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1、（冶金行业）河南煤业濮阳PSACO装置技术协议四川天河南煤业化工集团濮阳年产20万吨乙二醇项目变压吸附提纯CO/H2装置技术协议甲方：河南煤业化工集团有限责任公司乙方：四川天一科技股份有限公司2010年2月目 录附件1 总则. 2附件2 装置设计要求 3附件3 装置设计条件5附件4 装置工艺流程描述7附件5 设计分工及设计文件的交付. 22附件6 性能保证、考核及验收.28附件7 技术服务及培训. 30附件8 供货范围及甲乙双方职责.31附件9 设备交货及建设进度. 34附工艺流程图及平面布置图附件1 总则河南煤业化工集团有限责任公司（以下简称甲方）和四川天一科技股份有限公司（以下简称乙方）于
2、2010年2月4日在郑州就河南煤业化工集团有限责任公司濮阳20万吨/年乙二醇装置配套工程PSA-CO2/CO/H2装置有关技术提供、设计分工、设备供货、施工安装指导、试车调试、人员培训等相关事宜经甲、乙双方充分交流和协商，达成本技术协议。作为供货合同的一部分，与供货合同具有同等法律效力。1.2 本技术协议的签订遵循以下的基本原则：1.2.1 乙方负责变压吸附脱除CO2、提纯CO/H2装置的工艺设计和工程设计，并提供装置所需的吸附剂和程控阀门，以及人员培训、指导安装及调试等技术服务。1.2.2 乙方完成本项目的设计需与甲方充分协商，经甲方认可。1.2.3 关于设计分工的原则：乙方负责PSA-CO
3、2/CO/H2装置范围内的全部工程设计，包括工艺专业（含分析）设计、设备专业设计、土建专业设计、自控和仪表专业设计、电气专业设计、给排水专业设计、总图专业设计、装置界区内的供电、照明和采暖设计、装置界区内消防设施布置图等。装置所需公用工程和消防设计以及通讯由总体院统一设计。附件2 装置设计要求2.1 技术条件及规格2.1.1 原料气条件组 分COCO2N2ArH2H2SCH3OHCH4组成 v%30.43.145.000.0561.240.1ppm0.020.15流量：90000Nm3/h压力：3.2Mpag温度：402.1.2 CO产品气要求指标名称单位指标数值备注COVol%98.0CO2
4、Vol%0.02H2Sppm0.1产量：22000 Nm3/h压力： 0.02MPag温度：402.1.3 H2产品气组分：组 分H2N2+CH4+ArCO组成V%99.90.110ppm错误!未指定书签。产量气量：42000Nm3/h 压力：3.0 MPaG温度：402.2 装置工艺流程工艺流程框图 解吸气 点 间为本装置界区范围2.3物料平衡表物料平衡(干基)表气流名称单位组份合计H2COCO2N2CH4Ar原料气v%61.26 30.40 3.14 5.00 0.15 0.05 100.00 Nm3/h55134.0 27360.0 2826.0 4500.0 135.00 45.00
5、90000 脱碳气v%64.38 30.30 0.005 5.15 0.11 0.05 100.00 Nm3/h53480.0 25171.2 4.40 4275.00 94.50 41.40 83066 半产品氢气v%87.36 5.91 0.00 6.58 0.08 0.07 100.00 Nm3/h53346.9 3611.2 0.00 4017.60 50.50 40.30 61066 氢气v%99.9 0.001 0.099 100.00 Nm3/h41958.0 0.42 41.58 42000 一氧化碳v%0.61 98.00 0.02 1.17 0.20 0.01 100.00
6、 Nm3/h133.10 21560.0 4.40 257.40 44.00 1.10 22000 解吸气v%50.17 22.31 10.85 16.16 0.35 0.17 100.00 Nm3/h13042.9 5799.6 2821.6 4201.0 91.0 43.9 26000.0 冲洗气v%59.73 18.94 0.00 20.85 0.26 0.21 100.00 Nm3/h11388.9 3610.8 0.0 3976.0 50.5 40.3 19066.5 附件3 装置设计条件3.1现场设计基础条件3.1.1 电6kV AC 6kV (5%) 50Hz(1%) 三相三线，
