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哈尔滨气化厂外来施工培训教程(试行)编写：校对：审核：编写日期：二00七年三月一日目录1、气化厂简介------------------------------------------12、安全环境--------------------------------------------13、生产工艺简介----------------------------------------24、原料、中间产品、最终产品或储存的危险化学品的理化性能指标防护措施-------------------------------------------------------------------55、施工现场的安全管理--------------------------------------------------96、针对以上常见问题对所有进入厂区的单位、人员提出如下要求--------------------------------------------------------------------------97、化工理论常识-----------------------------------------------------------118、消防现状-------------------------------------------129、施工动火管理规定-----------------------------------------------------1310、事故状态下的应急救治------------------------------1411、施工企业同时向建筑单位提供相应的内业资料----------1812、题库----------------------------------------------19一、建设单位简介哈尔滨煤炭化工有限责任公司（以下简称煤炭化工公司）隶属于中国中媒集团总公司，位于距离哈尔滨市220km的依兰县达连河镇，哈尔滨气化厂于1990年8月17日开工建设，1993年6月一期工程投产开车，1994年9月二期工程开始运行，是“八.五”期间国家重点建设工程，国有大一型企业。哈尔滨气化厂厂区面积约100公顷，固定资产19.5亿元，现有职工3605人，技术人员705人。其主要产品有城市煤气和联产甲醇。哈尔滨气化厂有选煤、造气、净化、甲醇合成等主要生产装置以及供水、热电、空分、污水处理等辅助生产装置，并设有先进高效的调度指挥系统和化验中心、计量中心。生产的城市煤气通过247km长输管线输送到哈尔滨市及沿途各县。煤气生产采用的德国PKM技术和设备，可日产净煤气240万标准立方米，甲醇产品规模为14万吨／年，还有中油、清油、粗酚、液氨等副产品。哈尔滨气化厂在哈尔滨市设有甲醇销售站，销售站设有铁路专用线，为新项目的产品销售提供了便利条件。该厂所用的原料煤，来源于距该厂3km的依兰煤矿，现已探明储量为2.3亿吨，可以保证气化厂原料煤的长期供应。二、安全环境哈尔滨气化厂按生产规模、生产的危险程度依据国家标准被划分为大一型防火防爆单位，这就要求所有的生产活动都必须按防火防爆的要求进行。哈尔滨气化厂火灾危险类别为甲、乙类的生产、储存区域达80%以上，就是说在这些区域内任何一个不应有的火花都有可能酿成一场火灾、爆炸，造成人身伤亡事故。煤气的主要组份含量及理化性质氢气甲烷氧气一氧化碳二氧化碳氮气含量%45～6022～280.1～1.05～92.0～1.52.4危险类别第2.1类易燃气体第2.1类易燃气体第2.2类不燃气体第2.1类易燃气体第2.2类不燃气体第2.2类不燃气体CAS号133-74-074-82-87782-44-7630-08-0124-38-97727-37-9外观性状无色、无臭无色、无臭无色、无臭无色、无臭无色、无臭无色、无臭相对密度（水=1）：0.07(-252℃)0.421.14(-183℃)0.791.56(-79℃)0.81(-196℃)饱和蒸气压(kPa)13.33(-257.9℃)53.32(-168.8℃)506.62(-164℃)─1013.25(-39℃)1026.42(-173℃)沸点(℃)-252.8-161.5183.1-191.3-78(升华)-195.6名称项目闪点(℃)─-190─－50──燃烧热(kJ/mol)241.0889.5────溶解性不溶于水，溶于乙醇、乙醚微溶于水，溶于乙醇、乙醚溶于水、乙醇微溶于水，溶于乙醇、苯等有机溶剂溶于水、烃类等多数有机溶剂。