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正文內(nèi)容

尾氣回收工藝操作規(guī)程(編輯修改稿)

2024-12-14 03:26 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0AB210 設(shè)有氯化氫冷卻器 T300AW200,對(duì)氯化氫緩沖罐的氯化氫氣體進(jìn)行冷卻,防止氯化氫大量汽化氯化氫緩沖罐超壓,冷凝的氯化氫液體流回氯化氫緩沖罐,不凝氯化氫氣體至三氯氫 硅合成工序。氯化氫解吸塔塔釜釜液主要是三氯氫硅和四氯化硅,分三路:一是至氯硅烷貯存工序;二是進(jìn)入精餾系統(tǒng)循環(huán)氯硅烷精餾塔 T400AK120;三是返回氯化氫吸收塔用作氯化氫吸收液,通過(guò)吸收液輸送泵 T300AP140AB 送入吸收液水冷器,由循環(huán)水冷卻,經(jīng)吸收塔進(jìn)料出料換熱器 2冷卻后,進(jìn)入吸收液冷卻器 T200AW160,由 60℃的甲苯深冷后,進(jìn)入氯化氫吸收塔頂部,對(duì)氯化氫進(jìn)行吸收。 吸附 再生 系統(tǒng) 來(lái)自氯化氫吸收塔頂?shù)臍錃庵?殘留少量 HCL 和氯硅烷 ,進(jìn)入吸附塔T500AK130/140/150 底部 ,通過(guò)吸附塔中的吸附劑活性炭 床層 ,進(jìn)行選擇性吸附,尾氣回收工藝操作規(guī)程(絕密) 5 去除 氫氣中的氯化氫、氯硅烷雜質(zhì),得到的高純氫氣排出吸附塔頂部,一小部分作為置換吸附塔用,從吸附塔頂部進(jìn)入,置換吸附時(shí)再生用到的氮?dú)猓脫Q氣從吸附塔底部排放至廢氣和殘液處理工序 。 大部分經(jīng)氫氣過(guò)濾器 AF120AB 過(guò)濾后,返回至增壓尾氣預(yù)冷器 T200AW120AB及增壓尾氣冷卻器 T200AW121AB冷卻壓縮機(jī)出口的混合氣后,一部分回流至尾氣壓縮機(jī) AV100/AV101/AV102 入口補(bǔ)壓,另一部分經(jīng)氫氣緩沖罐 T700AB909,至還原及氫化和三氯氫硅合成工序。 精餾 系統(tǒng) 來(lái)自氯化氫解吸塔 T300AK110塔釜和氯硅烷冷凝液緩沖槽 T100AB150的氯硅烷進(jìn)入循環(huán)氯硅烷精餾塔中部 ,塔釜釜液經(jīng) 精餾塔 再沸器 T400AW250 蒸汽 加熱后氣化形成上升氣流 ,與從上部 回流 下 來(lái) 的液體逆向接觸,通過(guò)氣液 兩相在 塔板 的傳質(zhì)、傳熱,氣 相組分三氯氫硅 從塔頂排出 , 進(jìn)入 精餾塔 冷凝器T400AW230AB,由 循環(huán)水冷卻,冷凝液體進(jìn)入 精餾塔回流槽 T400AB140,通過(guò)精餾塔冷凝液 回流泵 T400AP150A 加壓,一部分用作回流液,另一部分 作為精制三氯氫硅 至氯硅烷 貯存工序, 不凝氣體通過(guò) 壓 力 調(diào)節(jié)閥 至廢氣和殘液處理工序 。 塔釜釜液 為精制四氯化硅, 經(jīng) 精餾塔釜液泵 T400AP160AB 至氯硅烷貯存工序。 本工序所有的安全閥排放的工藝氣體進(jìn)入尾氣回收工序安全閥排放槽T700AB800,液體進(jìn)入尾氣回收工序排放地槽 T700AB900,氣體進(jìn)入冷卻器經(jīng)循環(huán)水冷卻后,液體氯硅烷流回排放地槽,不凝氣體氣體經(jīng)尾氣回收工序尾氣液封罐排放至廢氣和殘液處理工序。 