吸附法油气回收装置岗位技术规程及操作法西安石化分公司装卸车间二〇一四年五月目录前言 (1)安全须知 (2)第一部分装置设计主要指标 (3)第二部分装置的基本构成 (4)第三部分工艺流程简介 (4)3.1 系统基本工作原理 (4)3.2 活性炭吸附 (5)3.3 再生-吸收 (5)3.4 详细流程 (5)3.5 安全设备和装置停车 (6)3.6 机泵和电动执行机构停车因素 (6)3.7 系统操作设定值 (6)第四部分现场准备和活性炭装填程序 (8)4.1 装填活性炭 (8)4.2 电气 (8)4.3 系统最终检查 (8)第五部分油气回收装置开工程序 (9)5.1 现场情况评估 (9)5.2 电气功能测试 (10)5.3 建立汽油循环 (11)5.4 活性炭床预处理过程 (11)5.5注意事项 (12)第六部分操作软件使用 (12)第七部分装置日常维护 (17)第八部分油气回收装置报警及故障处理 (19)附件一:油气回收装置位号定义 (21)前言西安石化分公司新建油品储运设施油气回收装置为江苏航天惠利特环保科技有限公司生产并施工,该装置处理能力为750m3/h,采用吸附+吸收工艺,该油气回收装置使用先进的设计来最大程度地降低油气的排放。
本操作法包括了油气回收装置的安装操作、基本机械和电气故障处理等内容,另外还介绍了安全须知和系统的基本设计,在对油气回收装置的使用、维护或维修之前,应阅读有关章节的内容。
安全须知本操作法中所描述的信息来自于实践操作和一般常识。
它们是一些指导性内容,并且没有涵盖所有的方面。
为了人身和设备的安全,要针对不同的场合环境做出相应的判断和评价来使用这些信息。
油气回收装置中汽油油气处于爆炸范围之内(1.4%-7.6% 体积比),因此在本装置及存在爆炸性气体的任何回收系统附近工作时,要特别注意安全。
在设备的附近严禁明火或焊接作业,在系统未经过处理保证安全的情况下,禁止进行维护作业。
根据所要进行的维护作业的要求,装置应采取适当的安全处理措施吹扫所有的油气管线,在油气管线出入口安装盲板,在汽油线上安装盲板,排出汽油管线内的残液,在必要的设备上挂停工标志牌,所有的明火作业必须得到相应的许可,并遵守现场有关的特定程序。
油气回收装置的吸附床内装有活性炭,湿活性炭可以从空气中吸附氧气。
因此,在该系统中作业要具备相关的安全知识,在有些情况下进入设备要配备呼吸设备,并遵从进入受限空间的有关操作规程。
本操作法中包含有关活性炭安全数据表,在进行维护作业前,必须通读该信息,并充分理解其内容。
油气回收装置内的液体系统都有排放管线敷设至装置边缘,设计这些排放系统是为了在维护作业时排出液体,最大限度地防止作业人员接触汽油,在维护作业过程中排放的液体,必须根据现场的有关规定进行妥善处理。
第一部分装置设计主要指标型号: BVRE-750油气处理能力:750 m3/h;油气回收率:≥95%;电源电压:三相,AC380V ±10%,50Hz;环境温度:-20℃~40℃;环境湿度:5%~72%;装车数据装车类型: 汽车,火车油气排放浓度: ≤25g/m³(非甲烷烃)³发油量数据单位时间最小发油量为85m3/h,最大发油量754 m3/h,多数情况下发油流量分别有377 m3/h、255 m3/h、754 m3/h、少数情况下发有流量分别有85 m3/h、170 m3/h、425 m3/h。
吸收数据夏季最高存储温度31 ℃。
冬季最高存储温度24 ℃。
第二部分装置的基本构成本装置主要由活性炭吸附罐(两台)、吸收塔、真空泵等组成。
