一種利用氮氣與抽空結合的變壓吸附脫碳裝置動火前置換方法
【專利摘要】本發明涉及一種變壓吸附裝置需要檢修動火前置換方法，裝置停車均壓及放空后，塔內平均有超過20％可燃氣體，第一步，打開吸附塔程控閥、均壓設備程控閥，抽空全部吸附塔與均壓設備至壓力≤?0.07MPa，停止抽空，關閉全部抽空程控閥；第二步，通過設置在吸附塔頂部出口總管上的氮氣管道從吸附塔出口總管通過開啟的全部出口程控閥送入氮氣到壓力0.005MPa，從原料氣進口設立的放空管放空置換流出氣，放空氣量為容器總容量的10％～20％，停止送氮氣，關閉氮氣閥門，原料氣進口總管氣體中的可燃氣含量達到～8％，重復以上兩步可燃氣含量達到～2％，達到動火前可燃氣體濃度要求。
【專利說明】 一種利用氮氣與抽空結合的變壓吸附脫碳裝置動火前置換
方法
技術領域
[0001]本發明涉及化工領域，是一種有效利用惰性氣體，降低氣體消耗的方法。
【背景技術】
[0002]1、對于工作壓力0.3MPa以上的化工裝置，一般的動火前置換方法是在原料氣進口總管處設立氮氣置換管道，使氮氣0.3MPa下通入裝置，流過全部設備后放空的方法趕走設備及管道里的可燃氣體，這個方法切實可行并且被幾乎所有的化工廠使用。該方法應用于進出口直通的設備安全有效而且節省氮氣。也有在產品氣出口總管設立氮氣置換管道，使氮氣0.3MPa下通入裝置，流過全部設備，從進口處設立放空管道的方法趕走設備里的可燃氣體，這兩種方法的道理完全相同。
[0003]2、對于變壓吸附裝置而言，上述方法有很大的缺陷是因為變壓吸附裝置的管道錯綜復雜，沒有簡單的直流通道，管道與設備死角多，通常難以完成盲腸結構的置換。為了更好的置換，必須在幾乎全部總管與設備上設立置換放空口來確保置換無死角，泄漏點自然增加，管理難度加大，操作也不方便。對于4個以下的吸附塔，由于均壓管道少，設備少，直接的流通置換也是可行的，但是對于目前吸附塔多達10個以上，甚至有40個吸附塔同時工作的裝置，置換方法使用常規的流通置換難度異常的大，對于18塔，每塔30立方，均壓管道5根的吸附裝置，氮氣流量1000標方/小時，置換時間一般都在12小時以上。設立置換放空點一般都在10個以上，置換取樣點對應設置為10個以上。每個點取樣均合格才能保證置換合格。
[0004]3、氮氣置換所用的氮氣標方數基本上是容器總容積的5倍或以上，才能把裝置可燃氣體濃度降低到2%以下。
【發明內容】
[0005]裝置安裝或檢修完成后動火前置換方法，本發明其特征在于，經過吹掃管道與試漏試壓合格，塔內全為空氣，第一步，把所有吸附塔在底部設立的全部抽空程控閥打開，打開任意一臺吸附塔除放空閥外的全部程控閥，打開吸附塔頂部的全部出口程控閥，打開全部均壓設備相連的程控閥，由此可以保證裝置除真空栗出口、逆放氣出口的全部設備互相連通。
[0006]抽空全部吸附塔與均壓設備壓力到-0.07MPa及更高真空，停止抽空，關閉全部抽空程控閥。這個過程把設備內的可燃氣體總量降低到原有總量的30%以下，把原來初始可燃氣分壓由0.020MPa降低到0.006MPa及以下。但是可燃氣在設備中的濃度沒有降低，仍然約為20 %。
[0007]第二步，通過設置在吸附塔頂部出口總管上的氮氣管道從吸附塔出口總管通過開啟的全部出口程控閥送入氮氣到壓力為0.005MPa，打開置換出口閥，放空置換出口氣，置換氣放空量為總設備容量的1 %?20 %即可，這個過程，把可燃氣的濃度由原來的約20 %降低到了?8%。停止送氮氣，關閉氮氣閥門，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的氧氣含量達到?8%。
[0008]重復第一步與第二步，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的氧氣含量達到?2%。
[0009]按照置換氣可燃氣的濃度來確定重復次數，按照規定可燃氣濃度一般為2%以下合格。所需要的氮氣總量僅為全部容器容量的2.5倍，置換合格所需時間大約為流通置換時間的30 %。
【具體實施方式】
