1、制氫裝置概況1 裝置設計、建造、首次開工概況1.1 裝置設計概況1.1.1 設計依據(1) 中石化( 1997)建設字 407 號，關于茂名石化公 司 5 萬標方米 / 時制氫裝置初步設計的批復 。( 2)中石化 (1997)建設字 348 號，關于茂名石化公司 加工進口含硫原油改擴建工程總體設計批復 。(3) 6X104m3/h制氫裝置(施工圖設計)工程設計合同， 合同號 (1997) ： 茂洛經設字第 10 號。1.1.2 設計原則(1) 制氫裝置的生產能力為 6X104m3/h工業氫，為降低 建設投資，節省占地面積，采用單系列工藝方案。采用洛陽 石化工程公司低能耗的輕烴水蒸汽轉化技術以提

2、高裝置運 轉的可靠性，降低氫氣生產成本及能耗。(2) 采用華西化工研究所的變壓吸附(PSA)技術，以提 高凈化部分的運轉可靠性，降低生產成本。( 3)嚴格遵守有關環保 安全及職業衛生法規，力爭做 到經濟與社會效益的統一。( 4)根據初步設計審查會的要求，中變反應后增設低 溫變換系統。(5)根據廠方要求，增加 0.45MPa低壓蒸汽發生系統。裝置概況1.131概述制氫裝置是茂名石化公司加工進口含硫原油改擴建工 程的一部分。制氫裝置與渣油加氫脫硫裝置組成聯合裝置； 與第四套常減壓蒸餾裝置、第三套重油催化裂化裝置和柴油 加氫精制裝置共用一個中心控制室，與渣油加氫脫硫和柴油 加氫精制共用一個變配電間，

3、分析化驗由第三分析站完成。1.132裝置組成原料J 膜分離丁硫一轉化變換PSA凈化 工業氫1.133生產規模制氫裝置設計生產能力為6X104m3/h工業氫，實際產氫要求：4.8 XI04m3/h。年開工時數為 8000小時。1.2裝置建造概況裝置占地面積10500平方米，總投資為 2.8億元。裝置 于1997年7月15日破土動工，1999年9月30日工程實現 高標準中交。1.3裝置首次開工概況裝置于1999年6月1日開始裝置管線水沖洗。8月8日11天17: 18時，轉化爐開始氮氣循環烘爐點火升溫，經過 的時間，先后完成了原料預熱爐、轉化爐烘爐及水汽系統煮 爐、熱氮試運等過程，至 19 日，順利

4、完成烘爐煮爐程序， 然后，中壓汽包按煮爐曲線進行要求由 3.0MPa 開始降壓， 8 月 20 日 2 ：00 時當汽包壓力降至 1.1MPa 時，發現蒸汽過熱 段有大量蒸汽泄漏并伴有堿液外流。經熄火降溫后檢查，發 現如下現象：（1）彎頭箱內大部分彎頭和連接短管嚴重斷裂，裂縫 達 100 多處，均為穿透性裂縫。斷口多數為橫向斷口，外徑 無變化。（2）裂縫多在焊縫附近，而彎頭多在背彎位置。（3）彎頭箱內大部分直管和彎頭表面粘滿濃縮的煮爐 堿液。（4）中壓汽包內旋風分離器的氣罩有 6個偏離， 其中 1 個與主體已分離。（5）爐內翅片管未發現斷裂現象。8月 27日裝置撇開蒸汽過熱段，開始熱氮試運，

5、9月 5 日轉化爐達到配汽條件，配入外來蒸汽， 9 月 9 日轉化爐熄 火，裝置熱氮運結束。 9 月 18 日裝置開始裝填催化劑， 9 月 28日裝填結束。 10月8日低變催化劑開始還原， 10月 11日 還原結束。 10 月 12 日進行加氫催化劑的預硫化。 10 月 15 日制氫裝置建立脫硫、轉化、中變大循環，進行首次開汽。10 月 19 日 9：00 時轉化爐達到配氫配汽條件，在進行配氫 配汽檢查時，發現轉化爐下集合管外接管泄漏，裝置被迫停 爐檢查。在 324 根外接管中，先后查出 89 根帶穿透和未穿 透裂紋的接管。11月 17日 8：00時制氫裝置建立脫硫轉化大循環，轉 化爐、加熱爐

6、重新升溫，裝置重新開工， 11 月 19 日 11： 00 時進行配氫配汽， 11 月 20 日 0：05 時檢查發現轉化爐下支 尾管與加強接頭之間連接處漏氫并著火，裝置再次停爐檢 查。接頭上側有 3 根開裂( 1 根裂于母材已穿透， 2 根裂于 焊縫)；接頭下側有9根全部沿焊縫開裂；3根有 25 的氣孔。 12 月 14 日裝置重新開汽，于 12 月 15 日進行配氫 配汽，于 12 月 16 日 20：30 時生產出合格的氫氣。2 裝置改造內容2.1 裝置 2001 年大修改造內容2.1.1 技措項目(1) 將高壓氮引至凈化風入口分液罐入口(2) V2023 壓控閥前增設消音器，引至界區平

7、臺(3) 中低變反應器充氮閥移至地面(4) R2002A、B入口增設高壓 N2線(5) E2001 管程出口增設大閥及盲板。(6) 增設一臺大流量的輕石油泵 P2001C。(7) 更換 HS7601、 HS7602 兩個快速排水閥(8) 并網氫氣增設流量孔板并引入DCS(9) 壓縮機入口系統氫氣流量引入DCS(10) V2007 出口聯鎖閥 KV7302 增加手動開關(11) 第一、五分水罐更換液控閥(12) P2003A/B 大回流增加調節閥。(13) 利用柴油加氫新氫機，提高轉化系統循環量(14) R2001 增加并聯安全閥(15) 壓縮機房增加加油機固定電源(16) FI7401 擴大量

