Agilent/HP 5517B 超全的工艺流程图识图基础知识,赶紧看看吧!

2024-05-08 | no responses

它以形象的图形、符号、代号,表示出工艺过程选用的化工设备、管路、附件和仪表等的排列及连接,借以表达在一个化工生产中物量和能量的变化过程。流程图是管道、仪表、设备设计和装置布置专业的设计基础,也是操作运行及检修的指南。 在生产实际中我们经常能见到的表述流程的工艺图纸一般只有两种,也就是大家所知道的PFD和P&ID。PFD实际上是英文单词的词头缩写,全称为Process Flow Diagram,翻译议成中文就是“工艺流程图”的意思。而P&ID也是英文单词的词头缩写,全称为Piping and Instrumentation Diagram,“&”在英语中表示and。整句翻译过来就是“工艺管道及仪表流程图”。 二者的主要区别就是图中所表达内容多少的不同,PFD较P&ID内容简单。更明了的解释就是P&ID图纸里面基本上包括了现场中所有的管件、阀门、仪表控制点等,非常全面,而PFD图将整个生产过程表述明白就可以了,不必将所有的阀门、管件、仪表都画出来。 另外,还有一种图纸虽不是表述流程的,但也很重要即设备布置图。但相对以上两类图而言,读起来要容易得多,所以在后面只做简要介绍。 下面就介绍一下大家在图纸中经常看到的一些内容及表示方法。 流程图主要内容 不管是哪一种,那一类流程图,概括起来里面的内容大体上包括图形、标注、图例、标题栏等四部分,我们在拿到一张图纸后,首先就是整体的认识一下它的主要内容。具体内容分别如下: a 图形 将全部工艺设备按简单形式展开在同一平面上,再配以连接的主、辅管线及管件,阀门、仪表控制点等符号。 b 标注 主要注写设备位号及名称、管段编号、控制点代号、必要的尺寸数据等。 c 图例 为代号、符号及其他标注说明。 d 标题栏 注写图名、图号、设计阶段等。 明确了图纸的四个主要组成,我们就可以逐一了解每一部分的具体内容,在读工艺施工流程图时,首先了解标题栏和图例说明,从中掌握所读图样的名称、各种图形符号、代号的意义及管路标注等;然后在掌握设备的名称和代号、数量的基础上,了解主要物料流程线,按箭头方向逐一找其所通过的设备、控制点和经每台设备后的生成物和最后物料的排放处;最后了解其他流程线,如蒸汽线、冷凝水线及上、下水管线等。

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2213-75TSLKTB 原料药中试放大工艺的风险

2024-05-08 | no responses

近年来,用于研发医药工业和农业中活性化合物的成本正显著增加,中国的新药开发速度虽然进展也十分迅猛,但由于新药开发起步较发达国家晚,因此仿制药仍是国内药品开发的主力,据不完全统计,2020 年仿制药仍占中国医药市场近 9 成。作为仿制药的活性药物成分,原料药的生产制造至关重要。原料药的生命周期一般需经历立项、小试研究、中试研究、工艺验证、申报及发补、核查上市、退市共 7 个阶段[1]。其中原料药的中试研究在原料药的生命周期中起到了承上启下的作用,如何减少小试到中试放大过程中的风险是原料药工艺开发人员必须面对的课题。 一、原料药中试放大风险概述 原料药中试放大的方法常包括经验放大法、相似放大法、数学模拟法等,目前国内常采用的方法为经验放大法,即通过研发经验逐级放大,从小试实验的圆底烧瓶,到公斤级实验的玻璃反应釜,再到车间的搪玻璃反应釜、不锈钢反应釜等。由于放大后的设备差异、操作时间差异、传热差异、搅拌差异等因素的影响,会导致中试放大后出现不同的放大风险,这些风险轻微的会影响操作难度,严重的会导致质量问题甚至安全问题。 二、放大中的单元操作风险概述 原料药生产常见的单元操作包括投料反应、物料转移、淬灭、萃取、减压浓缩、过滤、打浆、吸附、重结晶、柱层析、离心、干燥、粉碎、包装及贮存等,文章分别对投料反应、物料转移、萃取、检验浓缩、过滤、离心、干燥、粉碎、包装及贮存过程中常见的放大风险及预防措施进行阐述。 1.投料反应 中试投料反应常需要考虑反应物料、反应运行、反应设备3 个工艺要素。在物料选择方面,中试前应关注物料的安全风险、是否存在包装或贮存导致的吸潮、氧化风险,是否存在稳定性差的风险,根据物料特性选择合适的包装及贮存条件,充分评估物料的有效期。 在反应运行方面,常见的风险包括投料前物料结块、体系残水量或残氧量偏高、投料方式、顺序、速度控制不当、物料沉底、反应时间过长或过短、局部温度超限、搅拌速率设计不当、取样位置设计不当、取样方法设计不当、样品处理不当、取样频次不当、中控标准不当、氮气流速不当、反应压力不当等。在识别反应运行风险时应针对上述情况对小试工艺进行排查确认,避免信息盲区,在中试生产中要有目的的积累数据,尽可能将操作参数量化以指导操作生产。在反应设备方面,对反应釜的匹配应系统全面,反应釜及配套的设施的设备参数常包括反应釜材质、反应釜的额定体积、最小搅拌体积、最小测温体积、搅拌桨类型、温度计的安装位置、示数精度和校验情况、底阀型号和材质、高位槽体积和材质、冷凝器内管材质和冷凝介质、物料管和回流管的材质、真空泵型号、真空表的示数精度和校验情况、流量计型号和精度、控温介质等。对反应设备了解越全面,越利于评估工艺与设备的适配性,减小匹配风险。 2.物料转移 物料转移常存在的中试风险包括放料困难、料液转移距离过远、料液开口转移有毒有害、料液转移流速无法控制或控制不当、料液转移时有固体析出、转移时间过长产品杂质增加、料液转移时发生吸潮、氧化等。从绿色化学的角度出发,液体物料的转移应尽可能采取密闭或管路转移的方式进行,对转移温度或时间有需求的工艺,应在结合小试的研究数据,通过中试明确相关操作参数。

