变压吸附脱碳操作规程
一、任务
采用变压吸附技术从变换气中分离脱除CO 2组份，制得合格净化气，送下工序使用。
二、工艺原理
变压吸附技术是以吸附剂（多孔固体物质）内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在相同压力下易吸附高沸点组分、不易吸附低沸点组份和高压下吸附量增加、减压下吸附量减少的特性。将原料气在压力下通过吸附剂床层，相对于氢、氮的高沸点CO 2组份被选择性吸附，低沸点组份的氢、氮不易吸附而通过吸附剂床层，达到氢、氮和CO 2组份的分离。这种压力下吸附CO 2获得氢、氮气，减压下解吸CO 2使吸附剂再生的循环便是变压吸附过程。
在变压吸附过程中吸附床内吸附剂解吸是依靠降低CO 2分压实现的，本装置采用的方法是：
1、降低吸附床压力（泄压）
2、抽空解吸
三、工艺流程及设备一览表
㈠工艺流程简述
1、吸附（A ）
原料气在～0.8Mpa 压力下进入PSA 系统的进口阀（V101），经水分离器分离可能携带的液体后，进入八塔组成的PSA 系统。原料气经由程控阀KV －1A 进入，并自下而上通过吸附器T101A ，原料气中的杂质组份被吸附、分离，获得的产品气通过程控阀KV －2A 流出。当被吸附杂质的吸附前沿（指产品中允许的最低杂质浓度）移动到吸附器一定位置时，关闭阀KV －1A 、KV －2A 停止原料气进入和产品输出。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。
过程压力：0.8Mpa 步骤执行时间：～360s
2、第一次压力均衡降（简称一均降、E1D ）
开启程控阀KV －5A 和KV －5E 。T101A 塔与刚结束隔离（IS ）步骤的T101E 塔出口端相连进行第一次压力均衡，均压过程中T101A 塔的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未达到其出口端。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －5A 、KV －5E 一均降步骤结束。
过程压力：0.8Mpa 下降至0.61Mpa 步骤执行时间：～30s
3、第二次压力均衡降（简称二均降、E2D ）
开启程控阀KV －4A 、KV －4F 。T101A 塔一均降步骤停止后，接着与刚结束三均升（E3R ）步骤的T101F 塔以出口端相连进行第二次压力相衡一，T101A 塔出口端的气体经KV －4A 、KV －4F 进入T101F ，均压过程中T101A 塔的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未达到其出口端。当两台吸附器压力基本相等晨，关闭阀KV －4F 二均降步骤结束。
过程压力：0.61Mpa 下降至0.42Mpa 步骤执行时间：～30s
4、隔离（IS ）
此时与吸附器T101A 相连的程控阀均牌关闭状态，吸附器T101A 压力保持不变。
过程压力：保持在0.42Mpa 步骤执行时间：～60s
5、第三次压力均衡降（简称三均降、E3D ）
开启程控阀KV －11继续开启KV －4A 。T101A 塔二均降步骤停止后，接着与中间罐（V0102）以出口端相连进行第三次压力均衡，T101A 塔出口端的气体经KV －4A 、KV －11进入V0102，均压过程中T101塔的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未达到其出口端。当吸附器与中间罐压力基本相等时，关闭阀KV －11三均降步骤结束。
过程压力：0.42Mpa 下降至0.31Mpa 步骤执行时间：～30s
6、第四次压力均衡降（简称四均降、E4D ）
开启程控阀KV －4G 继续开启KV －4A 。T101A 塔二均降步骤停止后，接着与刚结束抽空（V ）步骤的T101G 塔以出口端相连进行第四次压力均衡，T101A 塔出口端的气体经KV －4A 、KV －4G 进入
T101G ，均压过程中T101A 塔的吸附前沿朝出口端方向推进，正好到达其出口端。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －4G 二均降步骤结束。
过程压力：0.31Mpa 下降至0.11Mpa 步骤执行时间：～30s
7、逆向放压（简称逆放、D ）
开启阀KV －3A 、KV －6A ，A 塔内逆放步骤的解吸气通过阀KV －3A 经KV －6A 进入放空总管S101放空，当压力降至接近常压时，大部分杂质已解吸，吸附剂得到一定程度再生，关闭阀KV －6A ，逆放步骤结束。