8、程(17) FI7403 擴大量程(18) FI7404 擴大量程2.1.2 基建填平補齊及設計回訪項目(1) 除氧器 V2021 出口管道 200-DOW2012.2B(H40) 增 加一切斷閥，將 P2006 回流線改至 V2017 。(2) P2001 出口管線更改為 DN80 管線。(3) SC2001 采樣線 15-FG2013 修改。(4) 低壓汽包( V2023 )上的安全閥 SV2010A/B 出口管 原固定支架更改。(5) 開工加熱器(E2011 )管程材質修改，E2011的管程， 材質改為 15CrMo (R)。(6) 轉化爐(F2002 )下集合管及其冷卻系統更換。(7)

9、 在低壓蒸汽發生器 E2010低變氣出入口管道增加一條跨線(8) 原料氣壓縮機(C2001)入口分液罐增設液位自動 控制回路，并增設高低液位報警。(9) 更換 PSA 系統的全部旋塞閥。(10) 低變升溫熱流線增設溫控閥。(11) C2001A、B 一回一 ”、二回二”增設自動控制回路。2.1.3 大修零星工程項目( 1 )更新加藥泵 P2005(2) 轉化爐入口充 N2 線移至 KV7204 閥后。管P2020:中變氣自E2002至R2003下部管線材質升 級。(4) 管P2020/1 :低變氣自R2004下部至E2010管線材質 升級。(5) 管P2021/1 :低變氣自管 P2020至管

10、P2020/1材質升 級。(6) 雙聯冷卻器 SC2005 采樣槽排水引至地面。(7) 變換區 1.0MPa 蒸汽管線末端增設導淋。(8) E2005 出口增加切斷閥。(9) 壓縮機聯箱與 V2002 入口增設跨線。(10) 低變入口升溫原線修改。(11) 轉化開工線單向閥及截止閥移至地面。(12) 脫硫反應器增加一個采樣器。(13) 增加南北制氫純氫線作開工用。(14) V2011 頂部出口安閥前增加一個壓力表。(15) V2001 進口管線增設蒸汽吹掃線。(16) 壓縮機入口聯箱增設蒸汽吹掃線。(17) 火炬線北端增設一條 DN20 的蒸汽吹掃線。(18) 火炬線北端增設一條 DN50 的

11、蒸汽吹掃線。(19) PSA 區火炬線增設蒸汽吹掃線。(20) 脫附氣與瓦斯連通線上增加 DN40 吹掃線。(21) V2030 增加 DN20 蒸汽吹掃線。(22) V2001 增加 DN50 的無鹽水趕油線。(23) V2007 出口低變升溫冷流線閥后增加壓力表。(24) P2002 出口與 P2006 出口增設跨線，可將工藝冷凝 水送至渣油作注水用。(25) 南界區增加操作平臺。(26) 所有可燃氣體及石腦油線界區閥前增加導淋閥。(27) 氫氣至煤油加氫及潤滑油加氫的管線焊接。(28) 低溫放空線及高溫放空線接頭改造。(29) 循環水進出口總管增加壓力表。(30) 將 E2012A/B

12、的管束更換為不銹鋼材質。(31) V2017 及 V2021 安全閥增加手閥。(32) 過熱段出口安全閥 SV2013 增加手閥。(33) 增加氫氣至三催化色譜儀作載氣用。（34）甲烷分析儀增加預處理器。（35）F2001 及 F2002 氧化鋯改造。2.2 裝置 2003 年大修改造內容2.2.1 技措項目情況（1）增加一臺小流量石腦油泵 P2001D（2）F2001、F2002 增加煙氣采樣管及配電（3）低溫放空線增加流量計 FIQ7408（4）增加工業氫至溶劑油加氫管線2.2.2 車間技術改造項目情況（1） P2002A/B 增加跨線（2）脫硫反應器后增加一個總采樣器（3）轉化爐進出口管

13、線增加現場壓力表（4）瓦斯系統增加低壓氮氣密置換線（5）壓縮機入口充氮線改雙閥（6）轉化開工線增加放火炬線（7）工業氫并網線界區閥前增加現場壓力表（8）F2001 瓦斯阻火器前增加現場壓力表2.2.3 儀表改造項目情況（1） V2004/V2005/V2006 液控調節閥更換（2） V2006/V2007/V2013A/V2021 沉筒液位計改差壓液 位計2.2.4 設備更新情況（1）更新轉化爐空氣預熱器（2）更新轉化爐四臺風機調節風門2.3 裝置 2005 年大修改造主要內容（ 1）低變催化劑還原流程改造：自C2001A/B 出口至F2002管線上增加一管線至 E2011殼程入口。（ 2 ）煉廠氣膜分離技術改造項目：在干氣壓縮機出口 增加膜分離裝置，膜分離裝置出來的氫氣送至 1.2MPa 氫氣 管網；尾氣再作為制氫原料進入原料預熱爐 F2001 ；而膜分 離裝置出來的凝液經 V2030 界區外壓油線直接送至四蒸餾 裝置回用。（ 3）轉化開工系統壓力控制改造： 在第五分水罐 V2007 至壓縮機 C2001 管線改為 PV7310 閥后至 C2001 入口， 用于 轉化系統循環時控制 C2001 入口壓力。（4）燃料氣流控閥 FV7502 閥后增加阻火器。（5）將干氣壓縮機 C2001A/B 一、二級入口緩沖罐就地 自動排凝閥排放改為密閉式排放至火炬。（ 6）更換轉化催化劑、 低