尾氣回收工藝操作規(guī)程(絕密) 6 工藝流程圖 3 工藝指標(biāo) VRG 尾氣回收來(lái)自還原氫化車間的 尾氣,包括:氫氣、氯化氫、二氯二氫硅、三氯化硅和四氯化硅。每種物質(zhì)都具有各自的特性并具 有各種不同的危害性。 1) 氫氣:是無(wú)毒的、沒(méi)有氣味、無(wú)色、但非常易燃的氣體。在 20℃和 1atm的大氣壓時(shí),氫在空氣中易燃極限是 4%至 %,非常低的能量就能導(dǎo)致燃燒,最小自燃溫度是 570℃; 2) 氯化氫:是無(wú)色的、不易燃的、毒性很大的氣體、有令人窒息的氣味; 3) 氯硅烷:二氯二氫硅與三氯化硅是易燃的,自燃溫度低、分別是 58℃和105℃,氣化壓力高。這類化合物遇水很容易發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硅固體。 原料指標(biāo) ( 1)還原尾氣性質(zhì) 還原尾氣來(lái)自于 V1500 單元的還原爐,其組成為: 尾氣回收工藝操作規(guī)程(絕密) 7 組成 TCS STC DCS H2 HCl Σ kg/h 8451 6673 970 1108 139 17341 wt% 3 8 100 ( 2)氫化尾氣性質(zhì) 氫化尾氣來(lái)自于 V1500 單元的氫化爐,其組成為: 組成 TCS STC DCS H2 HCl Σ kg/h 8221.28 6529 411.36 1134.03 1375.52 76433 wt% 6 2 100 ( 3)氮?dú)? ( 4)氫氣 產(chǎn)物以及副產(chǎn)物的指標(biāo) 本工序 的主要產(chǎn)物是氫氣、 HCl、 TCS。這些產(chǎn)物首先送至 V1400 罐區(qū)各自的存儲(chǔ)罐,然后送至各自工序:氫氣送到 V1500 單元和 V1200 HCl 合成單元,HCl 送至 V1200 TCS 合成單元, TCS 送至 V1500 單元。 除了這些產(chǎn)物外,還有粗 STC,純度在 %。這些粗 STC 送到 V1400 單元相應(yīng)的儲(chǔ)罐。 1. 產(chǎn)品指標(biāo) ( 1) 氫氣 純度: %, 回收率: 100%。 ( 2) HCl 純度 : 100wt%, 回收率: 95% ( 3) TCS 純度 純度: wt%,回收率: 75%。主要雜質(zhì)為: STC: %, DCS: % 2. 副產(chǎn)物 STC 的指標(biāo) 純度: %,回收率:。雜質(zhì)為 HCl: %。 尾氣回收工藝操作規(guī)程(絕密) 8 生產(chǎn)規(guī)模 每小時(shí)(平均)處理 。 公用工程條件指標(biāo) 10barg 10barg 10barg 4 操作指南 尾氣回收系統(tǒng)操作原則 嚴(yán)格執(zhí)行尾氣回收崗位的工藝操作指南,按生產(chǎn)方案要求,保證冷凝系統(tǒng)、壓縮系統(tǒng)、 HCl 吸收系統(tǒng)、 HCl 解析系統(tǒng)、氯硅烷精餾系統(tǒng)和吸附系統(tǒng)的正常生產(chǎn)和平穩(wěn)運(yùn) 行。負(fù)責(zé)本崗位的開(kāi)停工和事故處理,確保尾氣壓縮機(jī) 的正常運(yùn)轉(zhuǎn);做好本崗位工藝設(shè)備及相關(guān)工藝管線巡檢和日常維護(hù)工作,特別是加強(qiáng)重點(diǎn)設(shè)備和部位的檢查,嚴(yán)格做好交接班制度和數(shù)據(jù)的原始記錄。系統(tǒng)出現(xiàn)波動(dòng)要及時(shí)匯報(bào)和處理,確保裝置“安、穩(wěn)、長(zhǎng)、滿、優(yōu)”運(yùn)行。 