞现象，若一时处理不好，应另作开其它炉的准备。
1.5、通知氢气、氯气处理工序送氢气、氯气，并配合余热锅炉岗位作好开车的准备。
1.6、手动打开蒸汽炉夹套循环水冷却部分供水阀门并检查确保其充满有水；打开蒸汽闪蒸罐气相放空阀再打开蒸汽炉夹套副产蒸汽部分纯水阀门将夹套充满水至蒸汽闪蒸罐液位计三分之二处，再关闭纯水阀门, 打开蒸汽闪蒸罐液相排污阀排水至闪蒸罐液位计三分之一处，保持蒸汽排空阀打开状态；打开合成炉夹套、组合吸收塔夹套供水阀门。
1.7、准备好开炉时所需用的工具，并穿戴好劳保用品。
1.8、蒸汽炉夹套液位、组合吸收塔供水再次确认。
2、 正常开车：
2.1、解除该合成炉的所有连锁。
2.2、在班长指挥下方可进行开车。
2.3、通知现场点火人员、DCS控制人员准备点火。
2.4、打开合成炉空气补充口（炉门），空气置换5~10分钟；现场点火人员打开进点火枪的工艺空气、氮气、氢气手动阀；稍开少量的吸收水约0.5m3/h;DCS控制人员确认后启动点火枪点火程序，实现自动点火(观察炉内是否有小火，并确认火焰长度。)。
2.5、确认后，缓慢打开氢气手动阀，DCS操作人员远传手动开氢气连锁安全阀、点小火阀，观察炉内是否点着。
2.6、确认燃烧器点着后，缓慢打开氯气手动阀，DCS操作人员远传手动开氯气连锁安全阀、点小火阀，观察炉内火焰颜色及大小。确认正常后，关闭炉前空气补充阀（炉门），停水喷射泵，打开尾气排空阀；关闭点火枪。
2.7、DCS控制人员逐步远程手动缓慢开启氢气、氯气调节阀，观察炉内火焰是否正常，逐步加大氯、氢流量、吸收水流量。
2.8、点炉正常后，关闭点小火阀，将连锁投入。建议：火焰探测器、循环冷却水连锁等在正常运行72小时后投入。
2.9、每次开合成炉必需缓慢提高产量（新炉使用前10～15天保持70%以下的低负荷生产）：
开炉1～2小时保持30%的低负荷生产；
开炉2～3小时生产平稳，有蒸汽产出时将蒸汽排空阀缓慢关小至蒸汽压力0.1MpaG左右时，逐步提高产量，一般每10分钟提高100Nm3；
开炉后生产平稳时，蒸汽逐步加压至规定压力并网；逐步提高产量至合成炉规定负荷。
2.10、根据冷却水进出口温度调节各个设备的冷却水进口阀门，使其进出口温度差保持在规定的范围内。
2.12、开车后，报告生产调度室，并按工艺流程先后检查一遍，并如实作好记录。
3、正常停车：
3.1、接到停车通知后，通知氯气、氢气处理岗位。
3.2、逐渐减少氯、氢流量，然后按停炉按钮自动停车，关闭相应的手动阀。
3.3、停炉后确认炉火熄灭,充氮15分钟。关闭吸收水阀，合成炉夹套、组合吸收塔冷却水阀。
3.4、停车后关闭蒸汽输送阀，打开蒸汽排空阀，缓慢排空闪蒸罐内的蒸汽，保持放空阀常开。
4、紧急停车：
4.1、紧急停车范围：
4.1.1、当氢气压力突然下降，即使合成炉氢、氯流量作相应减少，仍不能维持生产时，自动停炉;
4.1.2、氢气纯度低于98%，火焰反应极不正常，并经联系无效时（留取样品），手动停炉;
4.1.3、原料气体压力剧烈波动，造成氯化氢含氯严重超标时，手动停炉;
4.1.4、氯内含氢超过4%，火焰反应极不正常时，手动停炉;
4.1.5、合成炉安全膜爆破或夹套漏水或灯头烧坏火焰及不正常等情况时，手动停炉;
4.1.6、非计划性的突然停电停水时，手动停炉;
4.1.7、锅炉给水系统故障，闪蒸罐液位低于20%时需紧急连锁自动停炉;
4.1.8、控制仪表突然出现故障不能正常工作或仪表空气压力急剧下降自动阀不能正常工作时，自动停炉.