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IC697CPX928 哪些储罐要设置联锁?这些联锁要不要接入独立的SIS?

2024-05-08 | no responses

储罐是石化企业的重要设施,储存液态与气态的原料、产品和中间产品。石化储罐存储的物料数量远远大于重大危险源的临界量,潜在风险较大,处于高危状态,一个细节上的差错,可能就会导致灾难性的事故。据统计,储罐的事故率远高于石化企业高温、高压、连续反应的装置事故率。可见储罐是石化企业安全管理的重点。 一、化工储罐联锁设置的三个关键问题 国内外石油化工储罐大都是由于介质外漏引发事故,且极易导致火灾爆炸等损失惨重、代价巨大的事故。以下我们从储罐联锁设置来探讨一下事故预防的基本出发点。到底哪些储罐要设置联锁?这些联锁要不要接入独立的安全仪表系统(SIS)? 1、《国家安全监管总局关于进一步加强化学品罐区安全管理的通知》(安监总管三〔2014〕86号) (一)根据规范要求设置储罐高低液位报警,采用超高液位自动联锁关闭储罐进料阀门和超低液位自动联锁停止物料输送措施。大型、液化气体及剧毒化学品等重点储罐要设置紧急切断阀。 2、《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》(国家安全生产监督管理总局令 第40号) 第十三条(三)对重大危险源中的毒性气体、剧毒液体和易燃气体等重点设施,设置紧急切断装置;毒性气体的设施,设置泄漏物紧急处置装置。涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源,配备独立的安全仪表系统(SIS)。 3、《化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准(试行)》(安监总管三〔2017〕121号) 五、构成一级、二级重大危险源的危险化学品罐区未实现紧急切断功能;涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级、二级重大危险源的危险化学品罐区未配备独立的安全仪表系统。 4、《石油天然气工程设计防火规范》 GB 50183-2004 6.6.13 天然气凝液储罐及液化石油气储罐应设液位计、温度计、压力表、安全阀,以及高液位报警装置或高液位自动联锁切断进料装置。 5、《石油储备库设计规范》 GB 50737-2011 6.2.3 油罐进油管道控制阀门应采取高高液位自动联锁关闭措施。 6.2.4 油罐宜采取低低液位自动联锁停泵的措施。 11.1.2 每座油罐应设置液位连续测量仪表和高高液位开关、低低液位开关,并应符合下列规定: 2、 连续液位计应具备高液位报警、低液位报警和高高液位联锁关闭油罐进口阀门的功能,低液位报警设定高度(距罐底板)不宜小于2m。 3 、高高液位开关应具备高高液位联锁关闭油罐进口阀门的功能。

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5SHY3545L0010/3BHB013088R0001为什么装置在有了DCS后还要上SIS?