尾氣回收 崗位負(fù)責(zé)循 尾氣壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn) , 做好塔器、 機(jī)泵 、罐槽 的 日常維護(hù),確保機(jī)泵的平穩(wěn)運(yùn)行,保證整個(gè)裝置的安全平穩(wěn)。 運(yùn)行溫度、壓力對(duì)于尾氣回收系統(tǒng)來(lái)說(shuō)事關(guān)重大。冷凝壓縮系統(tǒng)對(duì)尾氣進(jìn)行初步冷凝分離; HCl 吸收塔的低溫和高壓保證了 HCl 良好的吸收效果,保證后續(xù)氫氣吸 附系統(tǒng)能在正常條件下平穩(wěn)運(yùn)行; HCl 解析塔的溫度較高、壓力較低使HCl 能夠從氯硅烷中解析出來(lái),若溫度降低會(huì)直接導(dǎo)致 HCl 的回收率降低;氯硅烷精餾塔是為了分離 TCS、 STC 和 DCS,恰當(dāng)?shù)牟僮鳒囟群蛪毫?huì)使 TCS 的回收率降低或使 TCS 的純度降低。 安全常規(guī) 應(yīng)該在所有的單獨(dú)系統(tǒng)組分和安全設(shè)施通過(guò)安全測(cè)試 達(dá)到技術(shù)要求 后 ,方可尾氣回收工藝操作規(guī)程(絕密) 9 運(yùn)行 尾氣回收 單元 。必須對(duì) 所有的 儀器 及管道 進(jìn)行充分 檢查 ,是否有 可見(jiàn) 性 損傷。 換熱器 由于氯硅烷是 很活潑 的物質(zhì),它能夠與水發(fā)生劇烈反應(yīng), 因此 換熱器應(yīng)該用安全式換 熱 器, 即 要 防 止 蒸汽或水 漏 入產(chǎn) 品 中。 內(nèi)管 應(yīng)該鉆入 外 管 內(nèi) 。內(nèi)部和外部管道大約有 70%的表面是相接觸的。管道之間的空 間是 真空的。如果這些管道有 一個(gè) 發(fā)生 泄露,可通過(guò)壓力傳感器 探 測(cè)出來(lái)。 泵 在泵的上游 容器 安裝一個(gè)低 液位 傳感器 ,以 避免所有泵的空轉(zhuǎn) ; 當(dāng)上游 相應(yīng)容器 的裝量 達(dá)到最低限 度時(shí) , 通過(guò)傳感器使泵自動(dòng)關(guān)閉。 塔 在塔 V9200T300AK110 和 V9200T400AK120 的出料 管線 和進(jìn)料管線中裝有雙 重 開(kāi)關(guān) 閥 ,以防止 塔內(nèi)過(guò)壓。壓力傳感器也是雙 重 執(zhí)行 , 如果其中的一個(gè)傳感器 探測(cè)到 過(guò)壓,所有的閥門(mén)都 會(huì)立即 自動(dòng)關(guān) 閉 。在 V9200T300AK110 的頂部裝有一 個(gè) 安全閥 ,以 保護(hù)塔 內(nèi)因 熱膨脹而造成的過(guò)壓。為防止 充料 過(guò)滿,在V9200T100AK100,V9200T300AK110 和 V9200T400AK12 塔的所有進(jìn)出 料 管線上都有裝有雙執(zhí)行 開(kāi)關(guān) 閥。 壓力容器 所有 壓力容器 的設(shè)計(jì) 壓力 都 高于其內(nèi)部可能產(chǎn)生的壓力值 , 例如:塔或換熱器 。 此外, 裝有低溫 HCl 的 液罐和管道更需要安裝 減壓 閥 ,以 防止由于熱膨脹或 HCI 蒸發(fā)造成的 壓力。 