4.2、紧急停车操作
4.2.1、为了防止氢气不纯而回火引起爆炸事故，及出现突然停电和氢气压力突然下降到不能维持生产时，快速按停炉按钮停炉,其余按正常停车处理步骤操作。
4.2.2、如遇到紧急情况发生，若来不及向有关单位请示停车时，需立即停车处理，然后报告总部。
5、操作要点要求：
5.1、调节好氢气总管压力，应尽量使其压力稳定。如波动大，应及时排冷凝水，并与有关单位联系。
5.2、认真观察氯化氢合成炉火焰颜色，青白色火焰为正常。注意炉内燃烧情况。
5.3、严格控制氯气与氢气流量之比例，氢过量值一般为≤10%（V%），切忌氯气过量及大量过氢操作，若有异常，需停车查明原因。
5.4、炉顶氯化氢温度控制在≤150 ℃，酸温控制在50℃以下，不宜过高。
5.5、炉顶降膜吸收塔出水温度根据气温与生产情况，保持在40℃以下。
5.6、锅炉给水加入合成炉，以及蒸汽闪发罐蒸汽出口主要靠气动调节阀调节控制，旁路起微调或非正常调节作用。
5.7、所有设备、管道、阀门均无跑、冒、滴、漏现象。
5.8、锅炉给水液位控制及蒸汽压力控制是满足锅炉操作的关键，平时多注意其相关仪表显示正常与否，及时发现并能解决问题。
五、 不正常现象及处理方法
异常现象
产生原因
处理方法
火焰发黄、发红
1、氯气过量
2、H2纯度不合格,炉前氢管及灯座发烫
1、停车检查。
2、及时取H2分析、如H2纯度严重不合格，应立即停车
尾气量大
1、H2过量太多。
2、氯气纯度低
3、灯头烧坏混合不好。
4、氯气过量。
5.酸较浓。
1、停车检查。
2、与调度联系提高氯气纯度。
3、停车检查。
4、停车检查。
5.开大吸收水。
尾气含氯
1、氯气过量
2、氢气纯度低
3、灯头烧坏混合不好
4、原料气体压力波动太大
1、停车检查
2、与调度联系提高氢气纯度
3、停车检查
4、排除管道存水，与有关单位联系使其原料气体压力稳定
炉内有轻微爆炸声
1、 氯气纯度低含氢高
2、氢气纯度低含氧高
1、通知有关单位提高氯气纯度并减少氯气入炉流量
2、及时联系、减少氢流量，必要时紧急停车
氢气管道回火
1、炉出口压力大于氢气总管压力，导致回火
2、氢气纯度低，含氧高造成回火
紧急停车
氯气管道回火
氯气纯度低，含氢高造成回火
紧急停车
合成炉内压力增大
1、产量过大
2、酸管道阀门坏，积酸严重
1、调整氯气，氢气流量降低生产负荷
2、停车检查。
系统不显负压（指开车前、开水喷射泵后）
1、喷射泵水量不足
2、有存酸未排除
1、开大喷射泵用水
2、排除存酸
合成炉内火焰不稳
炉内冷凝酸积存过多
排放合成炉内冷凝酸
点不着火
1. 点火器坏；
2. 氢气或氯气阀坏；
检查维修
突然自动熄火
1. 火焰探测器坏；
2. 燃料气压力不足；
3. 控制程序坏。
检查维修
合成炉灯管四周有烟雾或有水沸腾状
炉内积存冷凝酸或夹套漏水或排酸口堵塞
排放合成炉内冷凝酸，冷凝酸量较大可能夹套漏水需停炉检查
各循环冷却水出水PH值显酸性
石墨块漏
停车前分别检查各石墨设备进出口循环水的PH值，逐一排除
合成炉冷凝酸增多
合成炉内漏；
原料氯气含氧增高。
分析检查，逐一排除
六、安全注意事项
1、岗位人员务必严格遵守各项安全规章制度，进入本岗位的人员，必须受过三级安全教育，严格执行工艺规程、操作规程。
2、盐酸合成炉，必须装有配套的防爆膜。