2024-05-08 | no responses

下面我们来进行真实的案例分析 以某甲醇低温甲醇洗装置的联锁设置情况进行说明,低温甲醇洗是一种新型的煤化工技术,是酸性气脱除技术的首选技术,作为目前国内先进的煤气净化工艺,它对酸性气体有较高的吸收选择性,并且净化程度高。甲醇为有毒液体,并且易燃,装置中工艺气中含有氢气、一氧化碳、硫化氢等易燃易爆气体,一旦泄漏将有可能引起火灾、爆炸事故,对环境造成无法挽回的损坏。我们将根据企业资料,采用保护层分析(LOPA)方法对装置23条联锁回路逐条进行定级分析,分析步骤如下图所示。     联锁回路统计见下表所列。   SIS的独立性要求我们在LOPA分析过程中,以上分析结果均基于保护层的独立性原则,根据IEC61511-1关于基本过程控制系统(BPCS)作为独立保护层时有以下规定:当触发条件是BPCS保护层防控的触发源为BPCS本身时,应确保触发源与BPCS保护层之间的隔离和独立,如下图所示。   在工程实践中,很难达到上图中所示的独立性要求,因为DCS中的冗余CPU通常采用“热备用”机制,不具备图中控制器1和控制器2之间的独立性,除非配置2套DCS。 因此,当同一危险场景下,如果DCS控制故障,则设置在DCS中的相应联锁就会失效。GB/T50770-2013《石油化工安全仪表系统设计规范》中规定了SIS设计的基本原则:SIS独立于过程控制系统,独立完成安全保护功能。 国外一些设计资料及规范中也提到在工业中将安全联锁系统与DCS分开。比如:英国健康与安全执行委员会在《可编程电子系统在有关安全方面的应用》中提到“强烈推荐提供将控制和保护分开的系统”;美国化学工程研究院在《化学过程的安全自动化导则》中提到“提供物理上和功能上的分离,并且将基本过程控制系统与安全联锁系统之间的逻辑运算器、I/O模件和机架区别开来”;IECTC65WG10在《电气/电子/可编程的有关安全系统》概况中提到“受控设备(EUC)控制系统应是独立的,并与有关安全系统和减少外部危险的设备分开”;ISASP84在《用于安全应用方面的可编程电子系统》中提到“用于控制的元件不能用于安全系统”,“某些过程可能要求多于一个安全系统保护层,每一个安全仪表系统(SIS)层必须与其他的SIS层完全分开和不相同”。美国核工业要求冗余的安全系统“应是相互独立的和物理上分开的”等法规及草案中都提到将SIS与DCS分开的意义。而如果用DCS来承担SIS的任务,则相应的要求水平较常规的过程控制系统更高、花费也更大,因而都建议将SIS与DCS硬件独立设置。3SIS与DCS的区别SIS更关注对故障状态的反应速度,而DCS更关注的是过程处理。两系统设计的出发点不同,SIS侧重故障安全性组态,而DCS一般是非故障安全型。SIS与DCS的主要区别见下表所列。

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IC697CPX935 三氯蔗糖生产工艺设计

2024-05-08 | no responses

是唯一以蔗糖为原料的功能性的甜味剂,可达到蔗糖的甜度约600倍(400-800倍)。三氯蔗糖特点具有无能量,高甜度,纯正甜味,安全度高等,也是最理想的甜味剂之一。三氯蔗糖已广泛应用于饮料、食品、医药、化妆品等行业,由于三氯蔗糖是一种新型非营养性甜味剂,是肥胖症、心血管病和糖尿病患者理想的食品添加剂,因此,它在保健食品和医药中的应用不断扩大。 常见工艺路线 目前工业生产三氯蔗糖的主要方法是基团保护法,基团保护法又分两种,全基团保护法和单基团保护法。全基团保护法是利用蔗糖分子中8个羟基在空间位阻上的区别,用一个体积较大的基团选择性地保护空间位阻相对较小的3个伯羟基,然后通过多步反应及基团迁移,最终得到目标产物三氯蔗糖。单基团保护法选用适当的保护基团将6-0H进行保护,然后利用6’-0H、4-0H、1’-0H三个羟基反应活性比其他羟基高,进行氯化反应,然后将6-0H上的保护基团脱掉得到目标产物三氯蔗糖。     三氯蔗糖发展趋势 多年来,三氯蔗糖产业迅速发展,企业不断更替,技术工艺不断进步,成为全球最大生产基地。而规模小、产业链不完善,工艺落后的厂家逐渐被淘汰。 目前,该市场的核心企业大约有6、7家,短期内竞争格局比较稳定。未来几年,无糖市场的崛起之下,三氯蔗糖市场需求规模庞大,国内厂家千吨以下的企业也将面临整合资源。预计,三氯蔗糖未来会成为各种无糖饮料的基础配料,未来3-5年三氯蔗糖的市场规模有望达到2万吨左右。