HCI 緩沖罐 V9200T300AB210 和 HCI 蒸發(fā)器 V9200T300AW205 都 另外配備了 應(yīng)急冷 卻 器 V9200T300AW200 和 V9200T300AW208; 當(dāng) 外界 與罐熱交換導(dǎo)致罐內(nèi)壓力增加 時(shí) ,冷 卻 器 V9200T300AW200和 V9200T300AW208可 自動(dòng) 運(yùn)行 (打開(kāi)冷凝 液 2 供料 ) 。 壓縮機(jī) 壓縮機(jī) V9200T100AV100,101 和 102 配備有過(guò)壓和過(guò)熱保護(hù) ,更多的 詳細(xì)資料 請(qǐng)參考?jí)嚎s機(jī)制造商的說(shuō)明書(shū)。 尾氣回收系統(tǒng) 首次啟動(dòng) 在 啟動(dòng)之 前, 必須進(jìn) 行以下 工作,以 保證安全操作 和設(shè)備的 良好運(yùn)行。 尾氣回收工藝操作規(guī)程(絕密) 10 1) 在封閉檢修人孔前,必須仔細(xì)檢查罐和塔的清潔度。 2) 必須清潔所有管道 。 3) 整個(gè)廠 區(qū)必須整潔合理,在區(qū)域內(nèi)不得存在任何阻礙人員走動(dòng)的雜物。 4) 所有安全閥門(mén)都應(yīng)處于運(yùn)行狀態(tài),與安全閥門(mén)連接的管道不得 堵塞。 5) 用氮?dú)?(5barg)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行壓力測(cè)試。為了對(duì)容器,換熱器及其他設(shè)備壓力進(jìn)行壓力測(cè)試,必須關(guān)閉所有的閥門(mén) 。對(duì)于 換熱器,必須對(duì)內(nèi)管 和外殼都進(jìn)行壓力測(cè)試。先在設(shè)備的空閑管口連接了一個(gè)壓力記錄裝置,然后用氮?dú)饨o設(shè)備加壓。將 5bar(g)壓力至少保持 1 小時(shí)。還要對(duì)所有的管道進(jìn)行壓力測(cè)試。萬(wàn)一顯示出壓力下降,必須查明泄漏,進(jìn)行修補(bǔ)。 6) 必須檢查設(shè)備和 管道的所有排氣口和放空 口,并按要求關(guān)閉。 7) 用于液 位及壓力控制的手動(dòng)閥必需打開(kāi)使其保持工作狀態(tài)。 8) 確認(rèn)所有的儀器,必須處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。 9) 所有與生產(chǎn)工藝 無(wú)關(guān)的閥門(mén)必需安裝盲法蘭。這 同樣 也適用于氣流,例如氫氣,加熱 的蒸汽流和工藝氣體。對(duì)于高溫運(yùn)行的管道或危害性物料,這尤為重要, 無(wú)意的打開(kāi) 法蘭口 可導(dǎo)致 裝 損害 以 及造成人員嚴(yán)重傷害,甚至導(dǎo)致死亡。 10) 必須仔細(xì)檢查所有的運(yùn)行物料 (例如氮?dú)猓戏兴?,四氯化硅和制造的氫氣)? 11) 必須檢查配套 的 公用措施(例 如蒸汽,冷卻水,甲苯冷卻液和儀表氣源)是否就位。此外,冷卻系統(tǒng)、 蒸汽產(chǎn)生單元 E2020 和尾氣處理單元 V9100 必須就位 ,以便能夠提供所需的服務(wù)。 12) 必須打開(kāi) 各個(gè) 通往換熱器 冷卻水閥門(mén),以 實(shí)現(xiàn)換熱器冷卻水的連續(xù)循環(huán)。按要求,在冷卻水一側(cè)給換熱器排氣。 13) 整個(gè)系統(tǒng)中的所有設(shè)備 (塔、罐和換熱器) , 包括 V1500 尾氣 管線 需干燥,系統(tǒng)(包含通往 V1500 的管道)中所有存放物料的設(shè)備(塔,管道,換熱器)必須干燥,惰性化及充入氮?dú)獗Wo(hù)。 