详见“回收装置总图”。
1活性炭吸附罐吸附器是整个装置的主体,通过管道、阀门将两个吸附器连成整体。
其主要部件包括:吸附床、放空阀、油气入口阀、再生阀、吹扫空气阀和温度探头。
主要完成吸附和再生过程。
⑵吸收塔吸收塔主要由塔体和金属网波纹填料组成。
用于吸附从活性炭床中脱附下的油气,油气与来自罐区的常温贫油逆流接触,被吸收下来。
少量油气返回活性炭床与装车产生的油气混合后进入活性炭床再次被吸附。
吸收部分还包括汽油进油泵和回油泵、进油阀、回油阀、液位指示变送器。
⑶真空机组真空机组包括干式螺杆真空泵、变频电机、流量开关等。
冷却循环液:循环油。
第三部分工艺流程简介3.1 系统基本工作原理装置以活性炭作为吸附材料,活性炭的特性是单位体积有着极大的表面积,可以有效地吸附油气中的烃。
由工艺管线及仪表流程图可知,基本的油气回收装置是一种变压吸附流程,它由两个交替工作的活性炭床组成,活性炭的再生则通过一个真空泵提供的抽真空操作来完成,并在再生循环的最后,通过空气吹扫阀对炭床进行吹扫。
再生过程中,从活性炭床解吸下来的油气首先在真空泵中被压缩,然后进入吸收塔,由汽油发车线输送的汽油喷淋吸收。
系统中所有回收的产品用泵打回汽油储罐(与加氢汽油进罐线汇合),返回的富汽油在储罐中被稀释,对油品性质影响很小。
3.2 活性炭吸附在设计时根据油气的流量确定活性炭罐的几何形状和尺寸,防止系统压降过大而影响装车,系统在峰值装车量时的最大压降为100mm水柱。
另一些影响活性炭吸附容器设计和结构是VOC被回收时放出的吸附热,及如何进行吸附器压力恢复,防止活性炭的磨损,以及如何通过适当的流量设计以维持正确的气体流速、接触时间,以得到有效的活性炭与VOC 接触。
所有这些都在活性炭吸附容器的设计中充分考虑,并有足够的安全余量。
所填充活性炭的几个主要指标包括汽油吸附容量、水分、灰份等。
3.3 再生-吸收再生过程必须将所有在活性炭中吸附的VOCs脱附下来,在脱附的最后阶段要引入少量的空气。
脱附的基本原理是降低活性炭床的压力,使VOCs从活性炭的孔隙结构中脱离出来,并进入真空泵,在循环的最后阶段,也就是深度真空再生时,引入少量的空气,会有利于脱附更多的VOCs,当然系统中引入过量的空气也会产生不利的影响。
通过真空泵后,被压缩的VOCs直接进入填料塔,与自罐区来的常温贫油逆流接触被吸收下来,塔顶少量油气返回活性炭床,与装车产生的油气混合后进入活性炭床再次被吸附。
3.4 详细流程装置由2台活性炭吸附罐、切换阀门、真空泵和吸收塔组成。
正常运行时,控制系统根据各罐中当前的吸附量,判断哪一个罐应该处于吸附状态,哪一个罐应该进行解吸,假设炭床V-102上次刚再生过,系统上点初始化后,油气入口线上的MOV-01和活性炭罐上的出口阀MOV-03将被打开,装车栈桥产生的油气通过炭床V-102被吸附下来。
当系统判断炭床V-102的油气吸附量已经达到设定值时,进行吸附切换,关MOV-01和MOV-03,同时打开MOV-02、MHV-05,MOV-04,当控制系统检测到阀门切换完成后,打开汽油供给和返回线上的切断阀,启动汽油供给阀EBV-01和汽油返回泵P-103,使汽油开始循环,启动真空泵P-101,真空泵的转速根据压力来控制,当真空度达到预设的约310毫米汞柱时,从此时起活性炭床将再生一定时间,在真空压力变送器检测到真空度达到680毫米汞柱时,吹扫空气电磁阀将会打开,引入干净的空气使更多的烃类从炭床上解吸下来。
经过一个再生周期后,再生阀将完全关闭。
