浅议开停车制惰操作.pdf

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1、·34化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications第37卷第4期2011年8月浅议开停车制惰操作徐玉隼(华强化工集团股份有限公司，湖北当阳444105)摘要：通过制惰与正常生产时对气体成分要求的不同，说明制惰时的操作控制。关键词：造气炉；制惰；操作中图分类号：TQll3．26+4文献标志码：B文章编号：1003—6490(2011)04—0034—02InertGasProductionandReplacementDuringStartupandShutdownXUh—hua(HuaqiangChemicalGroupCo．

2、，I。td．，DangyangHubei444105，China)Abstract：Comparingthegascompositiondifferencebetweeninertgasproductionandnormalproduction，introduceoperationcontrolintheinertgasproduction．Keywords：gasifier；inertgasproduction；operation合成氨企业都存在大修的问题。要大修就不可避免地要进行开停车惰气置换。关于惰气开停车置换各种参考文献论述较少，下面笔者结合自己的生产管理经验，

3、对开停车惰气置换作以下浅述，抛砖引玉，供广大同仁参考。1开停车置换方式目前，合成氨企业中有些公司开停车过程中没有用惰气置换，直接用蒸汽和空气进行简单置换，那是不科学的，易发生安全事故。比较普遍和科学地应用于合成企业的惰气置换，，大概有以下三种形式：(1)有空分装置的企业，采用高浓度氮气进行置换；(2)由造气炉制出高浓度Nz+COz气(即空气煤气)进行置换；(3)由燃烧炉燃烧煤气所得的燃烧气置换。对于(1)、(3)两种置换方式，由于受条件限制，采用的企业较少。绝大数企业采用由造气炉制出高浓度的N。+COz气进行置换。2造气炉制惰气2．1造气炉制惰气的两种形式用造气炉制N。

4、+CO。气体，有两种形式。(1)三步制惰。即二上放空，吹风回收，上吹放空。(2)五步制惰。即二上放空，吹风放空，吹风回收，上吹放空，下吹放空。三步制惰上行温度控制较高，每次的投煤量要求很严格，对于制惰操作者的操作水平要求很高，惰气成分和气量均不好把握，对设备的破坏性也较大，所以大炉群生产的企业，已逐渐不采用这种形式，转而采用五步制惰。五步制惰对于气量气质把握相对容易，对设备的损害也相对较小。其中，吹风放空阶段即是我们平时正常生产时的空气吹净阶段，为何有这一步骤?是因为在吹风初始阶段炉温较低，气体成分中氧含量较高，而且此时回收的气体中氢含量也较高，为确保惰气成分合格，必须

5、要将这部分吹风气放空。2．2由造气炉制出合格惰气的理论基础无论采用哪种形式的造气制惰操作，最终要求的结果均是合格充足的惰气，如何得到我们所需要的结果，可以从以下开始分析。造气炉制惰操作，是要得到高浓度N。+CO。(即空气煤气)，在吹风回收阶段，主要发生以下反应：收稿日期：201卜03一01作者简介：徐玉华(1976一)，男，湖北当阳人，工程师，华强化工集团主任工程师。第4期徐玉华：浅议开停车制惰操作·35·C+02一C02十Q(1)C02+C；—t2C()+Q(2)下面我们就从这两个反应式反应条件的区别进行分析。在煤气炉正常操作温度(大于800℃)条件下，炭燃烧的反应速

6、度非常迅速，而氧扩散的速度是控制这个反应的主要因素，因此加大吹风速度，即增加吹风强度对反应有利。在炉温较低时，低于800℃的条件下，由于反应速度受温度影响较大，此时反应过程有可能受化学反应速度控制，故在炉温度较低时，采用高吹风强度，氧可能参与燃烧不完全导致氧高。对于反应式(2)，CO。还原反应，它是一个可逆反应，其反应平衡常数的对数值，在正负之间变动。即其平衡组成随着温度变化有较大的差别，温度升高，气体混合物中CO含量增加，在l000℃时，CO。几乎全部转化成CO。但是C0：还原反应。较之C的燃烧反应，在速度上要慢得多，因此抓住该特点，我们要尽量减少CO。与C的接触时间

7、来控制，同样需要采用高空速和相对低的炉温来操作。从以上反应原理，结合我公司的制惰操作，要想得到高浓度惰气(N。+CO：含量>90％)，必须要控制好吹风气中CO和o。的含量。如何控制?无论开车还是停车，当CO高时相对减负荷，0：含量高时在炉况正常时要加负荷(这里要强调造气炉工况正常是基础，因为造气炉炉况不正常，空气易走短路。也易导致氧高)。如何加减负荷，就成了制出合格充足惰气的关键。2．3如何正确加减造气炉制惰时的负荷造气炉制惰时如何正确加减负荷，只要明白制惰操作时和正常生产时的区别，就容易理解了。针对五步制惰，具体流程如下。·制惰时吹风气