化工合成车间精馏工段题库文档格式.docx
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固态、液态和气态
12、安全阀按结构类型分为:
杠杆式、弹簧式、脉冲式
13、安全生产中的三违是:
违章作业、违章指挥、违反劳动纪律
14、真空度=大气压—绝压
15、真空阀:
工作压力低于标准大气压的阀门。
16、低压阀:
公称压力PN<
1.6MPa的阀门。
17、中压阀:
2.5~6.4Mpa的阀门。
18、高压阀:
公称压力PN10.0~80.0Mpa的阀门。
19、超高压阀:
公称压力PN≥100Mpa的阀门。
20、安全附件有:
安全阀、压力表、液位计、爆破片
2、名词解释
1、沸点:
某液体在一定压力作用下沸腾时的温度
2、汽化:
物质由液相转化为气相的过程叫汽化
3、冷凝:
物质由气相转化为液相的过程叫冷凝
4、回流比:
回流液体与作为产品采出的那部分的比值
5、最小回流比:
为了保证产品和精馏操作的稳定,精馏的回流比不能低于某一规定值
6、全回流:
在精馏操作中,把从塔顶采出的冷凝液作为回流液全部返回塔顶的作。
7、水溶性:
指甲醇与水混溶后,溶液澄清情况。
8、液泛:
指的是在精馏塔中,由于各种原因造成液相堆积超过其所处空间范围。
9、压力容器:
指所有承受压力的密闭容器称压力容器,或受压容器。
10、精馏一种特殊的分离.精馏是将由挥发度不同的组分所组成的混合液,在精馏塔内同时多次地部分汽化和多次部分冷凝,使其分离成几乎纯态的过程。
11、回流:
在精馏操作中,为了保证精馏的正常运行和产品的质量,常把从塔顶采出馏份的一部分作为产品,另一部分返回塔顶作为传质传热介质,这部分返回液体叫回流。
12、回流比:
回流液体与作为产品采出的那部分的比值叫回流比。
常用R表示,R=L/D。
在空气精馏中,回流比一般是指塔内下流液体量与上升蒸汽量之比,它又称液气比
13、最小回流比:
为了保证产品和精馏操作的稳定,精馏的回流比不能低于某一规定值,该规定值即最小回流比。
14、催化剂:
一种能改变化学反应速度,而本身的组成质量和化学性质在反应前后保持不变的物质。
15、温度:
表示物体冷如程度的物理量
16、压力:
单位面积上所承受的均匀垂直作用力称为压力
17、热量:
不同温度时,物体分子的平均动能不同,物体内部具有的热能也不同。
物体依靠温度差进行的热交换过程中,吸入或放出热量的多少叫热量。
18、饱和蒸汽:
工质水在饱和状态下继续加热,饱和水逐渐汽化为饱和蒸汽
19、过热蒸汽:
饱和水全部变为饱和蒸汽之后,继续对其进行加热,温度将会升高。
当工质的温度超过该压力下的饱和温度时,这种高于对应压力下饱和温度的蒸汽,就称为过热蒸汽
20、流速:
流体运动的速度成为流速,以符号w表示,单位是m/s
2、简答题
1.为什么要设置汽包液位低低联锁停车?
答:
汽包的液位太低,使反应热不能及时带走,催化剂温度升高,对催化剂的使用寿命造成极大危害,严重时会烧毁催化剂乃至合成塔内件,故设汽包液位低低联锁停车。
2.合成塔内催化剂绝热层的作用是什么?
(1)绝热层能较快的将床层温度提高至反应的最佳温度区域;
(2)因为催化剂层上部负荷大,老化中毒较快,反应热将很快减少,在取走它的热量后,上层温度会降低,不利于发挥所有催化剂的活性作用;
(3)床层温差大,不易操作。
3.还原终点的判断?
(1)累计出水量接近或达到理论出水量;
(2)出水速率为零或小于0.2Kg/h;
(3)合成塔进出口(H2+CO)浓度基本相等。
4.升温还原控制原则?