微溶于水、乙醇临界温度(℃)-240－82.6-118.4-142.23737引燃温度(℃)400538─610──爆炸范围[%(V/V)]4.1～74.15.3～15─12.5～74.2──最小点火能（mJ）0.0190.28────最大爆炸压力(MPa)0.7200.717─0.72──危险特性与空气混合能形成爆炸性混合物易燃，具窒息性与空气混合能形成爆炸性混合物是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一易燃、易爆与空气混合能形成爆炸性混合物遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸危险遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸危险稳定性稳定稳定稳定稳定稳定稳定禁忌物强氧化剂、卤素。强氧化剂、氟、氯易燃或可燃物、活性金属粉末、乙炔氧化剂、碱类──燃烧产物H2OCO、CO2CO2──N2三、生产工艺简介吹除气合格煤气不合格甲醇粗甲醇合成气合成气煤气粗煤气粗煤气煤煤气化工序原料煤贮运粗煤气压缩序部分氧化工序净化分厂合成气压缩序甲醇合成工序甲醇精馏工序中间储罐成品储罐精脱硫城市煤气管网1、煤气化工艺简介合格煤料由备煤装置送至气化工序的以氮气加压密封的气化炉煤仓，进一步通过煤仓底部的螺旋加煤机送至气化炉底部锥体段。作为气化剂和流化剂的氧气和过热蒸汽在混合器内混合后分两路从一次风喷咀和二次风喷咀进入气化炉。一次风喷咀位于加煤机下方，每台炉6个，一次风沿圆切线方向进入炉内，以一定仰角和斜角入炉后呈螺旋上升，煤料与气化剂在炉内直接接触，使得入炉煤较好流化，并发生燃烧反应和合成气生成反应。根据煤颗粒大小，在气化炉内形成密相段和稀相段，大部分较重颗粒在炉锥体附近形成密相段，呈沸腾状，此段温度分布均匀，反应温度大约在950～1000℃左右；其它入炉细粉和大颗粒受热分解及相互碰撞所形成的小颗粒由反应气体携带离开密相段，在炉中上部形成稀相段，并与此处喷入的二次风进一步发生反应，提高碳的转化率。较重的杂质及反应后团聚长大的灰渣落到气化炉底部，由水内冷的螺旋出渣机排入密闭灰斗，定期排到炉底渣车外运。未反应完全的细粉颗粒由煤气带出炉外，经旋风除尘器将其中较粗颗粒除去，靠重力自行返回气化炉底部再次气化，从而降低飞灰中含碳量，提高碳的利用率。煤气经飞灰沉降室后进入蒸汽发生器回收余热，产生过热蒸汽。蒸汽发生器出口煤气温度约为240℃，进入洗涤塔，经冷却水洗涤降温至40℃后，进入湿式电除尘器除去灰尘后去水煤气压缩。洗涤塔所需压力为0.5MPa、温度≤30℃的冷却水来自造气循环水，回水通过明沟返回造气循环水。2、粗煤气压缩工艺简介煤气化工序来的水煤气（温度40℃，压力0.11MPa），进入煤气压缩机。煤气压缩机为四段压缩，各段出口气体进入各中间冷却器冷却，冷却后的煤气进入分离器分离冷凝液，然后进入下一段压缩。四段出口气体压力为2.85MPa，与鲁奇煤气化工序来的粗煤气混合后进入变换、低温甲醇洗工序处理。再经由气化厂净化分厂将粗煤气净化，调整粗煤气中氢气与一氧化碳的比例，再对粗煤气作脱硫脱碳处理，得到净煤气。3、部分氧化工艺简介通过活性碳对净煤气进行精脱硫处理，经处理后煤气进入煤气预热器，温度提高至500℃，加入中压蒸汽后进转化炉，水碳比为1～2。在炉头燃烧区内，煤气与氧气燃烧形成高温气体，进入催化剂床层进行甲烷转化反应，甲烷含量由35%降至0.5%以下，转化压力2.2MPa，出口温度达1000℃。