过程压力：0.11Mpa 下降至0.02Mpa 步骤执行时间：～30s
8、抽空（V ）
继续开启阀KV －3A ，用真空泵对吸附塔进行抽空。
抽空分前期、中期和后期三个阶段进行，目的是使吸附剂再生更彻底。
抽空前期开启阀KV －7对吸附器进行抽空；抽空中期关闭KV －10，开启KV －9利用另一抽空管道上刚结束对T101H 塔抽空的真空泵一起对T101A 进行抽空；抽空后期关闭KV －7，开启KV －9由另一抽空管道上的真空泵对T101A 塔进行抽空，抽空结束后关闭KV －9、KV －3A ，抽空步骤结束。
过程压力：由0.02Mpa 下降至-0.08Mpa 步骤执行时间：～180s
9、第一次压力均衡升（简称四均升、E4R ）
开启KV －4A 、KV －4C 、T101A 塔与刚结束三均降（E3D ）步骤的T101C 塔出口端相连进行第一次压力均衡升，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －4C ，四均升步骤结束。
过程压力：由-0.08Mpa 上升至0.11Mpa 步骤执行时间：～30s
10、第二次压力均衡升（简称三均升、E3R ）
开启程控阀KV －11继续开启KV －4A 。T101A 塔二均降步骤停
止后，接着与中间罐（V0102）以出口端相连进行第二次压力均衡升，V0102的气体经KV －11、KV －4Q 进入T101A ，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －11，三均升步骤结束。
过程压力：由0.11Mpa 上升至0.21Mpa 步骤执行时间：～30s
11、第三次压力均衡升（简称二均升、E2R ）
开启KV －4D 继续开启KV －4A ，T101A 塔与刚结束一均降（E1D ）步骤的T101D 塔出口端相连进行第三次压力均衡升，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －4A 、KV －4D ，二均升步骤结束。
过程压力：由0.2Mpa 上升至0.42Mpa 步骤执行时间：～30s
12、第四次压力均衡升（简称一均升、E1R ）
开启程控阀KV －5A 和阀KV －5E ，T101A 接着与刚结束吸附
（A ）步骤的T101E 塔出口端相连进行第四次压力均衡升，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －5A 和KV －5E 一均升步骤结束。
过程压力：0.42Mpa 上升至0.61Mpa 步骤执行时间：～30s
13、最终升压（简称终充、FR ）
继续开启阀KV －5A 和终充流量调节阀KV －101，经四次均压升步骤后，T101A 塔最终用产品气通过调节阀HV －101限流使其逐步达到吸附压力。当T101A 塔的压力接近或等于吸附压力时，关闭阀KV －5A 和HV －101终充步骤结束。
过程压力：0.61Mpa 上升至0.8Mpa 步骤执行时间：～90s 至此，A 塔的吸附、再生过程全部结束，紧接着进行下一次循环。 ㈡设备一览表
㈠压力 四、工艺指标
1、入塔压力：0.74－0.8Mpa
2、净化气压力：≥0.68Mpa
3、解吸气压力：0.02Mpa
㈡温度
1、原料气温度：20－40℃
2、净化气温度：20－40℃
3、解吸气温度：≤40℃
㈢成份
净化气CO2含量≤0.2%
㈣流量
1、原料气流量：～24000Nm 3/h
2、净化气流量：～17300 Nm3/h
3、解吸气流量：～6700 Nm3/h
五、正常操作要点
㈠吸附步骤 为了使装置达到设计要求，吸附塔在设计压力下运行是很重要的，吸附压力的稳定，主要取决于吸附压力自动调节系统的调节，即使处于吸附状态的吸附塔压力稳定在给定值上。要改变吸附压力，只需改变给定值即可达到目的。原料气流量波动过大也会影响吸附压力的稳定。
㈡均压步骤
由于存在阻力的原因，两个塔之间均压后的压力不会完全一样，要求均压后的压差在0.05Mpa 以内，设定的均压时间只要满足实际压达到平衡所需的时间即可。
㈢最终升压步骤
最终升压终的压力应该在切换时正好基本上达到吸附压力。如果终充量过滤，终充结束时塔压力未达到吸附压力，在该塔转为吸附步骤初期将有一短时间需要升压而使原料气流量猛增，并引起吸附压力流动。如果终充流量过大，那么在吸附步骤初期又将有大量的产品被用于终充而致使短时间产品输出减少，并引起吸附压力波动。
㈣逆放步骤
吸附塔在逆放过程时，逆放终压力越低越好，但由于存在阻力，逆放终压力过低，时间会很长，会影响正常的工况，因此一般逆放终压力≤0.02Mpa 即可。