3、氢气总管及各支管线，放空管必须装有阻火器,氢气管道、设备必须装有接地及防静电装置。
4、氯化氢合成反应，必须严格控制氢过量值≤10%。
5、开炉时，应注意的事项：
5.1、合成炉需充分充氮抽负压，无把握时，应通知分析工，对系统内余气含氢进行分析至符合开炉规定（含氢≤0.5%）。
5.2、氢气纯度一定要严格控制≥98%，氯气含氢符合规定。
5.3、点炉前需按操作程序进行检查，并先开好合成炉、组合塔夹套冷却水。
5.4、合成炉严禁超温、超压、操作。
5.5、氢气系统因故压力突然急剧下降时，必须立刻按紧急停车处理，并迅速通知相关工序及生产调度室。
6. 合成炉严禁断水操作,一旦冷却水、纯水失压,必须立即停炉。
7.合成炉使用过程产蒸汽的锅炉水部分（合成炉底部及闪蒸罐排污排净阀）必需每天排污1～2次，阀门每次打开排空1分钟左右；或者连排。
8．炉膛内不能存有积酸，若发现凝酸量增多或有积酸等异常现象，必需及时查明原因，必要时停车检查。
9．经常检查氯化氢冷凝器的凝酸量，若发现凝酸量增多，必需及时查明原因，必要时停车检查。
10．石墨合成炉尽量减少开、停车次数，每次开车前必需检查各密封点是否泄漏。
11．合成炉在使用一年后考虑化学清洗一次。
12.冬季生产时一定要做好设备、仪表的防冻保温工作，尤其是闪蒸罐远传液位计的防冻工作，以免损坏设备。停用石墨设备一定要排净冷却水。

副产蒸汽岗位操作规程
一、岗位任务
氯气与氢气合成氯化氢气是放热反应，每生成1mol的氯化氢气体，放出92.05kJ的热量。利用三合一蒸汽炉石墨夹套纯水吸收氯气与氢气合成氯化氢气的反应热付产蒸汽（一般生产一吨100%HCL可以副产0.5～0.65吨蒸汽，回收利用60%左右的反应热），蒸汽送烧碱厂做化盐用或其他用户，节能降耗。
二、操作控制指标
序号
控制地点
控制项目
控制时间
控制指标
1
闪发罐液位计
液位水位
经常
1/2－3/5
2
闪发罐液位计
液位清洁
1次/班
水位清晰
3
锅炉给水泵
给水压力
经常
高于蒸汽压力0.2~0.25MPa
4
闪发罐出口
蒸汽压力
经常
≤合成炉规定蒸汽压
5
闪发罐
蒸汽温度
经常
≤合成炉规定蒸汽压的对应温度
6
安全阀
安全启动

可靠并且灵活好用，及时定期校验，
起跳压力高于蒸汽压力0.05MPa
8
夹套纯水排污口
排污
2次/天
符合纯水指标
9
闪蒸罐排污口
排污
2次/天
符合纯水指标
10
锅炉给水进水
PH值
1~2次/班
8~10
11
夹套排污口纯水
PH值
1~2次/班
7~10

纯
水
电导率
us/cm
≤80
夹套排污口
1次/周
分析工
硬 度
mmol/L
≤0.03
夹套排污口
1次/周
分析工
PH（25℃）

8～10
夹套排污口
1次/班
分析工
溶解氧
mg/L
≤0.1
夹套排污口
1次/周
分析工
含铁量
mg/L
≤0.3
夹套排污口
1次/周
分析工
溶解固形物
mg/L
≤4000
夹套排污口
1次/周
分析工
碱度
mmol/L
≤22
夹套排污口
1次/周
分析工
注:纯水PH值可用滴加氨水溶液来控制；必需经常排污，确保炉内水质。
三、操作步序
1、开车前的准备
1.1、当接到生产调度或分厂、工序开车通知后，作好开车前准备工作。
1.2、认真检查本岗位所有设备、管道、阀门、仪表、锅炉安全附件是否符合开车条件、灵活好用。如发现问题，应及时处理或与有关单位联系解决。
