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甲醇制烯烃操作工上岗培训教案

教案一：甲醇制烯烃操作工上岗培训——工艺原理与安全操作

课程目标

1.掌握甲醇制烯烃（MTO）的基本工艺原理。

2.熟悉MTO装置的主要设备和控制系统。

3.了解MTO操作中的安全风险及防范措施。

4.掌握MTO装置的正常运行操作和异常情况处理。

课程内容

一、甲醇制烯烃工艺原理

1.工艺概述

-甲醇制烯烃（MTO）技术的发展历程。

-MTO与传统的烯烃生产方法（如蒸汽裂解）的比较。

-MTO工艺的主要优势：原料来源广泛、产品附加值高、环境友好等。

2.化学反应原理

-甲醇在催化剂作用下的裂解反应：

-主反应：\(CH_3OH\rightarrowC_2H_4+2H_2O\)

-副反应：生成CO、CO_2、C_3以上组分等。

-催化剂的选择与性能：

-常用催化剂：SAPO-34、ZSM-5等。

-催化剂的活性、选择性、稳定性。

3.工艺流程

-原料预处理：甲醇的精制、脱水。

-反应单元：反应器类型（固定床、流化床）、操作温度、压力、空速。

-分离单元：反应产物的分离（急冷、分馏、压缩）。

-产品精制：乙烯、丙烯的纯化。

二、MTO装置的主要设备和控制系统

1.主要设备

-反应器：结构、材质、操作参数。

-分离塔：塔型、分离原理、操作条件。

-压缩机：类型、性能、操作注意事项。

-加热炉：结构、燃烧控制、安全措施。

2.控制系统

-DCS系统：基本原理、操作界面。

-关键参数的监控：温度、压力、流量、液位。

-自动调节系统：比例-积分-微分（PID）控制。

三、MTO操作中的安全风险及防范措施

1.安全风险

-高温高压操作：反应器、加热炉的风险。

-易燃易爆介质：甲醇、烯烃的火灾爆炸风险。

-有毒有害气体：CO、CO_2等的中毒风险。

2.防范措施

-个人防护装备（PPE）：防护服、护目镜、呼吸器等。

-紧急切断系统：快速切断泄漏源。

-泄漏检测系统：可燃气体、有毒气体探测器。

-防火防爆措施：防爆电气设备、惰性气体保护。

四、MTO装置的正常运行操作和异常情况处理

1.正常运行操作

-开车步骤：原料投料、升温、升温速率控制、反应器升温曲线。

-运行参数的监控：温度、压力、流量、产品收率。

-日常巡检：设备状态、仪表读数、环境监测。

2.异常情况处理

-反应器超温：原因分析、处理措施（减负荷、紧急冷却）。

-催化剂中毒：原因分析、处理措施（停工再生）。

-泄漏事故：应急响应、泄漏控制、人员疏散。

教学方法

1.理论讲解：结合PPT、动画演示，系统讲解MTO工艺原理。

2.案例分析：通过实际生产案例，分析操作中的问题和解决方案。

3.模拟操作：利用DCS模拟系统，进行实际操作训练。

4.小组讨论：分组讨论安全风险防范措施，提高安全意识。

评估方式

1.理论考试：考察学生对MTO工艺原理的掌握程度。

2.实操考核：评估学生DCS模拟操作能力。

3.安全知识问答：检验学生对安全风险的认知和防范措施的了解。

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教案二：甲醇制烯烃操作工上岗培训——设备维护与故障诊断

课程目标

1.掌握MTO装置主要设备的结构和工作原理。

2.熟悉设备的日常维护和定期检查方法。

3.掌握常见故障的诊断和排除方法。

4.了解设备维护中的安全注意事项。

课程内容

一、MTO装置主要设备的结构和工作原理

1.反应器

-固定床反应器：结构、催化剂装填、热分布均匀性。

-流化床反应器：流化原理、催化剂循环系统。

-反应器材质选择：耐高温、耐腐蚀材料。

2.分离塔

-精馏塔：塔板类型、操作原理、分离效率。

-吸收塔：吸收剂选择、操作条件。

-塔器材质选择：耐腐蚀、耐高温材料。

3.压缩机

-离心压缩机：工作原理、叶轮结构、喘振现象。

-往复压缩机：工作原理、气缸润滑、余隙系数。

-压缩机材质选择：耐磨损、耐腐蚀材料。

4.加热炉

-燃烧室结构：火嘴类型、燃烧效率。

-余热回收系统：废热锅炉、换热器。

-加热炉材质选择：耐高温、抗热震材料。

二、设备的日常维护和定期检查方法

1.反应器维护

-日常巡检：温度、压力、催化剂床层温度分布。

-定期检查：催化剂磨损、结块、中毒情况。

-催化剂再生：再生方法、再生效果评估。

2.分离塔维护

-日常巡检：塔板堵塞、液泛、泄漏情况。

-定期检查：塔板腐蚀、磨损、塔体振动。

-分馏效率检测：馏出液组成分析、塔板效率评估。

3.压缩机维护

-日常巡检：振动、噪音、轴承温度。

-定期检查：气路密封、润滑油质量、叶轮磨损。

-喘振保护：喘振线设定、运行参数监控。

4.加热炉维护

-日常巡检：火焰燃烧情况、炉管温度、热损失。

-定期检查：火嘴堵塞、炉管腐蚀、余热回收效率。

-燃烧效率检测：烟气分析仪、氧含量分析。

三、常见故障的诊断和排除方法

1.反应器故障

-反应器超温：原因分析（进料量、温度控制、催化剂