㈤抽空步骤
抽空步骤是吸附剂再生的重要步骤，应保持抽空时解吸压力足够低，并且在最低压力时保持一段时间，以使吸附剂上吸附的杂质充分解吸。
㈥产品质量
一个吸附塔具有固定的负载杂质能力，因此在一个吸附一再生循环里只能处理一定数量的原料气，如果循环时间过长，由于导入的原料气过多会造成CO 2的穿透；而吸附时间过短，会造成吸附剂的利用率降低和H 2和N 2的回收率降低。循环时间的调整必须谨慎地进行，因为CO 2浓度的变化要滞后一段时间（约三、四个周期）才能反映出来。
六、开、停车操作
开车分为原始开车和正常开车，原始开车前应做好一系列准备工作，而正常开车时只要按规定将某些阀及控制点设定好后即可启动。
㈠原始开车前的准备工作
1、检查控制系统
在安装完毕后首先检查接管和接线有否错误，然后可通电、通仪表空气。在操作中PLC 之前应仔细阅读《控制系统操作说明书》，参照控制系统的操作说明书进行检查，并进行模拟开停车，检查各程控阀的动作及压力、温度、流量和模拟量数据采集。
2、检查调节回路、手操遥控系统
开车前应对自控系统进行严格的检查及调试，以保证整个装置可随时投入工作。检查所有仪表的零位和满刻度是否正确，然后可对各种系统进行空负载模拟调试、包括手控系统，看执行机构动作情况。
3、检查各操作画面
⑴选择8－3－4/V时序
⑵操作画面有无错误，模拟流程、图形是否清楚、直观、实用，文字提示是否准确等。任意设置一均、二均、三均、四均时间。程序即从初始状态开始执行，检查置零、暂停、步进、时间设置、报警消音等各功能键是否正常。
⑶对程控全系统（西门子中PLC 控制系统－电磁阀－功率放大器－程控阀）进行空负载功能调试，给现场程控阀送上仪表空气源，使程序进入自动运行状态，讯号输往现场。当按置零键程序进入第一步时，立即按下暂停键检查系统第一步步骤动作是否正常，如正常则退出暂停键，再按步进键，程序执行第二步时，又按下暂停，检查系统第二步动作后，又退出暂停键。这样周而复始，直至把所有全系统动作程序执行情况检查完一遍。
⑷检查两台真空泵停机时由中PLC 系统强制关闭KV7－10阀的联锁信号和显示。观察主机正常运行（停止）信号及PLC 允许开车、PLC 紧急停车。
4、检查流量计计算系统
按流量计使用说明书进行调校和检查，并设定有关的系数。在无流量通过时，显示器屏幕上应无流量显示；当有气体通过时，屏幕上应有流量显示，并应注意防止流量计所在管道的震动。
5、用氮气整个装置进行置换
用于置换的氮气必须是无油、干燥，其含氧量不得超过0.5%，氮气对装置的置换必须在吸附器装填吸附剂后，又经过装置的气密性检查并合格后进行。氮气来自外管网，用金属软管把氮气输入到原料气管线。当氮气量比较充足时，可将调节阀HV －101和PV －101手
动给定30%开度、将产品放空阀、解吸气出口阀打开，让程序（缩短周期）进入自动运行。经3－4周期后在取样口AP111取样分析，氧含量低于0.5%则置换合格。当氮气较少、量不足时，可先将系统抽空，手动开关程控阀，用氮气分段进行置换。
㈡投料运行
在装置经过气密试验和氮气置换后，可进入投料运行阶段。
1、泄压
在装置经过氮气置换后，设备和管道还存有一定的压力，可通过步进操作方式，将系统内的压力经放空管道降至常压。
2、启动
⑴检查下列阀门是否都处于关闭状态：所有设备的排污阀、所有调节阀和液位计的旁路阀、所有安全阀的旁路阀。
⑵开启下列阀门：安全阀前后的截止阀、调节阀前后的截止阀、压力表和压力变送器前截止阀、所有程控阀和调节阀的气源阀、仪表空气总阀和装置中所有仪表空气阀门前后的截止阀。
⑶接通所有仪表电源
⑷检查在线的检测仪器和自动控制系统是否正常。
3、阀门设定
在启动过程中，原料气进入装置经变压吸附过程后，不合格产品暂时通过产品放空阀进入放空总管排出界外，解吸气直接放空。
4、操作键盘设定
⑴按表3－1检查、设定各步位时间值
⑵PV －101系统设为手动状态，开度设定为全程的1/4
⑶调节阀KV －101的开度设定为全程的1/2
5、投料启动
⑴在操作键盘上启动8－3－4/N工艺程序
⑵缓慢开启原料输入阀V101，原料气送入界内
⑶吸附器的吸附压力每上升0.1－0.2Mpa 手动步进一次。如果原料气量不足，可置暂停，同时记录并调整吸附时间
⑷在操作键盘上调整调节阀HV －101的开度，使终充压力达到工艺要求
⑸当吸附压力达到1.2Mpa 时，使过程控制系统完全在定时状态下进行
⑹当产品纯度合格和吸附压力达到0.8Mpa 后，将PICA －101投入自动状态，压力设为0.8Mpa ，吸附压力逐步增加，同时增加原料输入阀的开度，直至达到规定的原料气流量