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PPD113B01-10-150000聚二甲基二烯丙基氯化铵生产工艺设计

2024-05-08 | no responses

产品介绍 聚二甲基二烯丙基氯化铵为强阳离子聚电解质,外观为无色至淡黄色粘稠液体,分子式为(C8H16NCl)n。安全、无毒、易溶于水、不易燃、凝聚力强、水解稳定性好、不成凝胶,对pH值变化不敏感,有抗氯性。凝固点约-2.8℃,比重约1.04g/cm3,分解温度280-300℃。 产品用途 在污水处理、采矿和矿物加工过程作为阳离子混凝剂;在纺织行业用作无醛固色剂;在造纸过程中,用作阴离子垃圾捕捉剂、AKD熟化促进剂;在油田行业用作钻井用粘土稳定剂及注水中的酸化压裂阳离子改性剂。此外,还用作调节剂、抗静电剂、增湿剂、洗发剂和护肤用的润肤剂等。     常见工艺路线 以碱金属碳酸盐、络合剂的混合溶液作为净化剂,以净化剂水溶液对氯丙烯进行一次或多次洗涤;将氯丙烯溶液、二甲胺溶液、碱金属氢氧化物溶液按一定比例混合,并加入碱金属氟化物和高效络合剂的混合溶液为催化剂,控制温度在40-70C,保温反应2-4小时,结束后减压抽出水及低沸点物,得到二甲基二烯丙基氯化铵;在二甲基二烯丙基氯化铵溶液中,加入引发剂,调pH为6左右,常温下自动聚合得到聚二甲基二烯丙基氯化铵。     市场发展趋势分析 絮凝剂是一种能够将水或液体中悬浮微粒集聚变大或形成絮团,从而加快粒子的聚沉,达到固-液分离目的的化学药剂。在污水处理、油田工业、蛋白质提取、冶金、造纸等领域中具有重要作用。 絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂;有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。聚二甲基二烯丙基氯化铵就是一种常用的有机絮凝剂。据GIR (Global Info Research)调研,按收入计,2021年全球聚二甲基二烯丙基氯化铵收入大约252.5百万美元,预计2028年达到307.8百万美元,2022至2028期间,年复合增长率CAGR为 2.86%。 水处理絮凝剂行业是环保行业中重要的一个部分,絮凝剂在水处理中具有重要的作用,用于去除多种高分子有机物、某些重金属和放射性物质,并降低水的浊度、色度等感观指标。随着经济的发展和人口的增长,各种工业污水和生活污水的排放量与日俱增,对环境的污染也日益加重,所以对各种污水的处理是现阶段环境保护管理的重点,其中高效水处理絮凝剂又是重中之重。所以水处理絮凝剂行业在此形势下是关乎经济发展和环保的重点行业。2019年中国无机絮凝剂市场为23.33亿元,占比为30.7%;有机絮凝剂市场为52.55亿元,占比69.3%。

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1MRKO02816-AC (RET670) 中试放大生产工艺详细规程

