甲醇重整制氢操作规程—变压吸附 第 1 页
共 8 页 生产部
第二部分 变压吸附部分
1 主题内容
本操作规程描述了甲醇重整制氢的工艺控制、设备运行的操作规范，以及操作中的注意事项、异常情况的处理；通过实施本操作规程，确保甲醇重整制氢的质量和设备的正常运行，减少事故的发生。 2 适用范围
本操作规程适用甲醇重整制氢装置的操作与控制。 3 职责
3.1 生产部管理人员负责本工艺操作规程的编制、修改、监督与管理。 3.2 制氢岗位操作人员负责执行本操作规程。 4 工作程序 4.1 装置概况 4.1.1 概述
本装置采用变压吸附（简称PSA）法从甲醇转化气中提取氢气，在正常操作条件， 转化气的处理量可达到800NM3 --1200NM3/h。在不同的操作条件下可生产不同纯度的氢气，氢气纯度最高可达99，9995%。 4.1.2 吸附剂的工作原理
本装置采用变压吸附（PSA）分离气体的工艺，从含氢混合气中提取氢气。其原 理是利用吸附剂对不同吸附质的选择性吸附，同时吸附剂对吸附质的吸附容量是随压力的变化而有差异的特性，在吸附剂选择吸附条件下，高压吸附除去原料中杂质组份，低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。整个操作过程是在环境温度下进行的。 4.1.3 吸附剂的再生
吸附剂的再生是通过三个基本步骤来完成的： （1）吸附塔压力降至低压
吸附塔内的气体逆着原料气进入的方向进行降压，称为逆向放压，通过逆向放压， 吸附塔内的压力直到接近大气压力。逆向放压时，被吸附的部分杂质从吸附剂中解吸， 并被排出吸附塔。 （2）抽真空
吸附床压力下降到大气压后，床内仍有少部分杂质，为使这部分杂质尽可能解吸，
甲醇重整制氢操作规程—变压吸附 第 2 页
共 8 页 生产部
要求床内压力进一步降低，在此利用真空泵抽吸的方法使杂质解吸，并随抽空气体带出 吸附床。
（3）吸附塔升压至吸附压力，以准备再次分离原料气 4.2 工艺操作
本装置是有5台吸附塔（T201A、B、C、D、E）、二台真空泵（P203A、B）、33台程 控阀和2个手动调节阀通过若干管线连接构成 4.2.1 工艺流程说明
工艺过程是按设定好的运行方式，通过各程控阀有序地开启和关闭来实现的。现以 吸附塔T201A在一次循环内所经历的20个步骤为例，对本装置变压吸附工艺过程进行 说明。 （1）吸附
开启程控阀KS205和KS201，原料气由阀KS205进入，并自下而上通过吸附塔T201A， 原料气中的杂质组份被吸附，分离出的氢气通过阀KS201输出。当被吸附杂质的吸附前 沿（指产品中允许的最低杂质浓度）移动到吸附塔一定位置时，关闭KS205和KS201， 停止原料气进入和产品气输出。此时吸附器中吸附前沿至出口端之间还留有一段未吸附 杂质的吸附剂。
（2）第一次压力均衡降(简称一均降)
开启程控阀KS203和KS216，吸附器T201A与刚结束隔离步骤的吸附器T201C进行第一次压力均衡降，均压过程中吸附器T201A的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未到达其出口端。当两台吸附塔压力基本相等时，关闭阀KS216，一均降步骤结束（继续开启阀KS203，便于吸附器V201A下一步二均降进行）。 （3）第二次压力均衡降（简称二均降）
开启程控阀KS222，继续开启阀KS203，吸附塔T201A与刚结束隔离步骤的吸附塔 T201D进行第二次压力均衡降，均压过程中吸附塔T201A的吸附前沿继续朝出口端方向 推进，仍未到达其出口端。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KS222，二均降步骤 结束（继续开启阀KS203，便于吸附塔T201A下一步三均降进行）。 （4）第三次压力均衡降（简称三均降）
开启程控阀KS228，继续开启阀KS203，吸附塔T201A与刚结束抽真空步骤的吸附 塔T201E进行第三次压力均衡降，均压过程中吸附塔T201A的吸附前沿刚好到达出口端 时，两台吸附塔压力也基本相等，此时关闭阀KS203和KS228，三均降步骤结束。
甲醇重整制氢操作规程—变压吸附 第 3 页
共 8 页 生产部
(5)逆向放压（简称逆放）
开启阀KS206和KS231、KS233，吸附塔T201A内逆放步骤的解吸气通过阀KS206 和KS231经放空管放空，真空缓冲罐V202利用真空泵通过阀KS233进行抽真空。当吸 附塔T201A内压力降至接近常压时，关闭阀KS231，开启阀KS232，利用真空泵和处于 负压的真空缓冲罐V202对吸附塔T201A进行抽真空，降低吸附塔T201A中的杂质压力， 当吸附塔T201A的压力降至规定值时，关闭阀KS233，逆放步骤结束（继续开启阀KS206 和KS232便于吸附塔T201A下一步抽真空步骤进行）。 （6）抽真空
继续开启阀KS206和KS232，利用真空泵对吸附塔T201A进行抽真空，进一步降低 吸附塔T201A中的杂质压力，使吸附剂得到充分再生。当吸附塔T201A的压力降至规定 值-0.08MPa以下时，关闭阀KS206和KS232，抽真空步骤结束。 （7）第一次压力均衡升（简称一均升）
开启程控阀KS204，继续开启阀KS209，吸附塔T201A与刚结束二均降步骤的吸附 塔T201B进行第一次压力均衡升，均压过程中吸附塔T201A的压力升高。当两台吸附塔 压力基本相等时，关闭阀KS204和KS209，一均升步骤结束。 （8）隔离
此时与吸附塔T201A相连的程控阀均处于关闭状态，吸附塔T201A压力保持不变。 （9）第二次压力均衡升（简称二均升）
开启程控阀KS204，继续开启阀KS215，吸附塔T201A与刚结束一均降步骤的吸附 塔T201C进行第二次压力均衡升，均压过程中吸附塔T201A的压力升高。当两台吸附塔 压力基本相等时，关闭阀KS215，二均升步骤结束。 10：隔离
此时与吸附塔T201A相连的程控阀均处于关闭状态，吸附塔T201A压力保持不变。 11：第三次压力均衡升（简称三均升）
开启程控阀KS204和阀KS221，吸附塔T201A与刚结束吸附步骤的吸附塔T201D进 行第三次压力均衡升，均压过程中吸附塔T201A的压力升高。当两台吸附器压力基本相 等时，关闭阀KS204，三均升步骤结束。 12：最终升压（简称终充）
开启阀KS202，吸附塔T201A最后用产品气通过手动调节阀限流，使其逐步达到吸