⑺将HV －101投入自动控制状态，当产品纯度合格后，关闭产品放空阀，开启产品气输出阀
⑻在保证产品纯度的前提下，随时调整（缩短）吸附时间
⑼当原料气流量达到设计要求范围时，装置进入正常运行下的操作。
㈢装置停车和停车后的再启动
装置停车分为：临时停车、紧急停车和计划停车。
1、计划停车
⑴关闭产品输出阀V108
⑵利用原料气进口阀V101逐步降低原料气流量，循环一段时间以净化各吸附器，最后关闭V101阀
⑶停真空泵，吸附塔内气体在逆放步骤放空。（停真空泵前，应先关闭其进口阀，防止倒液）
⑷待压力降至常压后，停程序控制系统电源、停分析仪和其它仪表电源
⑸关闭解吸气出口阀
⑹如果停车时间较长，最好用氮气对吸附塔充压至0.2Mpa 并保压
2、紧急停车
当变压吸附系统出现故障或电源故障时，应进行紧急停车。 ⑴停程序控制系统电源，所有的程控阀自动处于关闭状态
⑵关闭原料气进口阀V101、产品输出阀V108和解吸气出口阀
⑶停真空泵
⑷停分析仪和其它仪表电源
3、临时停车
⑴关闭原料气进口阀V101
⑵将控制系统设定为暂停和自检状态
⑶关闭产品输出阀V108和解吸气出口阀
⑷停程序控制系统电源，装置内各吸附器压力保持在停车时的状态
⑸停真空泵
⑹停分析仪和其它仪表电源
4、停车后再开车
⑴临时停车和紧急停车后的再开车
①首先启动程序控制系统，检查各吸附器的压力状态是否与时序对应的压力状态一致，否则应重新调整和确定开车步位，以避免各吸附器的压力不同而产生冲击。
②如吸附器压力工况与步位设计压力相差较大，可通过手动开启相应的程控阀进行压力调整，使吸附器压力工况与运行步骤相对应。
③开启其余仪表电源，并检查PV －102调节系统是否处于自动状态。
④开原料气进口阀V101、调节阀HV101和解吸气出口阀，启动运行。
⑤当产品合格后，缓慢开启产品输出阀V108。
⑥在保证产品合格的基础上，逐步调整原料气流量和吸附时间使之达到设计值。
⑵短期停车和长期停车后的再开车
与原始开车方法相同。
七、不正常情况及处理
㈠界外条件供给失常
1、原料气带水过多
由于本装置的前工段故障或操作失误，使水大量进入吸附塔导致吸附剂失效，此时应迅速关闭原料气进口阀，排除进入本装置的水份，然后视带水情况决定是否继续运行或停运。
2、停电
停电致使程序控制系统不能正常工作，由于程序控制系统无信号输出，所有程控阀自动关闭，使装置处于停运状态，相当于紧急停车。请按紧急停车处理。
3、仪表空气压力下降
本装置要求仪表空气压力不低于0.4Mpa 。一旦仪表空气压力波动大，下降幅度大，甚至停气，将使气动程控阀无法开或关，调节系统仪表失调，导致程序和全系统自控紊乱，产品气不合格，此时应停车处理。仪表空气压力应在0.4－0.6Mpa 。
㈡操作失误
PSA 过程运转是否正常关键是看塔的再生状况是否良好，系统操作失调会立即或逐步使塔的再生恶化。由于PSA 过程是周期性循环过程，因此只要一个塔再生恶化，就会很快波及和污染到其它塔，最终导致产品气质量的下降。
1、原料气处理量增大而未及时缩短周期时间
吸附塔内的吸附剂对杂质的吸附能力是定量的，一旦处理量增大就应该相应缩短周期时间，以使原料气带入的杂质量不超过吸附剂能随的能力。如不及时调整吸附时间，杂质就会很快污染产品。
2、产品气纯度与回收率
根据工艺原理可知，产品气中CO 2含量与回收率呈正比关系。当产品气CO 2含量越高，产品气的回收率越高；反之，产品气CO 2含量越低，产品气回收率越低。在实际操作中不应片面追求产品气纯度，而应结合生产的实际需求调节产品气纯度，以得到较好的产品气回收率，以获得最佳的经济效益。
㈢装置故障
1、二位五通阀故障
二位五通阀的排气孔始终有气体不断排出，一是由于功率放大器内密封圈损坏，二是二位五通阀内滑块不到位，或是程控阀的密封圈损坏所致。
处理方法：应切换出对应吸附塔或停车更换二位五通阀内的密封圈。
2、电磁阀故障
电磁阀线圈烧坏，以致控制系统输出讯号中断。
处理方法：应切换出对应吸附塔或停车更换线圈或电磁阀。
3、程序控制系统故障
故障可能表现在无讯号输出，程序不切换，停留于某一状态，程序执行紊乱。故障及处理详见程序控制系统技术手册的有关章节。
4、程序控制阀故障
故障可能表现在程控阀内漏、外漏、阀门半开半闭或不能启闭。故障及处理详见程序控制技术手册。
㈣产品纯度从不合格状态到合格状态的调整方法
产品纯度下降表明吸附器在吸附步骤中杂质组份已达到吸附器的出口端，其原因是操作调节不或自动控制系统发生故障。一旦找出原因，经过处理后应尽快恢复至正常状态。恢复的有效方法之一是低负荷（小的处理气量）运转一段时间，二是缩短循环时间。如果二者结合起来效果更好，产品纯度恢复较快，但注意缩短循环时间要保证抽空和最终升压步骤所需的基本时间，此时调节阀HV －102应适当增加开度。