[0010]實施例1:變壓吸附脫碳裝置，吸附塔18個，停車后均壓，逆放放空后，塔內可燃氣體濃度經過分析達到40%，動火前置換方法，其特征在于，裝置停車均壓及放空后，塔內平均有超過40%可燃氣體，第一步，把所有吸附塔在底部設立的全部抽空程控閥打開，打開任意一臺吸附塔除放空閥外的全部程控閥，打開吸附塔頂部的全部出口程控閥，打開全部均壓設備相連的程控閥，抽空全部吸附塔與均壓設備壓力到-0.0SOMPa，停止抽空，關閉全部抽空程控閥；第二步，通過設置在吸附塔頂部出口總管上的氮氣管道從吸附塔出口總管通過開啟的全部出口程控閥送入氮氣到壓力為0.005MPa，從原料氣進口設立的放空管放空置換流出氣，放空氣量為容器總容量的10 %?20 %，停止送氮氣，關閉氮氣閥門，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?8%，重復第一步與第二步，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?2%。達到動火前可燃氣體濃度要求。
[0011]實施例2:變壓吸附脫碳裝置，吸附塔21個，停車后均壓，逆放放空后，塔內可燃氣體濃度經過分析達到30%，動火前置換方法，裝置停車均壓及放空后，塔內平均有超過30%可燃氣體，第一步，把所有吸附塔在底部設立的全部抽空程控閥打開，打開任意一臺吸附塔除放空閥外的全部程控閥，打開吸附塔頂部的全部出口程控閥，打開全部均壓設備相連的程控閥，抽空全部吸附塔與均壓設備壓力到-0.076MPa，停止抽空，關閉全部抽空程控閥;第二步，通過設置在吸附塔頂部出口總管上的氮氣管道從吸附塔出口總管通過開啟的全部出口程控閥送入氮氣到壓力為0.005MPa，從原料氣進口設立的放空管放空置換流出氣，放空氣量為容器總容量的10%?20%，停止送氮氣，關閉氮氣閥門，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?8%，重復第一步與第二步，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?2%。達到動火前可燃氣體濃度要求。
[0012]實施例3:變壓吸附脫碳裝置，吸附塔18個，停車后均壓，逆放放空后，塔內可燃氣體濃度經過分析達到20%，動火前置換方法，其特征在于，裝置停車均壓及放空后，塔內平均有超過40%可燃氣體，第一步，把所有吸附塔在底部設立的全部抽空程控閥打開，打開任意一臺吸附塔除放空閥外的全部程控閥，打開吸附塔頂部的全部出口程控閥，打開全部均壓設備相連的程控閥，抽空全部吸附塔與均壓設備壓力到-0.07MPa，停止抽空，關閉全部抽空程控閥；第二步，通過設置在吸附塔頂部出口總管上的氮氣管道從吸附塔出口總管通過開啟的全部出口程控閥送入氮氣到壓力為0.005MPa，從原料氣進口設立的放空管放空置換流出氣，放空氣量為容器總容量的10 %?20%，停止送氮氣，關閉氮氣閥門，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?6%，重復第一步與第二步，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?2 %。達到動火前可燃氣體濃度要求。
【主權項】
1.變壓吸附裝置需要檢修動火前置換方法，其特征在于，裝置停車均壓及放空后，塔內平均有超過20%可燃氣體，第一步，把所有吸附塔在底部設立的全部抽空程控閥打開，打開任意一臺吸附塔除放空閥外的全部程控閥，打開吸附塔頂部的全部出口程控閥，打開全部均壓設備相連的程控閥，抽空全部吸附塔與均壓設備壓力到-0.07MPa或更高真空度，停止抽空，關閉全部抽空程控閥;第二步，通過設置在吸附塔頂部出口總管上的氮氣管道從吸附塔出口總管通過開啟的全部出口程控閥送入氮氣到壓力為0.005MPa，從原料氣進口設立的放空管放空置換流出氣，放空氣量為容器總容量的10%?20%，停止送氮氣，關閉氮氣閥門，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?8 %，重復第一步與第二步，從原料氣進口總管分析取樣口取樣，分析氣體中的可燃氣含量達到?2%。達到動火前可燃氣體濃度要求。
【文檔編號】B01D53/047GK105854518SQ201610300849
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月10日
【發明人】寧平, 王猛, 曲思霖, 劉定萬, 楊皓, 王娟蕓
【申請人】楊皓