7、无中性点接地380V AC 380/220V (5%) 50Hz(1%) 三相四线，有中性点接地3.1.2 冷却水进水压力：0.35 MPag回水压力：0.25 MPag进水温度：32回水温度：42污垢系数：0.0006m2.K/WPH值：73.1.3 蒸汽0.7 MPag 180 过热3.1.4 仪表空气压力：0.5 MPa g温度：环境温度露点温度40气质：含尘量小于3m3.1.5 氮气氮气组份N299.9%(vol) O20.1%(vol)氮气压力0.5MPag氮气温度常温3.2 公用工程消耗名 称 规 格数量备注电220V 50Hz6kW照明和仪表用电380V /6KV 2618KW真
8、空泵用电循环水P=0.3-0.6MPag70 t/h冷却水仪表空气P=0.4-0.6MPag dp -40 200Nm3/h置换用氮气 99.5%1000Nm3/h开车初期置换用数小时附件4 装置工艺流程描述4.1工艺原理4.1.1 PSACO2/R工序原料气首先进入PSACO2/R工序，主要脱去CO2及少量其它杂质。PSACO2/R工序，由14台吸附器及一系列程序控制阀门构成。任一时刻总是有吸附器处于吸附步骤，原料由入口端通入，在出口端获得除去部分杂质的脱碳气。每台吸附器在不同时间依次经历吸附(A)、压力均衡降(ED)、逆向放压(D)、冲洗(P)、压力均衡升(ER)和最终升压(FR)。吸附器
9、的压力均衡降都是用于其它吸附器的压力均衡升以充分回收将被再生吸附器中的CO气。逆放步骤排出了吸附器中吸留的大部分杂质组分，剩余的杂质通过抽空冲洗步骤进一步解吸。PSACO2/R工序的冲洗气来自后工段废气。解吸气初步稳压后送出界区。从PSACO2/R得到的半产品进入半产品缓冲罐，然后送往PSACO工序。变压吸附PSACO2/R单元工作过程如下：1) 吸附步骤： 原料气在3.2MPa、小于40下进入吸附塔，其中的H2O、CO2等组份被吸附剂吸附，而未被吸附的H2、CO、N2、Ar和部分CH4等组份则从吸附塔塔顶排出。当进行到预定的吸附时间后，吸附塔中的CO2等杂质的吸附前沿到达吸附塔的某一位置时，
10、关闭该吸附塔的原料气进料阀门和吸附尾气出口阀门，吸附塔停止吸附步骤。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) 压力均衡降步骤：这是在吸附过程结束后，顺着吸附方向将塔内的较高压力的有效气体放入其它已完成再生的较低压力吸附塔的过程，该过程不仅是降压过程，更是回收床层死空间有效气体的过程。3) 逆向放压步骤：吸附器在降压结束后，吸附前沿已达到吸附床层的出口位置时，沿吸附的反方向进行降压，吸附剂中的大部分杂质得到解吸，当塔的压力降到时，逆放结束。逆放解吸气进入解吸气缓冲罐。4) 冲洗步骤：在逆放过程全部结束后，为使吸附剂得到彻底的再生，用制氢的不含CO2的解析气逆着吸附方向对
11、吸附床层进行冲洗，进一步降低杂质组分的分压，使吸附剂得以彻底再生，该过程应尽量缓慢匀速以保证再生的效果。5) 压力均衡升步骤：吸附器冲洗再生完成后，用来自其它吸附塔的较高压力的气体对该吸附塔进行升压的过程，这一过程与均压降过程相对应，不仅是升压过程，而且更是回收其它塔的床层死空间有效气的过程，为保证CO的回收率。6) 最终升压步骤：经均压升步骤后，为了使吸附塔可以平稳地切换至下一次吸附，并保证半产品纯度在这一过程中不发生波动，通过充压调节阀缓慢而平稳地用半产品气，将吸附塔压力升至吸附压力。经这一过程后吸附塔便完成了一个完整的“吸附-再生”循环，又为下一次吸附做好了准备。14个吸附床交替进行以上
12、各个步骤的操作，从而得到满足要求的半产品脱碳气。4.1.2 PSA-CO 工序半产品脱碳气进入PSA-CO 工段，H2、N2、O2及部分CH4等杂质从吸附塔顶部排出得到吸附置换废气，作为PSAH2的原料。CO及少量杂质经逆放和抽空步骤从吸附塔底输出，进入产品CO逆放缓冲罐和产品CO混合罐，作为CO产品送出界区。PSACO工序由16台吸附器及一系列程序控制阀门构成，任一时刻总是有吸附器处于吸附步骤，由入口端通入半成品气，吸附废气由出口端输出送往PSAH2工序作为原料，在吸附入口端通过逆放及抽真空获得产品气。每台吸附器在不同时间依次经历吸附(A)、均降(ED)、逆向放压(D)、抽真空（V）、均升（ER）、充压(R)。产品CO气经稳压后在较为稳定的流量和压力下输出，送往用户。变压吸附PSACO单元工作过程如下：1) 吸附步骤： 半产品脱碳气在3.15MPa、小于40下进入吸附塔，其中的CO等组份被吸附剂吸附，而未被吸附的H2、CH4、N2、Ar等组份则从吸附塔塔顶排出。当进行到预定的吸附时间后，吸附塔中的CO等杂质的吸附前沿到达吸附塔的某一位置时，关闭该吸附塔的原料气进料阀门和吸附尾气出口阀门，吸附塔停止吸附步骤。此时吸附器中吸附前
