提氫裝置

1、氫氣分離提純裝置運(yùn)行總結(jié)氫氣分離提純裝置運(yùn)行總結(jié)摘要：介紹了氫氣的吸附分離原理。詳細(xì)的介紹了該裝置工作原理以及在實(shí)際的操作中需要注意的地方，通過對設(shè)備、工藝的改進(jìn)力爭使產(chǎn)品氣達(dá)到乙炔含量小于200PPM，即氫氣純度達(dá)到99%以上，闡述了該裝置在PVC行業(yè)中的價(jià)值。關(guān)鍵詞：變壓吸附；氫氣；吸附塔；尾氣SummaryontheoperationofhydrogenseparationpurificationdeviceAbstract:th

2、eprinciplesofRefinehydrogenpressureswingadsptionintailgasrecoverofvinylchlidewereprinciple.Detailedofintroducetherefinehydrogensystemprincipleofoperationpracticalityintooperateattersneedingattention.Afterinnvonationequip

3、mentartscraftsaimsismerchisegascontainacetylenelessthan200PPM，hydrogenofpuritytooutstrip99%，expRefinehydrogensystemofwthinPVC。KeyWd:PressureSwingAdsptionHydrogen；Adsptionoftower；Tailgas前言：變壓吸附（PSA）氣體分離與提純，正逐漸成為化工企業(yè)的一種新興的

4、生產(chǎn)工藝。一方面隨著世界范圍內(nèi)能源的短缺，以及各國政府對環(huán)境污染治理的要求越來越高，使得再回收裝置的發(fā)展受到了各行各業(yè)的重視，另外一個(gè)方面隨著吸附劑的重大發(fā)展，這也為吸附分離提供了技術(shù)基礎(chǔ)。吸附提純氫工藝得以實(shí)現(xiàn)由于現(xiàn)在的吸附劑有了以下兩個(gè)性質(zhì)：對不同組份的吸附能力不同；吸附質(zhì)在吸附劑上的吸附量隨吸附質(zhì)的分壓上升而增加，隨吸附劑溫度的上升而下降。利用吸附劑的第一個(gè)性質(zhì)可實(shí)現(xiàn)吸附劑在低溫、高壓下吸附而在高溫、低壓下解吸再生，從而能夠?qū)崿F(xiàn)吸

5、附劑的吸附與再生循環(huán)，達(dá)到連續(xù)分離提純氫氣的目的。由于該分理技術(shù)是依靠壓力的變化來實(shí)現(xiàn)吸附與再生，因而再生速度快，能耗低，屬于節(jié)能型氣體分離技術(shù)。并且，該技術(shù)過程簡單、操作穩(wěn)定，對含有多種雜質(zhì)的混合氣體可將雜質(zhì)一次脫除得到高純度的產(chǎn)品。這里以金路集團(tuán)的氫氣分離裝置為例簡單介紹氫氣分離裝置在實(shí)際工作中的原理、操作方法以及注意事項(xiàng)。本裝置原料氣為氯乙烯分餾尾氣的變壓吸附凈化氣，它的組成如下：組份C2H3ClC2H2N2H2V%微量微量40~

6、2060~80目的：讓原料尾氣經(jīng)過本裝置后，在吸附塔的出口端輸出以H2為主要成分的產(chǎn)品氣，被吸附劑吸附的除H2以外的氣體通過抽空得到解析，作為放空氣直接排放至大氣。通過本裝置處理后，達(dá)到對尾氣凈化氣中有效氣體氫氣的回收提純目的。本裝置主要有以下設(shè)備構(gòu)成：一臺原料氣緩沖罐、四臺吸附塔、一臺產(chǎn)品氣緩沖罐、一臺均壓罐、一臺真空泵，調(diào)節(jié)閥及相關(guān)管線連接，與變壓吸附有關(guān)的程控閥的編號說明見表：程序控制切換閥按作用所編閥門序號吸附塔代號201原料氣