打开SV-01,恢复炭床压力。
此时,炭床102的吸附-再生周期已经完成,炭床V-103同理,如此周而复始。
3.5 安全设备和装置停车油气回收装置装有安全设备,用于保护人身和设备的安全。
PT-102,PT-103安装在每个活性炭罐上,防止活性炭罐超压。
TT102,TT103,TT104,TT105 当活性炭床的温度超过90℃时,阻止油气继续进入活性炭床。
LSHH液位高报警开关,防止吸收塔充满贫油。
LSLL液位低报警开关,防止吸收塔被抽干。
3.6 机泵和电动执行机构停车因素紧急停车电动阀执行顺序不正确汽油液位高报警或低报警汽油返回泵故障真空泵故障活性炭床温度高3.7 系统操作设定值设备名称控制项目单位控制指标操作温度℃-20-40吸附罐操作压力MPa0.008床层阻力最大值mmH2O100测试吸附量最大值Kg225油气实际流量m3/h750吹扫压力KPa0吹扫流量m3/h120解吸时间min8~13发油流量最大值m3/h754油气排放浓度g/m³≤25g/m³(非甲烷烃)进油温度℃常温出油温度℃常温吸收塔塔顶压力MPa0.01塔底温度℃常温塔底压力MPa常压第四部分现场准备和活性炭装填程序4.1 装填活性炭A. 在装填活性炭前应检查设备的内部的活性炭支撑网,如果发现有任何裂缝和开孔,在装入活性炭前必须修复。
打开人孔盖可以进入活性炭容器内进行检查,该设备内空间狭小,在进入容器前应采取适当的防范措施,如果发现有任何损坏请与江苏惠利特联系。
根据指导进行处理。
B. 检查完成后,恢复人孔法兰安装。
C. 活性炭一般为25Kg包装袋,用吊车将其吊起从容器顶部的装填孔装入,在装填孔上要使用一个漏斗,防止活性炭装填时的散落。
D. 活性炭应等量的加入容器中,每个容器各一半活性炭,装入高度应达到与容器的封头和筒体的焊缝平齐。
由于活性炭的松散结构,也许容器无法一次装入所有的活性炭,那么剩余的活性炭应储藏在干燥处,待6周后活性炭自然沉降后再装入,严禁装入活性炭超高或人为夯实活性炭,这样做会损坏活性炭。
E. 活性炭装填完成后,恢复装填孔法兰安装。
4.2 电气注意: 在装置供电之前,应先检查以下事项:A. 为装置提供满足要求的接地连接;B. 将主电气电源接至撬装装置内的防爆接线箱电气连接端子;C. 完成下列接线和接线管安装;1. 用于自动操作和停车的用户启动接点和远程用户报警接点;2. 油气进口线、放空线、再生管线上的执行机构;3. 床层温度仪表TT102、TT103、TT104、TT105;4. 4-20mA真空压力变送器和2个电磁阀SV01、SV02;5. 吸收塔液位开关。
4.3 系统最终检查1. 用手转动各个泵及其电机,保证泵和电机的对正(泵和电机的对正在运输过程中可能变化)。
2. 确保所有的法兰螺栓及管线紧密连接。
3. 确保所有的电气连接无误,连接牢固可靠。
4. 保证所有电气密封到位,在系统正常运行之前不要加入密封填料和密封胶。
5. 保证所有仪表,例如压力表、温度计和探头安装就位。
6. 动力柜的电源处于断开位置。
7. 保证主电源已接好。
8. 保证控制电源电路投用,并保证所有电气控制箱工作正常。
第五部分油气回收装置开工程序油气回收装置开工程序必须在所有的现场准备工作和安装工作完成后进行。
注意: 开工时必须要在江苏航天惠利特环保科技有限公司的现场工程师或指定现场服务人员到达现场之后进行,不得擅自进行开工程序。
5.1 现场情况评估A. 检查所有的设备图纸和技术指标,确认油库的现场准备工作和安装工作已完成。