2024-05-08 | no responses

中间实验阶段是进一步研究在一定规模的装置中各步化学反应条件的变化规律,并解决实验室中所不能解决或发现的问题。虽然化学反应的本质不会因实验生产的不同而改变,但各步化学反应的最佳反应工艺条件,则可能随实验规模和设备等外部条件的不同而改变。因此,中试放大很重要。 实验室进行中试应具备的条件 1、小试收率稳定,产品质量可靠。 2、造作条件已经确定,产品,中间体和原理的分析检验方法已确定。 3、某些设备,管道材质的耐腐蚀实验已经进行,并有所需的一般设备。 4、进行了物料衡算。三废问题已有初步的处理方法。 5、已提出原材料的规格和单耗数量。 6、已提出安全生产的要求。 中试放大的方法 1、经验放大:主要是凭借经验通过逐级放大(小试装置-中间装置-中型装置-大型装置)来摸索反应器的特征。它也是目前药物合成中采用的主要方法。 2、相似放大:主要是应用相似原理进行放大。此法有一定局限性,只适用于物理过程放大。而不适用于化学过程的放大。 3、数学模拟放大:是应用计算机技术的放大,它是今后发展的方向。 此外,微型中间装置的发展也很迅速,即采用微型中间装置替代大型中间装置,为工业化装置提供精确的设计数据。其优点是费用低廉,建设快。 中试放大的任务 主要有以下十点,实践中可以根据不同情况,分清主次,有计划有组织地进行。 1、工艺路线和单元反应操作方法的最终确定。特别当原来选定的路线和单元反应方法在中试放大阶段暴露出难以解决的重大问题时,应重新选择其他路线,再按新路线进行中试放大。 2、设备材质和型号的选择。对于接触腐蚀性物料的设备材质的选择问题尤应注意。 3、搅拌器型式和搅拌速度的考察。反应很多是非均相的,且反应热效应较大。在小试时由于物料体积小,搅拌效果好,传热传质问题不明显,但在中试放大时必须根据物料性质和反应特点,注意搅拌型式和搅拌速度对反应的影响规律,以便选择合乎要求的搅拌器和确定适用的搅拌速度。 4、反应条件的进一步研究。试验室阶段获得的最佳反应条件不一定完全符合中试放大的要求,为此,应就其中主要的影响因素,如加料速度,搅拌效果,反应器的传热面积与传热系数以及制冷剂等因素,进行深入研究,以便掌握其在中间装置中的变化规律。得到更适用的反应条件。 5、工艺流程和操作方法的确定。要考虑使反应和后处理操作方法适用工业生产的要求。特别注意缩短工序,简化操作,提高劳动生产率。从而最终确定生产工艺流程和操作方法。 6、进行物料衡算。当各步反应条件和操作方法确定后,就应该就一些收率低,副产物多和三废较多的反应进行物料衡算。反应产品和其他产物的重量总和等于反应前各个物料投量量的总和是物料衡算必须达到的精确程度。以便为解决薄弱环节。挖潜节能,提高效率,回收副产物并综合利用以及防治三废提供数据。对无分析方法的化学成分要进行分析方法的研究。 7、原材料,中间体的物理性质和化工常数的测定。为了解决生产工艺和安全措施中的问题,必须测定某些物料的性质和化工常数,如比热,黏度,爆炸极限等。 8、原材料中间体质量标准的制订。小试中质量标准有欠完善的要根据中试实验进行修订和完善。 9、消耗定额,原材料成本,操作工时与生产周期等的确定。在中试研究总结报告的基础上,可以进行基建设计,制订型号设备的选购计划。进行非定型设备的设计制造,按照施工图进行生产车间的厂房建筑和设备安装。在全部生产设备和辅助设备安装完毕。如试产合格和短期试产稳定即可制订工艺规程,交付生产。

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V7768-312000 化工项目准入、项目建设、试生产安全风险如何防控?