7、進(jìn)口AD界外單獨(dú)高處排空。當(dāng)生產(chǎn)出現(xiàn)異常的時(shí)候，不合格的氣體經(jīng)過截止閥207，產(chǎn)品質(zhì)量連鎖閥209B排空。實(shí)際操作中為了取得良好的運(yùn)行性能，在運(yùn)行期間要注意一下步驟：1）吸附步驟）吸附步驟為了使裝置達(dá)到設(shè)計(jì)要求，吸附塔在設(shè)計(jì)壓力下運(yùn)行時(shí)非常重要的，吸附壓力的穩(wěn)定主要取決于吸附壓力自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，使處于吸附狀態(tài)下的吸附塔壓力穩(wěn)定在給定值上，要該變吸附壓力需要改變給定值，原料氣流量波動過大也會影響吸附壓力的穩(wěn)定2）均壓步驟）均壓步驟由于

8、存在的阻力的原因，兩個(gè)吸附塔之間的均壓后的壓力不會完全一樣，一般要求均壓后的壓差0.02MPa以內(nèi)即認(rèn)可達(dá)到了平衡，設(shè)定的均壓時(shí)間只要滿足實(shí)際均壓達(dá)到平衡的時(shí)間即可。3）逆放步驟）逆放步驟逆放終壓203（A~D）越接近常壓對減少真空泵的負(fù)荷越有利。4）最終升壓步驟）最終升壓步驟最終升壓終的壓力應(yīng)該在切換時(shí)正好達(dá)到吸附壓力。如果終充量小了，在終充結(jié)束時(shí)也沒有達(dá)到吸附壓力，容易造成該塔吸附前沿上移，對吸附不利，影響裝置的穩(wěn)定性；如果終充量太

9、大了，那么容易導(dǎo)致吸附床的前沿發(fā)生擴(kuò)散，不能保證在吸附條件下吸附前沿的平穩(wěn)推進(jìn)，不利于吸附操作，在正常的操作中終充調(diào)節(jié)閥HV201設(shè)置為自動調(diào)節(jié)5）產(chǎn)品氣質(zhì)量產(chǎn)品氣質(zhì)量一個(gè)吸附塔具有固定的吸附雜質(zhì)的能力，因此在一個(gè)吸附—再生循環(huán)里只能處理一定數(shù)量的原料氣，如果吸附時(shí)間太長，由于進(jìn)入吸附塔的原料氣數(shù)量太多會導(dǎo)致產(chǎn)品氣的不純，如果時(shí)間太短會降低吸附劑的使用率，因此循環(huán)時(shí)間的設(shè)定要慎重。金路集團(tuán)吸附塔的循環(huán)時(shí)間經(jīng)過長期的實(shí)驗(yàn)設(shè)置為320秒，出

10、口壓力控制為0.28Mpa。工藝過程參數(shù)檢測及自動化控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)的介紹工藝過程參數(shù)檢測及自動化控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)的介紹PSA工藝是靠周期性地切換程控閥門來實(shí)現(xiàn)的，為了使得整個(gè)工藝過程能連續(xù)的穩(wěn)定進(jìn)行，這要求自動控制系統(tǒng)具有較高的水平。金路集團(tuán)的提氫裝置選用電Ⅲ型儀表，該裝置的工藝參數(shù)有壓力、流量、溫度和成分等幾種。重要的參數(shù)入原料氣、產(chǎn)品氣、解吸氣、吸附塔壓力等、原料和產(chǎn)品氣流量、原料氣和產(chǎn)品氣溫度、各調(diào)節(jié)閥閥位開啟度等在計(jì)算機(jī)上均有指示或記

11、錄。由于本裝置受前后工序的影響，使得原料氣和產(chǎn)品氣流量、原料氣組成和壓力、解吸氣輸出流量及壓力等都有一定的波動，為保證裝置正常、安全地運(yùn)行，本裝置設(shè)置了二套壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、一套流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一套流量計(jì)量系統(tǒng)、一套微機(jī)程序控制系統(tǒng)。（1）產(chǎn)品氣流量計(jì)量系統(tǒng)產(chǎn)品氣流量計(jì)量系統(tǒng)該系統(tǒng)用于檢測、指示和記錄產(chǎn)品氣的流量、反應(yīng)裝置的處理能力及生產(chǎn)效率，為經(jīng)濟(jì)核算提供依據(jù)。這一套流量計(jì)量系統(tǒng)均采用了壓力和溫度補(bǔ)償以提高計(jì)量的準(zhǔn)確性，壓力補(bǔ)償和溫度補(bǔ)償是