变压吸附脱碳操作规程
一、任务
采用变压吸附技术从变换气中分离脱除CO 2组份，制得合格净化气，送下工序使用。
二、工艺原理
变压吸附技术是以吸附剂（多孔固体物质）内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在相同压力下易吸附高沸点组分、不易吸附低沸点组份和高压下吸附量增加、减压下吸附量减少的特性。将原料气在压力下通过吸附剂床层，相对于氢、氮的高沸点CO 2组份被选择性吸附，低沸点组份的氢、氮不易吸附而通过吸附剂床层，达到氢、氮和CO 2组份的分离。这种压力下吸附CO 2获得氢、氮气，减压下解吸CO 2使吸附剂再生的循环便是变压吸附过程。
在变压吸附过程中吸附床内吸附剂解吸是依靠降低CO 2分压实现的，本装置采用的方法是：
1、降低吸附床压力（泄压）
2、抽空解吸
三、工艺流程及设备一览表
㈠工艺流程简述
1、吸附（A ）
原料气在～0.8Mpa 压力下进入PSA 系统的进口阀（V101），经水分离器分离可能携带的液体后，进入八塔组成的PSA 系统。原料气经由程控阀KV －1A 进入，并自下而上通过吸附器T101A ，原料气中的杂质组份被吸附、分离，获得的产品气通过程控阀KV －2A 流出。当被吸附杂质的吸附前沿（指产品中允许的最低杂质浓度）移动到吸附器一定位置时，关闭阀KV －1A 、KV －2A 停止原料气进入和产品输出。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。
过程压力：0.8Mpa 步骤执行时间：～360s
2、第一次压力均衡降（简称一均降、E1D ）
开启程控阀KV －5A 和KV －5E 。T101A 塔与刚结束隔离（IS ）步骤的T101E 塔出口端相连进行第一次压力均衡，均压过程中T101A 塔的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未达到其出口端。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －5A 、KV －5E 一均降步骤结束。
过程压力：0.8Mpa 下降至0.61Mpa 步骤执行时间：～30s
3、第二次压力均衡降（简称二均降、E2D ）
开启程控阀KV －4A 、KV －4F 。T101A 塔一均降步骤停止后，接着与刚结束三均升（E3R ）步骤的T101F 塔以出口端相连进行第二次压力相衡一，T101A 塔出口端的气体经KV －4A 、KV －4F 进入T101F ，均压过程中T101A 塔的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未达到其出口端。当两台吸附器压力基本相等晨，关闭阀KV －4F 二均降步骤结束。
过程压力：0.61Mpa 下降至0.42Mpa 步骤执行时间：～30s
4、隔离（IS ）
此时与吸附器T101A 相连的程控阀均牌关闭状态，吸附器T101A 压力保持不变。
过程压力：保持在0.42Mpa 步骤执行时间：～60s
5、第三次压力均衡降（简称三均降、E3D ）
开启程控阀KV －11继续开启KV －4A 。T101A 塔二均降步骤停止后，接着与中间罐（V0102）以出口端相连进行第三次压力均衡，T101A 塔出口端的气体经KV －4A 、KV －11进入V0102，均压过程中T101塔的吸附前沿朝出口端方向推进，但仍未达到其出口端。当吸附器与中间罐压力基本相等时，关闭阀KV －11三均降步骤结束。
过程压力：0.42Mpa 下降至0.31Mpa 步骤执行时间：～30s
6、第四次压力均衡降（简称四均降、E4D ）
开启程控阀KV －4G 继续开启KV －4A 。T101A 塔二均降步骤停止后，接着与刚结束抽空（V ）步骤的T101G 塔以出口端相连进行第四次压力均衡，T101A 塔出口端的气体经KV －4A 、KV －4G 进入
T101G ，均压过程中T101A 塔的吸附前沿朝出口端方向推进，正好到达其出口端。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －4G 二均降步骤结束。
过程压力：0.31Mpa 下降至0.11Mpa 步骤执行时间：～30s
7、逆向放压（简称逆放、D ）
开启阀KV －3A 、KV －6A ，A 塔内逆放步骤的解吸气通过阀KV －3A 经KV －6A 进入放空总管S101放空，当压力降至接近常压时，大部分杂质已解吸，吸附剂得到一定程度再生，关闭阀KV －6A ，逆放步骤结束。