1.3、锅炉给水泵是否正常（盘动泵轴，启动水泵，检查是否上水），检查水阀及供水系统的情况，符合开车条件，方可开车。
1.4、了解清楚锅炉给水来源是否有保证，并与调度室联系送软化水，使锅炉给水贮槽水位保持4/5以上。
1.5、配合氯化氢岗位作好开车的准备。
1.6、开启锅炉给水泵，打开蒸汽闪蒸罐气相放空阀再打开蒸汽炉夹套副产蒸汽部分纯水阀门将夹套充水至蒸汽闪蒸罐液位计三分之二处，再关闭纯水阀门, 打开蒸汽闪蒸罐液相排污阀排水至闪蒸罐液位计三分之一处时关闭排污阀门；
2、正常开炉
2.1、当原料气体分析合格，系统设备均具备开炉条件后，在班长指挥下进行开炉。
2.2、向蒸汽炉夹套供水至蒸汽闪发罐液位达到40% 左右。
2.3、按点火步序点炉。
2.4、点炉后锅炉给水温度不断上升，液位不断上升（严格控制闪发罐液位，送蒸汽之前液位应40~60%，闪蒸罐液位高于70%或开车时进闪蒸罐热水温度达95℃左右时必需从闪发罐底部排掉部分水至正常液位），逐步憋压至闪发罐压力达到规定压力将蒸汽全部送至外管网，并经常监控氯气、氢气流量，合成炉出口温度、闪发罐液位、蒸汽压力、循环水温、盐酸产量等。严格控制蒸汽压力在规定压力以下，检查供水、蒸汽排放装置确保正常。
2.5、开炉后与氯氢处理岗位保持联系，并报告生产调度室，按工艺流程，先后检查一遍。
3、正常停车
3.1、接到停车通知后，及时与氯化氢岗位操作工取得联系，密切配合。
3.2、先停氯化氢合成系统，停炉后，关闭蒸汽输送阀停止供汽，然后再开锅炉排空阀卸去汽压，保持蒸汽排空阀常开。
3.4、停车后，向有关部门报告，并认真检查一遍，作好记录。
4、紧急停车处理
4.1、紧急停车规定
4.1.1、闪发罐液位≤20%，蒸汽炉缺水时。
4.1.2、给水系统有故障，不能保证锅炉给水输送时。
4.1.3、蒸汽炉受压元件损坏，严重威胁蒸汽炉安全运行时。
4.1.4、受热炉壁腐蚀漏水、汽，影响盐酸生产安全运行时。
4.1.5、所有安全附件当其中有一种损坏到全部失效时。
4.1.6、非计划性的突然停电停水。
4.1.7、盐酸生产系统发生故障，需紧急停车时。
4.2、紧急停车操作
4.2.1、属盐酸生产系统的紧急停车操作，按盐酸紧急停车操作进行，锅炉工必须与盐酸操作工密切配合。
4.2.2、注意先停盐酸生产系统，后停副产蒸汽系统。
4.2.3、关闭锅炉给水阀，停锅炉给水补水泵，关闭蒸汽输送阀，打开闪发罐蒸汽排空阀，其它程序亦按正常停车处理。
4.2.4、如遇到紧急情况发生，若来不及向有关单位请示停车时，可先处理后报告。
5、操作要点
5.1、积极配合盐酸生产操作。
5.2、注意调节锅炉给水给水量，使闪发罐水位保持在正常水位（2/5～3/5）范围内。液位计内液位，有轻微晃动是正常的。
5.3、认真检查锅炉给水给水系统供水、水压情况，锅炉给水来源不能中断。
5.4、注意事项蒸汽压力控制在该合成炉规定蒸汽压力范围内,严禁超压运行。
5.5、每小时巡回检查一次，并对液位、水温、汽温、汽压、锅炉给水给水量、蒸汽流量做如实记录。
5.6、各设备管道、阀门均无跑、滴、漏现象。
四、安全注意事项
1、副产蒸汽操作岗位操作人员必须经过培训，严格按安全操作规程进行操作。
2、副产蒸汽岗位操作工与盐酸操作工必须密切配合，紧密联系。
3、合成炉正常运行具体要求如下：
3.1、给水要求：给水来源不能中断，水质要符合要求.