从转化炉底部出来的高温转化气进入煤气预热器，加热入炉煤气，之后依次进入中压蒸汽过热器、废热锅炉、锅炉给水预热器回收热量，然后进入转化气水冷器冷却至40℃，经分离器分离工艺冷凝液后，气体去压缩工序。废热锅炉副产蒸汽经过热后部分自用，富余蒸汽送中压蒸汽管网。4、合成气压缩工艺简介部分氧化工序来的合成气（温度40℃，压力1.8MPa），进入合成气压缩机。合成气压缩机为两段压缩，其一段出口气体进入合成气压缩机中间冷却器冷却，冷却后的合成气进入合成气分离器分离冷凝液，然后进入合成气压缩机二段进一步压缩，二段出口气体压力为7.8MPa，与合成工序来的循环气混合后进入循环气压缩段压缩，加压到8.3MPa后的合成气去合成工序。5、甲醇合成工艺简介从压缩工序来的8.3MPa、40℃的合成气经入塔气换热器升温至225℃，从甲醇合成塔上部进入催化剂床层，气体自上而下流经管内催化剂床层进行甲醇合成反应，合成塔壳侧锅炉给水吸收反应热而副产蒸汽。反应气由甲醇合成塔底部出来，经入塔气预热器与入塔气换热，再进甲醇水冷器冷却至40℃左右进入甲醇分离器分离出冷凝下来的粗甲醇。甲醇分离器顶部出来的气体，一部分作为弛放气去原甲醇装置作原料，另一部分作为循环气去压缩工序，如此继续循环。粗甲醇从甲醇分离器底部派出，经闪蒸槽减压释放出溶解气后送往甲醇精馏工序。闪蒸气送往工厂火炬系统。甲醇合成塔副产蒸汽去部分氧化工序过热后送中压蒸汽管网。6、甲醇精馏工艺简介来自合成工序的粗甲醇经粗甲醇预热器加热至70℃，然后进入预精馏塔精馏。塔顶气经预塔冷凝器、膨胀气冷却器冷却至40℃后部分冷凝，冷凝液流入预塔回流槽，由预塔回流泵加压后作预精馏塔回流液，不凝气从膨胀气冷却器中排出去火炬。向预塔回流槽中补入除盐水作预精馏塔萃取剂。由除盐水和32%液碱在碱液槽中制备5%的NaOH溶液。碱液由碱液泵加压后补入粗甲醇，以中和粗甲醇中的有机酸，控制预精馏塔塔底甲醇液的PH值在8左右。预精馏塔塔底排除液由加压塔给料泵加压后送往加压精馏塔精馏，加压精馏塔操作压力为0.70MPa。塔顶甲醇蒸汽温度约122℃，去常压精馏塔再沸器作热源，冷凝液流入加压塔回流槽，由加压塔回流泵加压后一部分作为加压精馏塔回流液，另一部分经冷却后送精甲醇计量罐槽。加压精馏塔塔底排除液送往常压精馏塔。塔顶甲醇蒸汽经常压塔冷却器冷却至40℃后，冷凝液流入常压塔回流槽，由常压塔回流泵加压后一部分作常压精馏塔回流液，另一部分经精甲醇冷却器冷却后送精甲醇计量槽。常压塔再沸器热源为加压精馏塔塔顶甲醇蒸汽。常压精馏塔塔底排出的含少量甲醇的废水由回收塔给料泵加压后送回收塔。回收塔塔顶甲醇蒸汽经回收塔冷凝器冷却至40℃后，冷凝液流入回收塔回流槽，由回收塔回流泵加压后一部分作回收塔回流液，另一部分经回收甲醇冷却器冷却后送粗甲醇槽。回收塔塔底含少量甲醇和高碳醇的废水煤气送生化处理装置。各精馏塔再沸器热源为0.6MPa低压蒸汽，蒸汽冷凝液去粗甲醇预热器作热源，然后经冷凝器冷却至40℃后去冷凝液处理工序。7、储罐区7.1中间罐区精馏工序临时停车时，合成工序生产的粗甲醇进入粗甲醇贮罐中贮存。精馏工序恢复生产时，粗甲醇经粗甲醇泵升压后送往精馏工序。精馏工序生产的精甲醇，进入甲醇计量罐中。经检验合格的精甲醇用精甲醇泵升压送往成品罐区甲醇贮罐中贮存代售。粗甲醇贮罐（2台800m3）及甲醇计量罐（2台400m3）均选用固定顶钢贮罐。7.2成品罐区设置成品罐区调节甲醇生产与甲醇销售之间的不平衡。本成品罐区的主要功能为接受、贮存甲醇，并通过汽车槽车将甲醇输往各用户。甲醇装置生产的产品甲醇用管道输送到甲醇罐区，甲醇经计量后进入甲醇贮罐（2台10000m3，内浮顶罐）储存。当需装汽车槽车时，打开需装车贮罐的阀门及其它有关阀门，启动装车泵，通过汽车装车鹤管将甲醇装入汽车槽车。8、空分装置工艺简介本项目空分装置负责向新建煤气化工序和部分氧化工序提供氧气。空分装置拟采用离心式空气压缩、分子筛空气净化、两极空气精馏、液氧泵内压缩流程工艺。其工艺流程简述如下：从大气吸入的空气经空气过滤器滤去灰尘杂