淺談PSA裝置節能生產

張培林（格爾木煉油廠，青海 格爾木 816000）

格爾木煉油廠PSA制氫共有兩套裝置，一套以甲醇裝置所產馳放氣為原料，進行制氫，為PSA制氫A套裝置，簡稱A套；另外一套以全廠重整氣和脫硫后的催化干氣與低分氣混合為原料進行制氫，為PSA制氫B套裝置，簡稱B套。節能降耗的工作是多方面，譬如節約水電，也可以節約蒸汽，儀表風等。作為一名操作工，本文主要從操作方面來談下裝置節能的一些方法。

工藝操作方面對PSA制氫裝置的節能主要包括吸附塔泄壓操作，除鹽水補水操作，汽輪機凝汽器真空度異常情況判斷處理，產品氫壓縮機返回量調整操作，兩套裝置解析氣升壓外送流程優化，程控閥儀表風泄露處理，和生產出合格產品。

第一，在平時PSA吸附塔泄壓操作過程中要減少可燃氣體放火炬，盡可能多回收利用可燃氣體。

吸附塔泄壓是PSA裝置常見的一個操作過程。因為吸附塔內的氣體都為可燃氣體，可以用作爐子燃料使用，所以在泄壓過程中，盡可能多回收利用，而不是放火炬，對PSA裝置來說是節能的。泄壓過程有兩點最重要，一個是時間的選擇，另一個是泄壓流程的選擇。在吸附塔進行吸附時切除，吸附塔內殘存壓力最高；在吸附塔進行沖洗時，壓力最低。選擇在沖洗時切除，則吸附塔內殘存壓力最低，泄壓時間短，浪費氣體介質最少，因此吸附塔泄壓操作前，選擇合適的切除時間非常重要。如果是在非沖洗階段切除吸附塔，則可以根據此塔當時所在的步序打開相應的程控閥，進行泄壓，壓力泄到下個步序，則關閉上個步序的程控閥，打開下個步序的程控閥，直到泄壓至沖洗步序為止。

第二，優化凝汽器，水環真空泵的補水流程。

凝汽器補水一般操作都是通過除鹽水對凝汽器進行補水，經過改變操作方法，可以用凝結水泵出口的凝結水，倒回凝汽器內，對凝汽器補水，對水環真空泵補水時，也可以利用凝結水對水環真空泵進行補水。這樣操作，可以節約大量除鹽水，尤其是在冬季，KT102停運情況下，為了防止凝結水泵凍壞，通常做法都是給凝汽器補除鹽水，啟泵，消耗了大量除鹽水，經過改變操作，可以節約除鹽水的使用。

第三，少打返回線，提高壓縮機做功效率。

壓縮機節能，主要在于解析氣壓縮機和往復式壓縮機的節能。PSA裝置處理量偏小，產生的解析氣量不足，造成了解析氣壓縮機入口流量不足問題，為了解決這個問題，兩套裝置解析氣壓縮機不得不開防喘振線來補充入口流量，降低了壓縮機做功效率。A套壓縮機設計為2MCL457低壓缸和2MCL459高壓缸，共16級，出口壓力2.5MPa，輸送至甲醇裝置，用作原料氣；實際生產中，由于解析氣量不足，不能滿足壓縮機的壓縮要求，A套解析氣壓縮機改為向甲醇裝置輸送燃料氣，壓力有0.6MPa就可滿足甲醇裝置的使用要求，而B套解析氣壓縮機的出口壓力也在0.6MPa，所輸送氣體也是作燃料氣使用，因此，可以通過流程優化操作，將兩套裝置的解析氣，用一臺壓縮機壓縮機輸送。這樣就可在停用一臺壓縮機基礎上，增大運行工作壓縮機的入口流量，減少返回量，達到節能降耗的目的。。

影響往復式壓縮機做功效率的主要在壓縮機的返回量的多少，可以通過提高吸附壓力，降低壓縮機入口壓力，減小氫氣返回量，來提高壓縮機做功效率。

第四，確保汽輪機凝汽器的真空度，讓汽輪機安全的，經濟的運行。

汽輪機節能主要在于凝汽器真空度，真空度如果不足，則會造成中壓蒸汽對汽輪機做功能力下降，還會影響汽輪機的軸向力，對汽輪機的安全運行帶來危害。汽輪機的真空度跟抽氣器和冷卻水有很大的關系，抽氣器故障，，冷卻水不暢，或者空氣吸入凝汽器都會造成真空度下降，如果是冷卻器的問題，則要對循環水進行檢查，確保循環水暢通；如果是抽氣器的問題，則可以啟用輔助抽氣器，或者是備用的抽氣器；如果是泄露，則要盡快消除露點。總之，在發生真空度下降后，要盡快查明原因，及時處理，確保汽輪機的長周期運行。

第五，裝置程控閥多，儀表風使用量大，要減少儀表風的泄露損失。

儀表風節能主要在于消除露點。PSA裝置程控閥在規定時間進行啟閉的，會使用大量儀表風，而裝置程控閥數量多，動作頻繁，儀表風的大量泄露也會造成裝置的能耗上升。外操發現儀表風泄露后，應通知內操，由內操人員在確定閥門運行狀態的基礎上，聯系儀表工消除泄露點。

第六，要精心操作，生產出合格的產品，這是節能降耗工作的前提。

產品質量也會影響到裝置的節能，產品不合格，是最大的浪費，應秉持質量就是生命的理念，精心操作，確保產出質量合格的氫氣。在生產中，氫氣純度是氫氣質量合格的重要指標。在氫氣純度不足時，在滿足解析氣壓縮機安全運行的情況下，盡可能減少B套的處理量；啟用備用水環真空泵，確保吸附劑得到充分的再生；提高吸附壓力，這些都是提高氫氣純度的舉措。

除了以上的幾個節能方面外，減少裝置的跑冒滴漏也是裝置的節能工作，這就要求我們以主人翁的態度來對待裝置節能生產的各個方面工作。