(1)三低:
低温出水、低氢还原、还原后有一个低负荷生产期。
(2)三稳:
提温稳、补氢稳、出水稳。
(3)三不准:
提温提氢不准同时进行;
水分不准带入合成塔;
不准长时间高温出水。
(4)三控制:
控制补H2速度;
控制CO2浓度;
控制出水速度。
5.惰性气体含量对甲醇合成有何影响?
甲醇原料气中甲烷、N2等惰性气体不参与合成反应,而且在合成系统中越积越多,降低了原料气中CO、CO2及H2的有效分压,对甲醇合成反应不利,而且增加了压缩机的动力消耗。
但在系统中,又不能排放过多,否则会引起有效气体损失。
6.膨胀槽压力高的原因是什么?
(1)分离器液位低,排放阀开的太大,关小自调阀。
(2)甲醇膨胀槽排液自调失灵全关,应走旁路。
并联系仪表检修自调。
(3)精馏工序粗甲醇槽进口阀关,造成膨胀槽液位大幅度上升,因缓冲空间小而压力猛涨。
应立即打开贮槽阀及膨胀槽放空阀,将压力调至正常。
7.合成塔压差大的原因是什么?
(1)合成塔负荷大。
(2)触媒破碎、风化严重。
8.精馏操作中发生液泛如何处理?
(1)出现液泛时,无法进行汽液两相正常的传热、传质交换,甚至出现轻重组分颠倒。
(2)处理:
停止、或减少进料量,减少塔底加热蒸气,停止采出,进行全回流操作。
使涌到塔顶上层的难挥发的组分慢慢回流到塔底或塔板下正常位置。
当生产不允许停止进料时,可适当降低釜底温度,加大采出到粗甲醇罐,减少回流比,当塔压压差正常后再慢慢全面恢复。
9.精馏系统紧急停车步骤是什么?
在生产过程中,如果发生断电、循环水、蒸汽、仪表空气或遇到爆炸、着火等意外情况时,应采取紧急停车处理。
(1)立即关闭各再沸器加热蒸汽进口阀及蒸汽总阀。
(2)停采出及各塔入料。
(3)将各泵电源切断,并检查出口阀关闭。
(4)停止给预精馏系统加碱液和萃取水。
(5)各塔充氮保压或做进一步工艺处理。
10.如何控制合成塔的温度?
合成塔的温度主要是通过调节汽包蒸汽压力来控制的,在4.0Mpa附近,蒸汽压力变化0.1Mpa,对应温度变化约1.35℃,利用合成汽包蒸汽压力来控制塔温度,既简单又可靠。
合成塔的温度一般随触媒使用时间的不同而做适当的调整。
当通过调整温度、压力和空速也不能维持甲醇产量或合成塔压差超过规定值时,则需停车更换触媒。
11.合成塔催化剂层温度上涨的原因?
(1)循环气量减少会使塔温上升。
(2)PV22002A/B故障,阀门关闭,汽包压力增加。
(3)汽包液位低。
(4)新鲜气量增大。
(5)气体组分变化,如新鲜气中甲烷含量下降也会使塔温上涨。
(6)仪表失灵引起的温度上涨假象。
12.膜分离原理是什么?
有那些特点?
膜分离原理是两种或两种以上的气体混合物通过高分子膜时,由于各种气体在膜中扩散系数的差异,导致不同气体在膜中相对渗透速率不同而被分离,利用这一原理将不同气体分离的技术称为膜分离技术。
其特点有:
①易于操作,维护方便。
②易于安装,寿命长。
③安全可靠,能耗低。
④连续运行,适用范围宽。
13.回流液的作用是什么?
回流是各塔板上升蒸汽的冷剂,同时提供了各板所必须的液流,是建立各板正常浓度分布,维护全塔连续稳定操作的必要条件。
14.加压塔再沸器泄漏会出现什么现象?
对精馏工艺有何影响?
现象加压塔塔釜温度升高,塔釜、塔顶温差增大,塔釜液位升高,釜液分析水含量增加,停车时冷凝液管线导淋会有甲醇蒸汽排出。
再沸器微量泄露对精馏工艺的影响不大,如果泄漏量过大,则会导致系统中水含量剧增,废水泵输送不急,各塔液位居高不下,严重时会影响产品质量,此时应立即停车进行检修。
15.预精馏塔加萃取水对精馏操作起到什么作用?