2024-05-08 | no responses

根据七部门发布的《石化化工行业稳增长工作方案》(工信部联原〔2023〕126号),2023~2024年,石化化工行业稳增长的主要目标是:行业保持平稳增长,年均工业增加值增速5%左右。保增长举措的第一项便是:扩大有效投资,推动高端化、绿色化、智能化发展。要求各地区立足产业基础和比较优势,围绕重点产业链,滚动建立重点项目清单(库),加快重点项目审批进程,做好要素协调保障,分批压茬推进重点项目建设,力争早施工、早投产、早见效。 2023年,各省经济发展主调是加大招商引资促发展,推动项目建设早投产。根据国家统计局数据,2023年上半年,石化领域投资继续大幅增长,化学品制造领域投资增长13.9%、石油天然气开采领域增长22.4%,均明显高于全国工业和制造业投资增幅。 据对50个产业转移重点县调查了解,正在走立项程序的建设项目有804个,在建项目864个,其中涉及“两重点一重大”的项目701个,占比42.0%。由于新建项目在2023年陆续开始建设,2023年已试生产项目明显增多,预计2024年将会进入一个试生产的高峰。 二、新建项目安全风险管控仍未得到足够重视 从目前来看,部分地区重发展、轻安全的现象仍然存在,化工建设项目准入、试生产方案的审查、试生产前的安全条件审查、项目验收的安全风险管控未得到足够的重视。 1、建设项目源头把关不严 虽然各地园区陆续出台了建设项目安全准入条件,但统筹发展与安全理念仍未有效落实。 一是部分园区仍存在项目安全准入把关不严的现象。一些地区仅将国家淘汰落后的项目列入禁止类项目,未结合当地资源情况制定项目准入管理制度,尤其未考虑当地人力资源情况,依然在大力招商,存在重经济、轻安全的现象。 二是部分地区项目审查走过场,缺少安全、环保等相关专业的专家参与项目预审的环节。 三是部分地区项目“三同时”手续不全,仍存在“先上车再补票”的现象。 2、建设项目安全条件把控不严 一是对建设项目技术来源、工艺技术论证理解不透彻。对于拟建设的项目是转让技术,或是本企业已建生产装置,企业简单地认为技术来源是符合要求的不需要再论证了,没有考虑到新建时装置规模扩大、技术路线改变、原辅料变化等引发的安全风险,需要组织开展安全论证。 二是存在反应安全风险评估与实际不符或不利用评估结果的现象。笔者在检查中发现,某企业氨基腈合成胺基化反应安全风险评估中,胺基化工艺温度为23℃,而实际为45℃,相差较大,有可能导致评估等级降低、风险降低。还有一些企业评估只为应付项目审查或检查,对评估中提出的风险管控措施置之不理。 三是未认真开展工艺危害分析。如:一些企业不参与HAZOP、LOPA及SIL定级等评估工作,设计单位或第三方对企业工艺复杂性不深入研讨,而是凭经验或拍脑袋完成评估报告,评估不出重大风险点,发现不了现有管控措施是否满足要求。 四是安全预评价报告、安全设施设计专篇与工艺设计仍未得到足够的重视,一些企业仍存在“花小钱办大事”的心理,本质安全设计存在诸多问题。 3、试生产方案审查走过场 按照有关规定,由建设单位负责编制试生产方案,组织试生产方案审查,但一些企业试生产方案审查走过场,编制的试生产方案与现场不符,甚至把未建设完成的安全设施编入试生产方案中。笔者曾在某企业检查发现,涉及氯化工艺的生产装置液氯库的水幕、事故氯处理系统等还未建设完成,试生产方案中却描述已建成,并通过了专家组审核,企业已开始了试生产。 4、试生产前安全条件审查把关不严 一是一些建设项目施工赶工期。企业追市场行情、看眼前业绩,边建设边试生产,主装置先期投料运行,而其他装置却忙着建设,甚至未完工的设备设施便投入运行。近期发生的几起事故都存在类似问题。 二是边改造边试生产。一些建设项目安全设施、环保设施未落实“三同时”,装置运行后再改造完善,如:2022年某科技有限公司“6•16”爆炸事故造成6人死亡,就是环保设施的母液干燥工艺及装置系统未与主体工程同时设计、同时建设、同时投入使用,一边试生产,一边私自使用未经设计的真空干燥工艺对危险性极高的母液固废进行处理,未对含有氯酸钠的母液固废危险特性进行分析,未对母液固废处理措施进行可行性论证,埋下了事故隐患。 三是未严格开展“三查四定”,不认真核查设计漏项、工程质量及隐患、未完工程量等,查不出漏项,查不出不合规的设计与隐患,甚至查不出未完工的工程。笔者曾在某企业检查时发现,已试生产的催化剂配置釜进料泵不防爆,企业只能一边试生产,一边不停机、带料检修高温物料泵。这种冒险检修的现象,迟早会引发事故。 四是为了赶工期、赶进度,不按规定对建设项目所安装的仪表、联锁等进行调试、组态,不按规定开展试压、气密性试验等,能简的则简,能省的则省。

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2213-75TSLKTB 塔内上升蒸汽的速度和蒸发釜加热量波动对精馏操作的影响