3.2、闪发罐液位：保持在正常液位（2/5－3/5）范围内，液位计内液位轻微晃动是正常，要防止出现干锅。当万一干锅时，必须采取紧急停炉进行检查，严禁未停炉而匆忙加水，以免损坏设备。
3.3、液位计要求：每班至少就地对液位计冲洗一次。使液位清晰可靠。如发现漏水、漏气时应予以更换。蒸汽闪发罐有两套液位计，一套为就地安装显示，另外一套为远传显示，并且到达低液位则报警。当现场液位计与远传液位计不相等时要及时通知仪表进行校正，并要根据就地液位计指示的液位进行操作。
3.4、蒸汽压力：维持在≤该合成炉规定蒸汽压，不许超压运行，当压力表超压报警时应立刻查明原因，同时打开排空阀降压，压力表、安全阀半年校验一次，并给予铅封。
3.5、给水装置：给水应根据蒸汽闪发罐液位情况及时调节。经常检查给水泵运转情况及水压表，当水泵出故障，不能保证供水时，应及时调泵或紧急停炉，并通知修理工维修。
3.6、每小时必须巡回检查一次，并对液位、水温、汽温、汽压、给水量如实记录。
3.7、安全阀启动
3.7.1、蒸汽闪发罐上安全阀其开启压力规定是高于该合成炉规定蒸汽压力的0.05Mpa；
3.7.2、必须按规定，定期启动安全阀，以防阀体结垢，堵塞失效。若在规定压力下，安全阀未启动排压，必须查明原因，不能解决的，要停炉检查。
五．合成炉第一次开车安全要求
1、工艺检查确认无误；
2、系统清洗、试压、试漏正常；
3．蒸汽系统自动阀、纯水压力变送器、蒸汽压力变送器、现场水液位、纯水压力正常可靠；
4.送蒸汽前放净蒸汽管道中的存水；
5.新炉第一次开车负荷及蒸汽压力调节规定表：
时 间
负 荷
蒸汽压力
备 注
点火正常
保持最低负荷
蒸汽放空阀开
火焰正常有力
第1～2小时
满负荷的10～20%
蒸汽放空阀开，有蒸汽排出

有氯、氢最低流量显示
第2～8小时
满负荷的20～30%
缓慢关闭蒸汽放空阀，升压至0.15Mpa
适当开大氯、氢流量，系统检查，
第8～24小时
满负荷的30～40%
缓慢升压至0.25Mpa
开大氯、氢流量，并计量酸产量。
第24～48小时
满负荷的40%
缓慢升压至0.45Mpa
开大氯、氢流量，并计量酸产量。
第48～96小时
满负荷的50～60%
缓慢升压至0.55Mpa
开大氯、氢流量，并计量酸产量。
第96～168小时
满负荷的60~80%
小于0.60Mpa
开大氯、氢流量，调节吸收水量
，检测酸浓度合格，并计量酸产量。

南通星球石墨设备有限公司
2013/2/28
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