过程压力：0.11Mpa 下降至0.02Mpa 步骤执行时间：～30s
8、抽空（V ）
继续开启阀KV －3A ，用真空泵对吸附塔进行抽空。
抽空分前期、中期和后期三个阶段进行，目的是使吸附剂再生更彻底。
抽空前期开启阀KV －7对吸附器进行抽空；抽空中期关闭KV －10，开启KV －9利用另一抽空管道上刚结束对T101H 塔抽空的真空泵一起对T101A 进行抽空；抽空后期关闭KV －7，开启KV －9由另一抽空管道上的真空泵对T101A 塔进行抽空，抽空结束后关闭KV －9、KV －3A ，抽空步骤结束。
过程压力：由0.02Mpa 下降至-0.08Mpa 步骤执行时间：～180s
9、第一次压力均衡升（简称四均升、E4R ）
开启KV －4A 、KV －4C 、T101A 塔与刚结束三均降（E3D ）步骤的T101C 塔出口端相连进行第一次压力均衡升，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －4C ，四均升步骤结束。
过程压力：由-0.08Mpa 上升至0.11Mpa 步骤执行时间：～30s
10、第二次压力均衡升（简称三均升、E3R ）
开启程控阀KV －11继续开启KV －4A 。T101A 塔二均降步骤停
止后，接着与中间罐（V0102）以出口端相连进行第二次压力均衡升，V0102的气体经KV －11、KV －4Q 进入T101A ，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －11，三均升步骤结束。
过程压力：由0.11Mpa 上升至0.21Mpa 步骤执行时间：～30s
11、第三次压力均衡升（简称二均升、E2R ）
开启KV －4D 继续开启KV －4A ，T101A 塔与刚结束一均降（E1D ）步骤的T101D 塔出口端相连进行第三次压力均衡升，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －4A 、KV －4D ，二均升步骤结束。
过程压力：由0.2Mpa 上升至0.42Mpa 步骤执行时间：～30s
12、第四次压力均衡升（简称一均升、E1R ）
开启程控阀KV －5A 和阀KV －5E ，T101A 接着与刚结束吸附
（A ）步骤的T101E 塔出口端相连进行第四次压力均衡升，均压过程中T101A 塔的压力升高。当两台吸附器压力基本相等时，关闭阀KV －5A 和KV －5E 一均升步骤结束。
过程压力：0.42Mpa 上升至0.61Mpa 步骤执行时间：～30s
13、最终升压（简称终充、FR ）
继续开启阀KV －5A 和终充流量调节阀KV －101，经四次均压升步骤后，T101A 塔最终用产品气通过调节阀HV －101限流使其逐步达到吸附压力。当T101A 塔的压力接近或等于吸附压力时，关闭阀KV －5A 和HV －101终充步骤结束。
过程压力：0.61Mpa 上升至0.8Mpa 步骤执行时间：～90s 至此，A 塔的吸附、再生过程全部结束，紧接着进行下一次循环。 ㈡设备一览表
㈠压力 四、工艺指标
1、入塔压力：0.74－0.8Mpa
2、净化气压力：≥0.68Mpa
3、解吸气压力：0.02Mpa
㈡温度
1、原料气温度：20－40℃
2、净化气温度：20－40℃
3、解吸气温度：≤40℃
㈢成份
净化气CO2含量≤0.2%
㈣流量
1、原料气流量：～24000Nm 3/h
2、净化气流量：～17300 Nm3/h
3、解吸气流量：～6700 Nm3/h
五、正常操作要点
㈠吸附步骤 为了使装置达到设计要求，吸附塔在设计压力下运行是很重要的，吸附压力的稳定，主要取决于吸附压力自动调节系统的调节，即使处于吸附状态的吸附塔压力稳定在给定值上。要改变吸附压力，只需改变给定值即可达到目的。原料气流量波动过大也会影响吸附压力的稳定。
㈡均压步骤
由于存在阻力的原因，两个塔之间均压后的压力不会完全一样，要求均压后的压差在0.05Mpa 以内，设定的均压时间只要满足实际压达到平衡所需的时间即可。
㈢最终升压步骤
最终升压终的压力应该在切换时正好基本上达到吸附压力。如果终充量过滤，终充结束时塔压力未达到吸附压力，在该塔转为吸附步骤初期将有一短时间需要升压而使原料气流量猛增，并引起吸附压力流动。如果终充流量过大，那么在吸附步骤初期又将有大量的产品被用于终充而致使短时间产品输出减少，并引起吸附压力波动。
㈣逆放步骤
吸附塔在逆放过程时，逆放终压力越低越好，但由于存在阻力，逆放终压力过低，时间会很长，会影响正常的工况，因此一般逆放终压力≤0.02Mpa 即可。
㈤抽空步骤