2024-05-08 | no responses

塔内上升蒸汽的速度大小,直接影响着传质效果。一般地说,塔内最大上升蒸汽的速度应比液泛速度小一些。工艺上常选择最大允许孔速度为产生液泛的速度的80%。速度过低会使塔板效率显著下降。影响塔内上升蒸汽速度的主要因素是再沸器的加热量。在釜温保持稳定的情况下,加热量增加,塔内上升蒸汽的速度加大;加热量减少,塔内上升蒸汽的速度减少。应该注意,加热量调节范围过大、过猛,有可能造成液泛或泄漏。 6、回流比的大小对精馏操作的影响 操作中以改变回流比的大小来保证产品的质量。当塔顶馏分中重组分含量增加时,常采用加大回流比的方法将重组分压下去,以使产品质量合格。当精馏段的轻组分下到提馏段造成塔下部温度降低时,可以用适当减少回流比的办法以使塔下部温度提起来。增加回流比,对从塔顶得到产品的精馏塔来说,可以提高产品质量,但是却要降低塔的生产能力,增加水、电、汽的消耗。回流比过大,将会造成塔内物料的循环量过大,甚至能导致液泛,破坏塔的正常操作。 7、塔顶冷剂量的大小对精馏操作的影响 对采用内回流操作的塔,其冷剂量的大小,对精馏操作的影响比较显著;同时也是影响回流量波动的主要因素。对于采用外回流的塔,同样会由于冷剂量的波动,在不同程度上影响精馏塔的操作。例如,冷剂量减少,将使冷凝器的作用变差,冷凝液量减少,而在塔顶产品的液相采出量作定值调节时,回流量势必减少。假如冷凝器还有过冷作用(即通常所称的冷凝冷却器)时,则冷剂量的减少,还会引起回流液温度的升高。这些都会使精馏塔的顶温升高,塔顶产品中重组分含量增多,质量下降。 8、塔顶采出量的大小对精馏操作的影响 塔顶采出量的大小和该塔进料量的大小有着相互对应关系,进料量增大,采出量应增大。众所周知,采出量只有随进料量变化时,才能保持塔内固定的回流比,维持塔的正常操作,否则将会破坏塔内的气液平衡。例如,当进料量不变时,对采用内回流的塔,若塔顶采出量增大,则回流比势必减少,引起各板上的回流液量减少,气液接触不好,传质效率下降;同时操作压力也将下降,各板上的气液相组成发生变化。结果是重组分被带到塔顶,塔顶产品的质量不合格。在强制回流的操作中,如果进料量不变,塔顶采出量突然增大,则易造成回流液槽抽空。回流液一中断,顶温就升高,这同样也会影响塔顶产品质量下降。如果进料量加大,但塔顶采出量不变,其后果是回流比增大,塔内物料增多,上升蒸汽速度增大,塔顶与塔釜的压差增大,严重时会引起液泛。 9、塔底采出量的大小对精馏操作的影响 在精馏塔的操作中,需要维护塔顶和塔釜的产品稳定,保留精馏装置的物料平衡是蒸馏塔稳态操作的必要条件,通常由塔釜液位来控制精馏塔的物料平衡。塔釜保持稳定的液面,是维持釜温恒定的首要条件。塔釜液面的变化,又主要决定于塔底采出量的大小。当塔底采出量过大时,会造成塔釜液面降低或抽空,这将使通过再沸器的釜液循环量减少,从而导致传热不好,轻组分蒸不出去,塔顶、塔底的产品均不合格。如果是使用列管式再沸器,由于循环液量太小,使釜液经过上半部列管时形成过热气体,表现为挥发管的气体温度较高,而釜温却较低。如果塔底采出量过小,将会造成塔釜液面过高(严重时,会超过挥发管甚至于淹塔),增加了釜液循环的阻力,同样造成传热不好,釜温下降。特别应指出,对于易聚合的物料,釜液面过高或过低,都会造成停留时间加长,增加聚合的可能性。另外,维持一定的釜液面还起着液封的作用,以确保安全生产。 10、辅助设备对精馏操作的影响 精馏操作离不开塔底再沸器、塔顶冷凝器和输送泵等。在正常生产中这些设备的运转状况均应满足精馏塔操作的要求,否则将使精馏塔的生产能力受到限制,严重时,会使整个操作过程无法进行下去。例如,再沸器在生产过程中,可能会因某些不饱和烃的聚合,而堵塞列管,使传热面积减小,造成塔的生产能力下降甚至于被迫停车。塔顶冷凝器同样会由于使用的水质不好、列管结垢而降低冷凝效率,使塔的生产能力下降,无法执行正常的工艺条件。当正常的生产工艺受到破坏时,不仅要从精馏塔的工艺过程去找原因,也应把辅助设备的状况考虑进去。