14) 通知 消防隊(duì)、鍋爐房 和所有 供給 尾氣回收系統(tǒng) 操作 物料 的車間 ,這不 局限于工作開(kāi)始時(shí)。 尾氣 回收 系統(tǒng) 的 氮?dú)?惰 化 系統(tǒng)氮?dú)庵脫Q是尾氣回收系統(tǒng)必須進(jìn)行的步驟,以避免工藝物料( TCS,STC, DCS)與系統(tǒng)內(nèi)的 空氣和水分發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生危險(xiǎn)。此外,氯硅烷與空氣和水分發(fā)生的水解反應(yīng)會(huì)有固體沉積物產(chǎn)生,對(duì)某些設(shè)備(例如換熱器)造成負(fù)面影響, 還會(huì)影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量 。 基于以上的原因,在 首 次裝料前,必須 用 氮?dú)鈴氐?置換尾氣回收系統(tǒng)中殘留尾氣回收工藝操作規(guī)程(絕密) 11 的空氣和水分。 氮?dú)庵脫Q過(guò)程中, 必須關(guān)閉連接下游設(shè)備的所有閥門(mén),隔離尾氣回收設(shè)備,然后用氮?dú)庵脫Q。置換順序應(yīng)該從最上游的設(shè)備開(kāi)始,逐步移至下游,直到尾氣回收系統(tǒng)的出口。 在氮?dú)庵脫Q過(guò)程中,要特別注意的是必須清除管道死角中的空氣??梢圆扇毫惶嬷脫Q的方法,(用氮?dú)?(3barg)多次加壓,向外釋 放)。 用氮?dú)庵脫Q完所有設(shè)備和管道后,關(guān)閉所有出口閥門(mén),給系統(tǒng)充入氮?dú)?,保持微正壓,防止外界空氣進(jìn)入。 用氮?dú)獬浞?置換 所有的連接管道后,關(guān)閉所有的出口閥門(mén), 給 系統(tǒng)充入氮?dú)?,保?微 正壓,防止外界空氣進(jìn)入。 尾氣回收系統(tǒng) 的氫氣置換 當(dāng)尾氣回收系統(tǒng) V9200 單元裝置中所有的系統(tǒng)設(shè)備和管道內(nèi)被清洗 后,要充滿氮?dú)?。 在裝置 啟動(dòng)前,必須 先通入氫氣 將 氮?dú)馀懦?,然后再 開(kāi)車。 系統(tǒng)中用氫氣 置換 氮?dú)獾某绦?, 大體上與前 述 的系統(tǒng)惰性化 過(guò)程 相同 ; 再次從 與 V9200 連接的 V1500 尾氣 管道 開(kāi)始 。特別需注意的是 , 清洗工序中的氫 氣應(yīng)該排放至安全的地方 (例如廢氣處理單元 )。 當(dāng)所有的設(shè)備和連接管道 被氫氣徹底清洗后, 關(guān)閉所有出口閥門(mén) ,給這個(gè)系統(tǒng) 充滿 1 barg 壓力的氫氣。 制冷單元 T600 1. 制冷機(jī)組 T600 的 作用 是為 V9200 的 換熱 器的工作 提供 的制冷劑(甲苯) 。制冷機(jī)組 T600 包含如下設(shè)備: 1) 制冷機(jī)組 V9200T600GC103 (提供冷凍劑 1) 2) 冷凍劑 1泵 V9200T600AP190A/B 3) 用于冷凍劑 1的膨脹罐 V9200T600AB200 4) 制冷機(jī)組 V9200T600GC102 (提供冷凍劑 2) 5) 冷凍劑泵 2V9200T600AP200A/B 6) 用于冷凍劑 2的膨脹罐 V9200T600AB190
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