抽空步骤是吸附剂再生的重要步骤，应保持抽空时解吸压力足够低，并且在最低压力时保持一段时间，以使吸附剂上吸附的杂质充分解吸。
㈥产品质量
一个吸附塔具有固定的负载杂质能力，因此在一个吸附一再生循环里只能处理一定数量的原料气，如果循环时间过长，由于导入的原料气过多会造成CO 2的穿透；而吸附时间过短，会造成吸附剂的利用率降低和H 2和N 2的回收率降低。循环时间的调整必须谨慎地进行，因为CO 2浓度的变化要滞后一段时间（约三、四个周期）才能反映出来。
六、开、停车操作
开车分为原始开车和正常开车，原始开车前应做好一系列准备工作，而正常开车时只要按规定将某些阀及控制点设定好后即可启动。
㈠原始开车前的准备工作
1、检查控制系统
在安装完毕后首先检查接管和接线有否错误，然后可通电、通仪表空气。在操作中PLC 之前应仔细阅读《控制系统操作说明书》，参照控制系统的操作说明书进行检查，并进行模拟开停车，检查各程控阀的动作及压力、温度、流量和模拟量数据采集。
2、检查调节回路、手操遥控系统
开车前应对自控系统进行严格的检查及调试，以保证整个装置可随时投入工作。检查所有仪表的零位和满刻度是否正确，然后可对各种系统进行空负载模拟调试、包括手控系统，看执行机构动作情况。
3、检查各操作画面
⑴选择8－3－4/V时序
⑵操作画面有无错误，模拟流程、图形是否清楚、直观、实用，文字提示是否准确等。任意设置一均、二均、三均、四均时间。程序即从初始状态开始执行，检查置零、暂停、步进、时间设置、报警消音等各功能键是否正常。
⑶对程控全系统（西门子中PLC 控制系统－电磁阀－功率放大器－程控阀）进行空负载功能调试，给现场程控阀送上仪表空气源，使程序进入自动运行状态，讯号输往现场。当按置零键程序进入第一步时，立即按下暂停键检查系统第一步步骤动作是否正常，如正常则退出暂停键，再按步进键，程序执行第二步时，又按下暂停，检查系统第二步动作后，又退出暂停键。这样周而复始，直至把所有全系统动作程序执行情况检查完一遍。
⑷检查两台真空泵停机时由中PLC 系统强制关闭KV7－10阀的联锁信号和显示。观察主机正常运行（停止）信号及PLC 允许开车、PLC 紧急停车。
4、检查流量计计算系统
按流量计使用说明书进行调校和检查，并设定有关的系数。在无流量通过时，显示器屏幕上应无流量显示；当有气体通过时，屏幕上应有流量显示，并应注意防止流量计所在管道的震动。
5、用氮气整个装置进行置换
用于置换的氮气必须是无油、干燥，其含氧量不得超过0.5%，氮气对装置的置换必须在吸附器装填吸附剂后，又经过装置的气密性检查并合格后进行。氮气来自外管网，用金属软管把氮气输入到原料气管线。当氮气量比较充足时，可将调节阀HV －101和PV －101手
动给定30%开度、将产品放空阀、解吸气出口阀打开，让程序（缩短周期）进入自动运行。经3－4周期后在取样口AP111取样分析，氧含量低于0.5%则置换合格。当氮气较少、量不足时，可先将系统抽空，手动开关程控阀，用氮气分段进行置换。
㈡投料运行
在装置经过气密试验和氮气置换后，可进入投料运行阶段。
1、泄压
在装置经过氮气置换后，设备和管道还存有一定的压力，可通过步进操作方式，将系统内的压力经放空管道降至常压。
2、启动
⑴检查下列阀门是否都处于关闭状态：所有设备的排污阀、所有调节阀和液位计的旁路阀、所有安全阀的旁路阀。
⑵开启下列阀门：安全阀前后的截止阀、调节阀前后的截止阀、压力表和压力变送器前截止阀、所有程控阀和调节阀的气源阀、仪表空气总阀和装置中所有仪表空气阀门前后的截止阀。
⑶接通所有仪表电源
⑷检查在线的检测仪器和自动控制系统是否正常。
3、阀门设定
在启动过程中，原料气进入装置经变压吸附过程后，不合格产品暂时通过产品放空阀进入放空总管排出界外，解吸气直接放空。
4、操作键盘设定
⑴按表3－1检查、设定各步位时间值
⑵PV －101系统设为手动状态，开度设定为全程的1/4
⑶调节阀KV －101的开度设定为全程的1/2
5、投料启动
⑴在操作键盘上启动8－3－4/N工艺程序
⑵缓慢开启原料输入阀V101，原料气送入界内
⑶吸附器的吸附压力每上升0.1－0.2Mpa 手动步进一次。如果原料气量不足，可置暂停，同时记录并调整吸附时间
⑷在操作键盘上调整调节阀HV －101的开度，使终充压力达到工艺要求
⑸当吸附压力达到1.2Mpa 时，使过程控制系统完全在定时状态下进行
⑹当产品纯度合格和吸附压力达到0.8Mpa 后，将PICA －101投入自动状态，压力设为0.8Mpa ，吸附压力逐步增加，同时增加原料输入阀的开度，直至达到规定的原料气流量
⑺将HV －101投入自动控制状态，当产品纯度合格后，关闭产品放空阀，开启产品气输出阀