预塔加萃取水是稳定、提高精馏甲醇产品水溶性和稳定性的一项重要操作手段。
生产实践中:
当精甲醇稳定性(氧化值)达不到质量指标时,加大萃取水量,能稳定甲醇质量。
当精甲醇加水浑浊时,加大萃取水量,水溶性会明显好转。
16.精馏塔中两段的作用分别是什么?
精馏段的作用主要是浓缩易挥发组分,以提高馏出液(塔顶产品)中易挥发组分的浓度。
提馏段的作用则主要是为了浓缩难挥发组分,在釜底得到难挥发组分纯度很高的残液。
17.粗甲醇中所含杂质按性质分为那几种?
(1)还原性物质:
主要是醛、胺、羰基铁等。
(2)溶解性杂质:
①水溶性杂质:
醚、C1-C5醇类、醛、酮、有机酸、胺等。
②醇溶性杂质:
C6-C15烷烃、C6-C16醇类。
这类杂质在甲醇浓度降低时就会析出,使溶液变得浑浊。
③不溶性杂质:
C16以上烷烃和C10以上醇类在常温下不溶于甲醇和水。
(3)无机杂质:
触媒粉末、设备管道中带来的铁杂质等。
(4)电解质及水,有机酸、胺、金属离子等。
18.精甲产品氧化值不合格的原因是什么?
如何处理?
精甲醇氧化值不合格,即高锰酸钾试验时间过短,说明产品中还原性杂质增多。
其处理方法和水溶性不合格时的处理方法类似,即预塔通过调节萃取水量和塔顶冷凝温度来保证轻组分的脱除效果,主塔通过调整热负荷和回流量严防重组分上移带入产品,同时在常压塔连侧线续采出重组分。
19.热虹吸式再沸器的工作原理是什么?
如何使用?
工作原理:
热虹吸式再沸器实际上是一个靠液体的冷热对流来加热冷流体的换热器。
当管程冷流体被壳程热流体加热后,变成汽液混合物,密度变小,从上面进入塔釜上部,而塔釜底部的液体因密度较大,自动流向再沸器,这样,就形成了一个自然的循环。
使用:
再沸器应以调节冷凝液排放量来调换热面积,从而达到调节热量的目的。
再沸器投用时应注意:
先进行暖管,再缓慢将蒸汽投入,防止管道液击或温差过大而损坏设备。
20.生产操作中空塔速度过大、过小有什么影响?
(1)空塔速度是影响精馏操作的一个重要因素,对已经确定了操作条件的塔,如果在允许范围内提高空塔速度,则能提高塔的生产能力。
(2)当空塔速度达到一定限度时,汽液两相在塔板上的接触时间过短,而且会产生严重的雾沫夹带,甚至液泛,从而破坏塔的正常生产。
一般以雾沫夹带量不大于10%来确定空塔速度,称为最大允许速度。
(3)当空塔速度过低时,不利于气体穿过孔道,甚至托不起上层板上的液体,上层板上的液体通过升气孔倒流到下层板,这种现象漏液,严重时也会降低精馏塔的分离效果。
21.预精馏塔加碱的目的是什么?
其目的是为了促使胺类及羰基化合物的分解,同时防止粗甲醇中有机酸对设备的腐蚀,一般控制预后甲醇PH值为7.5-8.5。
22.预防甲醇中毒的措施有哪些?
(1)皮肤接触:
要立即脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
(2)眼睛接触:
要立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗,就医。
(3)吸入:
迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸畅通。
如呼吸困难,给输氧。
如停止呼吸,立即进行人工呼吸。
(4)食入:
饮足量温水、催吐,用清水或1%硫代硫酸钠溶液洗胃,就医。
23.预精馏塔压力如何调节?
若通过塔底再沸器蒸发量来调节会带来什么后果?
在蒸汽稳定的前提下,预塔压力应通过不凝气放空自调来调节。
若通过再沸器蒸发量来调节,会出现不良结果:
当压力偏低而加大蒸发量时,塔内温度上升,甲醇等重组分被蒸到塔顶,从而浪费原料及能量;
反之,塔压高而减小蒸发量时,使得塔内温度下降
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