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AO2000-LS25 影响精馏操作过程的十个方面

2024-05-08 | no responses

精馏操作过程的影响因素主要有以下几个方面:进料位置、塔温度、塔压力、进料状态、进料量、进料组成、进料温度、塔内上升蒸汽速度、再沸器的加热量、回流量、塔顶冷剂量、塔顶采出量、塔底采出量等。塔的操作就是按照塔顶和塔底产品的组成要求来对这几个影响因素进行调节。 1、进料板位置对蒸馏操作的影响 最适宜的进料板位置就是指在相同的理论板数和同样的操作条件下,具有最大分离能力的进料板位置或在同一操作条件下所需理论板数最少的进料板位置。在化学工业中,多数精馏塔都设有两个以上的进料板,调节进料板的位置是以进料组分发生变化为依据的。当进料组分中的轻组分比正常操作较低时,应将进料板的位置向下移,以增加精馏段的板数,从而提高精馏段的分离能力。反之,进料板的位置向上移,则是为增加提馏段的板数,以提高提馏段的分离能力。总之,在进料板上进料组分中轻组分的含量应该小于精馏段最下一块塔板上的轻组分的含量,而大于提馏段最上一块塔板上的轻组分的含量。这样就使进料后不至于破坏塔内各层塔板上的物料组成,从而保持平稳操作。 2、进料组成的变化对精馏操作的影响 进料组成的变化,直接影响精馏操作,当进料中重组分的浓度增加时,精馏段的负荷增加,对于固定了精馏段板数的塔来说,将造成重组分带到塔顶,使塔顶产品质量不合格。若进料中的轻组分的浓度增加时,提馏段的负荷增加,对于固定了提馏段塔板数的塔来说,将造成提馏段的轻组分蒸出不完全,釜液中轻组分的损失加大。进料组成的变化还将引起全塔物料平衡和工艺条件的变化。组分变轻,则塔顶馏分增加,釜液排出量减少。同时,全塔温度下降,塔压升高。组分变重,情况相反。进料组成变化时,可采取如下措施。1)调整进料口。组分变重时,进料口下移;组分变轻时,进料口上移。2)改变回流比。组分变重时,加大回流比;组分变轻时,减少回流比。3)调节塔顶和塔釜温度。根据组成变动的情况,相应地调节塔顶和塔釜温度,通过回流液、气的回流温度或回流量的调整来维持顶、釜的产品质量不变。加大塔釜加热剂量,可提高塔釜温度,塔釜产品的轻组分含量降低,重组分含量升高,但可能会导致塔顶产品重组分升高,这时,需要通过降低塔回流液的温度,或提高回流量来维护塔顶产品质量。 3、进料温度的变化对精馏操作的影响 进料温度的变化对精馏操作的影响是很大的。总的来讲,进料温度降低,将增加塔底蒸发釜的热负荷,减少塔顶冷凝器的冷负荷;进料温度升高,则增加塔顶冷凝器的冷负荷,减少塔底蒸发釜的热负荷。当进料温度的变化幅度过大时,通常会影响整个塔身的温度,从而改变汽液平衡组成。在进料温度过低,塔釜的加热蒸汽量没有富余的情况下,将会使塔底馏分中轻组分含量增加。例如,某塔设计为泡点进料,当改为冷液进料时,则精馏段塔板数过多,提馏段塔板数不足,结果是塔顶产品质量可能提高,而釜液中轻组分的蒸出则不完全。若改为气液混合进料或饱和蒸气、过热蒸气进料,则精馏段塔板数不足,提馏段塔板数过多,其结果是塔顶产品中重组分含量超过规定,而釜液轻组分含量比规定值低,同时增加了塔顶冷凝器的冷剂的消耗量,减少了塔釜的热剂消耗。进料温度的改变,意味着进料状态的改变,而进料状态的改变将影响精馏段、提馏段负荷的改变,进而产品质量、物料平衡都将发生改变,因此,进料温度是影响精馏塔操作的重要因素之一。较为理想的进料是泡点进料,这是最常用的进料状态。 4、精馏塔操作压力的变化对精馏操作的影响 精馏塔的设计和操作都是基于一定的塔压下进行的,因此一般精馏塔总是首先要保持压力的恒定。塔压波动对塔的操作将产生如下的影响。1)影响产品质量和物料平衡。改变操作压力,将使每块塔板上气液平衡的组成发生改变。釜压升高,则气相中重组分减少,相应地提高了气相中轻组分的浓度,液相中轻组分含量较前增加,同时也改变了气液相的重量比,使液相量增加,气相量减少。总的结果是:塔顶馏分中轻组分浓度增加,但数量却相对减少;釜液中的轻组分浓度增加,釜液量也同时增加。同理,釜压降低,塔顶馏分的数量增加,轻组分浓度降低;釜液量减少,轻组分浓度减少。正常操作中,应保持恒定的压力。但若因操作不正常,引起塔顶产品中重组分浓度增加时,则可采用适当提高压力的办法,使产品质量合格,但此时釜液中的轻组分损失增加。2)改变组分间的相对挥发度。釜压增加,组分间的相对挥发度降低,分离效率下降,反之,组分间的相对挥发度增加,分离效率提高。3)改变塔的生产能力。釜压增加,组分的重度增大,塔的处理能力增大。4)塔压的波动。塔压的波动将引起釜温和组成间对应关系的混乱。在操作中经常以温度作为衡量产品质量的间接标准,但这只有在塔压恒定的前提下才是正确的。当塔压改变时,混合物的泡点、露点发生变化,引起全塔的温度发生改变,温度和产品质量的对应关系也将发生改变。从以上分析可看出,改变操作压力,将改变整个塔的操作情况,因此在正常操作中应维持恒定的压力(工艺指标),只有在塔的正常操作受到破坏时,才可根据以上的分析,在工艺指标允许的范围内,对塔的压力进行适当的调节。应该指出,在精馏操作过程中,进料量、进料组成和进料温度的改变,塔釜加热蒸汽量的改变,回流量、回流温度和冷剂压力(对内回流塔而言)的改变以及塔的堵塞等,都可能引起塔压的波动,此时应首先分析引起塔压波动的原因,及时处理,使操作恢复正常。

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