⑻在保证产品纯度的前提下，随时调整（缩短）吸附时间
⑼当原料气流量达到设计要求范围时，装置进入正常运行下的操作。
㈢装置停车和停车后的再启动
装置停车分为：临时停车、紧急停车和计划停车。
1、计划停车
⑴关闭产品输出阀V108
⑵利用原料气进口阀V101逐步降低原料气流量，循环一段时间以净化各吸附器，最后关闭V101阀
⑶停真空泵，吸附塔内气体在逆放步骤放空。（停真空泵前，应先关闭其进口阀，防止倒液）
⑷待压力降至常压后，停程序控制系统电源、停分析仪和其它仪表电源
⑸关闭解吸气出口阀
⑹如果停车时间较长，最好用氮气对吸附塔充压至0.2Mpa 并保压
2、紧急停车
当变压吸附系统出现故障或电源故障时，应进行紧急停车。 ⑴停程序控制系统电源，所有的程控阀自动处于关闭状态
⑵关闭原料气进口阀V101、产品输出阀V108和解吸气出口阀
⑶停真空泵
⑷停分析仪和其它仪表电源
3、临时停车
⑴关闭原料气进口阀V101
⑵将控制系统设定为暂停和自检状态
⑶关闭产品输出阀V108和解吸气出口阀
⑷停程序控制系统电源，装置内各吸附器压力保持在停车时的状态
⑸停真空泵
⑹停分析仪和其它仪表电源
4、停车后再开车
⑴临时停车和紧急停车后的再开车
①首先启动程序控制系统，检查各吸附器的压力状态是否与时序对应的压力状态一致，否则应重新调整和确定开车步位，以避免各吸附器的压力不同而产生冲击。
②如吸附器压力工况与步位设计压力相差较大，可通过手动开启相应的程控阀进行压力调整，使吸附器压力工况与运行步骤相对应。
③开启其余仪表电源，并检查PV －102调节系统是否处于自动状态。
④开原料气进口阀V101、调节阀HV101和解吸气出口阀，启动运行。
⑤当产品合格后，缓慢开启产品输出阀V108。
⑥在保证产品合格的基础上，逐步调整原料气流量和吸附时间使之达到设计值。
⑵短期停车和长期停车后的再开车
与原始开车方法相同。
七、不正常情况及处理
㈠界外条件供给失常
1、原料气带水过多
由于本装置的前工段故障或操作失误，使水大量进入吸附塔导致吸附剂失效，此时应迅速关闭原料气进口阀，排除进入本装置的水份，然后视带水情况决定是否继续运行或停运。
2、停电
停电致使程序控制系统不能正常工作，由于程序控制系统无信号输出，所有程控阀自动关闭，使装置处于停运状态，相当于紧急停车。请按紧急停车处理。
3、仪表空气压力下降
本装置要求仪表空气压力不低于0.4Mpa 。一旦仪表空气压力波动大，下降幅度大，甚至停气，将使气动程控阀无法开或关，调节系统仪表失调，导致程序和全系统自控紊乱，产品气不合格，此时应停车处理。仪表空气压力应在0.4－0.6Mpa 。
㈡操作失误
PSA 过程运转是否正常关键是看塔的再生状况是否良好，系统操作失调会立即或逐步使塔的再生恶化。由于PSA 过程是周期性循环过程，因此只要一个塔再生恶化，就会很快波及和污染到其它塔，最终导致产品气质量的下降。
1、原料气处理量增大而未及时缩短周期时间
吸附塔内的吸附剂对杂质的吸附能力是定量的，一旦处理量增大就应该相应缩短周期时间，以使原料气带入的杂质量不超过吸附剂能随的能力。如不及时调整吸附时间，杂质就会很快污染产品。
2、产品气纯度与回收率
根据工艺原理可知，产品气中CO 2含量与回收率呈正比关系。当产品气CO 2含量越高，产品气的回收率越高；反之，产品气CO 2含量越低，产品气回收率越低。在实际操作中不应片面追求产品气纯度，而应结合生产的实际需求调节产品气纯度，以得到较好的产品气回收率，以获得最佳的经济效益。
㈢装置故障
1、二位五通阀故障
二位五通阀的排气孔始终有气体不断排出，一是由于功率放大器内密封圈损坏，二是二位五通阀内滑块不到位，或是程控阀的密封圈损坏所致。
处理方法：应切换出对应吸附塔或停车更换二位五通阀内的密封圈。
2、电磁阀故障
电磁阀线圈烧坏，以致控制系统输出讯号中断。
处理方法：应切换出对应吸附塔或停车更换线圈或电磁阀。
3、程序控制系统故障
故障可能表现在无讯号输出，程序不切换，停留于某一状态，程序执行紊乱。故障及处理详见程序控制系统技术手册的有关章节。
4、程序控制阀故障
故障可能表现在程控阀内漏、外漏、阀门半开半闭或不能启闭。故障及处理详见程序控制技术手册。
㈣产品纯度从不合格状态到合格状态的调整方法
产品纯度下降表明吸附器在吸附步骤中杂质组份已达到吸附器的出口端，其原因是操作调节不或自动控制系统发生故障。一旦找出原因，经过处理后应尽快恢复至正常状态。恢复的有效方法之一是低负荷（小的处理气量）运转一段时间，二是缩短循环时间。如果二者结合起来效果更好，产品纯度恢复较快，但注意缩短循环时间要保证抽空和最终升压步骤所需的基本时间，此时调节阀HV －102应适当增加开度。