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泰一脱碳技改方案7月3日方案.
变压吸附脱碳装置技术方案
单 位:四川泰一科技有限公司
联系人:姜德村
邮 箱:scjiangdecun@126.com
日 期:2012-07
目 录1.概述 2
2.装置设计 2
3.工艺及配置方案 3
4. 装置配置 6
5. 装置性能保证 10
6. 装置特点 10
7、项目实施规划 11
8.公司脱碳业绩 12
9 乙方供货报价 13
1.概述
项目名称::组成 N2 CO2 CO CH4 Ar H2O 合计 13134.27 18504.80 177.15 151.73 234.55 14928.35 50014.46
温度:≤40℃
压力:1.6pa(G)
流量:53000Nm3/h
2.1.2 装置设计性能指标
净化气:
温度: ≤40℃
压力:1.55Mpa(G)
流量:~42000Nm3/h
二氧化碳含量: ≤0.3%)
氢气收率: ≥98.5%
氮气收率: ~90%(单程收率)
组分:参见物料平衡表
解吸气:
所有解吸气回收到纯碱系统压缩机进口。
解吸气压力:通过罗茨鼓风及输送,罗茨风机排气压力10Kpa。
2.2旧装置状况
甲方装置是购买别的厂家设备,旧设备包含吸附塔、程控阀、控制系统。各部件状态如下:
吸附塔:内径φ2600,全容积40m3,最高工作压力1.6MPa,设计压力1.76MPa;进气管DN300。
程控阀:旧程控阀规格数量如下表。
序号 规格型号 数量 单位 1 PN4.0 DN100 10 台 2 PN4.0 DN125 11 台 3 PN4.0 DN150 31 台 4 PN4.0 DN200 11 台 5 PN4.0 DN250 21 台 6 PN4.0 DN350 11 台 7 合计 95 台
控制系统及仪器仪表:控制系统为浙大中控DCS系统。
2.3 利旧注意事宜
a. 吸附塔最高工作压力为1.6MPa,变换气压力进变压吸附工作压力高限就定位1.6MPa;
b. 吸附塔全容积为40m3,装填容积按38m3计;吸附剂装填量按此容积计算。
c. 吸附塔进气管为DN350,现装置扩能后,解吸气量增大,该进气管需要扩大到DN500;
d. 程控阀门尽量旧程控阀利用。旧程控阀利用需经过拆卸、清洗、试压检验(程控阀厂配合)。
e. 控制系统是浙大中控,新增卡键与之配套。新增仪器仪表厂家与原一致,或甲方自定厂家。旧的需检验后看是否合格决定是否能用。具体数量根据设计文件定。
f. 新增吸附塔按疲劳容器设计。
g. 真空泵进水压力不低于0.15MPa,真空泵出水为常压。业主是采用循环水还是一次水需要将边界条件落实。
3.工艺及配置方案
采用一段法脱碳装置,即可达到产能要求。现已有10台DN2600吸附塔,单塔装填容积在38m3左右,在此基础上,选用优质吸附剂,尽量减少吸附塔数。
具体实施方案如下:
3.1流程制定
按现有设备容积及规格,经过物料、设备结构计算,我公司具体如下流程:
采用两套流程,在负荷在70%~80%时采用16-5-9V(或16-4-10V)流程。即5(或4)塔同时吸附,9 (或10) 次均压,降压抽真空再生流程。以A塔为例,工艺步骤如下:
变换气经过气水分离器脱除游离水,从塔低进入,塔底的氧化铝脱除少量的饱和水蒸气后,再经过特制吸附剂吸附杂质气,当塔内的床层吸附饱和后,在自动控制系统指示下,关闭A塔的进出口阀,吸附剂再进行降压再生处理。先经过9(或10)次均压降再生,回收塔内死空间的有效气体。均压结束,先将部分逆放放到逆放气缓冲罐,与缓冲罐压力平衡后,再逆放到真空解吸气缓冲罐,逆放结束。紧接作抽真空,使床层彻底再生。而真空泵出口的解吸气送到真空解吸气缓冲罐。与逆放解吸气一并通过罗茨鼓风机,送到纯碱系统。解吸气通过床层再生完成后,经过9(或10)次均压和用产品气进行最终升压,升到吸附压力,进行下一次吸附。其余15塔进行的工艺步骤与A塔一致,只是同一时刻进行不同的工艺步骤。这样,16塔交替进行各工艺步骤,就能不间断得到中间气。
配置有:气水分离器1台,吸附塔16台(其中6台新增)、产品气缓冲罐1台、真空泵4台、逆放解气缓冲罐1台、真空解吸气缓冲罐4台 (利旧)。
工艺方框图
3.2 公用工程消耗及物料平衡、占地面积
公用工程消耗一览表
名 称 规 格 单位 数量 备注 电 220V Kw·h 2 照
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