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学习资料1剖析
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一、基本概念
1.闪点
闪点(或称闪火点)是指可燃性液体(如烃类及石油产品)的蒸气同空气的混合物在有火焰接近时,能发生闪火(一闪即灭)的最低油温。
测定:
在规定条件下,加热油品,逸出的蒸气与空气形成的混合气接触火焰发生瞬间闪火时的最低温度。
说明:
1在闪火的油温下,油品并不燃烧。
在闪火温度下,油蒸发速度慢,油蒸气很快烧完,新蒸气来不及与空气形成混合气,燃烧停止。
2闪火的必要条件:
油气浓度有一定的范围,低于这一范围油气不足;高于这一范围空气不足,均不能闪火爆炸,这一范围就称爆炸界限,其上限称爆炸上限,下限称爆炸下限。
(一般油指下限,汽油的闪点指上限)
3闪点的测量方法:
开口闪点多用于较重的油品,闭口闪点多用于较轻的油品。
意义:
1表示油品蒸发性,一般油品蒸汽压越高,馏分组成越轻,则闪点越低。
反之,组分重的闪点高。
2安全指标,鉴定油品发生火灾的危险性。
闪火是火灾出现的最低温度,闪点越低,越易燃,危险性越大。
闭口闪点在45℃以上称为可燃品,45℃以下称易燃品,着火的危险性很大。
3油品越轻,闪点、燃点越低,自燃点越高。
4从防火角度要求,油品在低于闪点20~30℃时才可敞口保存或倾倒,故柴油外送温度不能超过闪点。
重质油品中混入轻质油品,闪点降低。
2.燃点:
继续加热油品,当油面上油气与空气的混合物浓度增大时,遇到明火可形成连续燃烧(持续时间不小于5秒)的最低温度称为燃点。
燃点高于闪点。
3.自燃点:
油品加热到很高的温度后,使其与空气接触,不引火的条件下,油品因剧烈的氧化而产生火焰自行燃烧的最低温度。
高温油泵泄露,自燃。
从防火角度考虑,希望油的闪点、燃点高些,两者的差值大些。
而从燃烧角度考虑,则希望闪点、燃点低些,两者的差值也尽量小些。
4.爆炸:
物质从一种状态迅速转化成另一种状态,并在瞬间以机械功的形式放出大量能量的现象。
物理爆炸:
高压容器、高压管道等。
化学爆炸:
氢气、瓦斯、汽油、甲烷等。
爆炸极限:
H24~75%;甲烷5~15%
CO12.5~74.2%H2S4~45.5%(中毒神经系统)
化学爆炸条件:
浓度在爆炸极限内;有明火或达到着火点。
可燃气浓度低于下限,不着火不爆炸;高于上限,不爆炸,可能着火。
爆炸下限低,轻微泄露可爆;爆炸上限高,空气混入容器可爆。
防止工艺气串入安全气;加热炉点火前测爆炸气体含量;氢气泄露着火不可扑灭。
防止明火发生,防泄漏,避免火灾、爆炸
使用防爆工具,电器,仪表
防爆措施控制好操作条件(温度、压力等)
现场用电,动火等监护
设备材质合理,安全附件齐全
5.馏程:
恩氏蒸馏石油馏分中烃类分布规律:
汽油馏分低于200℃C5~C11
煤、柴油馏分200~350℃C11~C20
蜡油馏分250~520℃C20~C36
减压渣油>500℃
C1~C4气态
存在状态C5~C15液态
C16以上固态
从馏程数据来判断油品重馏分所占的比例及蒸发性能的好坏。
初馏点和10%点馏出温度的高低将影响发动机的起动性能,过高则冷车不易起动,过低则易形成“气阻”而中断油路(特别是夏季)。
50%点馏出温度的高低将影响发动机的加速性能。
90%点和干点馏出温度表示油品不易蒸发和不完全燃烧的重质馏分含量多少。
回流罐温度不应高于初馏点;油品干点过高,燃烧不完全,增加耗油量。
6.腐蚀
一般有化学腐蚀、电化学腐蚀和冲蚀三种类型。
化学腐蚀就是金属材料与周围一些化学物质反应生成相应的化合物而丧失其原来特性的过程。
危害:
①损失材料;②检修困难;③生产周期短,产量下降;④可能造成泄露,危险大;⑤影响传热效率;⑥产品质量不合格。
当金属表面受到硫化氢腐蚀的情况下,生成硫化亚铁具有保护作用,但当有盐酸存在时,硫化亚铁与氯化氢反应:
FeS+2HCl→FeCl2+H2S,氯化亚铁又溶于水,使金属失去保护膜,反应生成的硫化氢再次腐蚀金属,这种腐蚀称为H2S-HCl-H2O型腐蚀。
盐类的存在也会对设备造成腐蚀,其原因是CaCl2、MgCl2水解生成酸性很强的HCl,尤其是当它溶于水中形成游离盐酸时,腐蚀就更为严重。
调整生产参数,减少腐蚀介质
选择耐腐蚀材料
设计合理结构,流速等
注缓蚀剂、汽包加药等
化学腐蚀、电化学腐蚀一般存在于塔顶挥发线和冷凝冷却系统,塔的进料段等高温部位。
冲蚀一般存在于高速流体冲击部位,如炉管、塔进料口等部位。
露点腐蚀:
含有水蒸汽的气体混合物,冷却到露点或露点以下,凝结出水滴附于金属表面,同时气体中有害物质如HCl、H2S、SO2或SO3等溶于水滴中,引起腐蚀。
蒸馏塔顶系统的冷凝部位,加热炉的空气预热器、烟道、以及较长时间停运设备器壁上,均易发生这类腐蚀。
7.饱和蒸汽压
在某一温度下,液体与在它液面上的蒸汽呈平衡状态时,由此蒸汽而产生的压力称为饱和蒸汽压,简称蒸汽压,单位为毫米汞柱(mmHg)。
蒸汽压愈高,表明油品越容易汽化蒸发损失,在发动机的输油管道中愈易气阻。
蒸气压等于外压时的温度—沸点(常压)
利用馏分蒸气压和沸点调整塔顶温度、压力,控制产品质量。
产汽系统(温度、压力)。
8、烯烃解释:
(烯烃是指含有C=C键(碳-碳双键)(烯键)的碳氢化合物。
属于不饱和烃,分为链烯烃与环烯烃。
按含双键的多少分别称单烯烃、二烯烃等。
双键中有一根易断,所以会发生加成反应。
其物理性质可以与烷烃对比。
物理状态决定于分子质量。
简单的烯烃中,乙烯、丙烯和丁烯是气体,含有五至十六个碳原子的直链烯烃是液体,更高级的烯烃则是蜡状固体。
)
9、芳烃解释:
(芳烃是芳香烃简称,通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物。
是闭链类的一种。
具有苯环基本结构,历史上早期发现的这类化合物多有芳香味道,所以称这些烃类物质为芳香烃,后来发现的不具有芳香味道的烃类也都统一沿用这种叫法。
例如苯、萘等。
苯的同系物的通式是CnH2n-6(n≥6)。
根据结构的不同可分为三类:
(主要来源于石油和煤焦油。
)
①单环芳香烃,如苯的同系物
②稠环芳香烃,如萘、蒽、菲等;
③多环芳香烃,如联苯、三苯甲烷。
10、换热器:
换热器就是不同温度的物质流经过设备的两侧进行热量交换的设备。
按其用途可分为下面几类:
1)换热器:
两种不同温度的流体进行热量交换,一种升温,一种降温
2)冷凝器两种不同温度的流体进行热量交换,一种流体从气态被冷凝成液态
3)蒸发器与冷凝器相反,其中一种流体由液体被蒸发成气体
4)冷却器不回收热量,只单纯为了工艺需要用来冷却流体,常用水或空气
5)加热器利用废热,只单纯用来使一种流体升温
●如何选择液体走管程还是走壳程?
总原则是有利于传热,防止腐蚀,减少阻力,不易结垢,便于清扫。
走管程的有:
1有腐蚀性,有毒流体
2易沉淀,易结垢流体
3高温高压流体
4冷却水,流量较小的流体
5含有未冷凝气体的流体
走壳程的有:
1塔顶冷凝蒸汽
2流量大的流体
3粘度大压降大的流体
4温度变化大的流体
●高压换热器采用螺纹形锁紧式密封结构,有何特点?
1)密封可靠性好,表现在于:
因为他本身结构的特点,由内压引起的轴向力通过管箱盖和螺纹锁紧环而有管箱本体来承受,这样加给密封垫片的面压就小,使螺栓变小,便于拧紧,很容易发挥密封效果。
在运转中如果发现管,壳程间泄露时,利用漏在外部的辅助紧固螺栓进行再紧就可以克服泄露。
这种形式是壳体和管箱焊接为一体的结构,没有大法兰连接,因而在换热器管束进行清洗或修理时,不需要移动壳体和管箱。
这样,换热器上的开口接管就可以与配管直接焊接起来,最大限度的减少了泄露点
2)拆装方便,可在短时间内进行拆装。
由于它的螺栓很小,易于拆装。
同时在拆装管束时,通常都不和配管发生关系,不用移动壳体,因此,可以节省很多劳力和时间,并且拆装时,可利用专用的拆装架,使拆装作业顺利进行
3)金属耗量少。
这种结构的换热器,由于没有法兰,紧固螺栓又很小,且开口接管与配管连接处也可省去很多法兰,从而降低了金属能耗。
同时由于该换热器为一体结构,壳程开口接管就可设在尽可能靠近管板的地方,这样使在普通法兰型换热器上靠近管板端有相当长度范围内不能有效利用的传热管(死区),在这种形式换热器中就可以充分发挥传热作用。
换句话说,单位换热面积所耗的金属重量相应下降了。
另外,由于此种换热器的管束部分是按压差设计的,所以,当管壳程的压力越高时,而且他们之间的差压又越小时,其经济性比起普通法兰型的换热器就越加显著。
●换热器为什么要加折流板?
有什么作用?
主要是引导壳程的流体,避免短路,同时,使其速度(在允许压降范围内)尽可能加快,以获得较高的传热效果和减少结垢。
在卧式换热器中,也起着支撑管子防止下垂和振动损坏的作用
●换热器型号表示的意义:
P9*3-4-128-64j-23.4/rll-iib表示为:
水平式,管束长9m宽3m,4排翅片管,光管换热面积为128㎡设计压力为64kgf/cm集合管型管厢,翅片比为234,采用l形绕片式翅片管,二管程,凹凸面法兰
形式:
p水平式,斜顶式;
管束公称尺寸:
长*宽;
翅片管排数;
光管换热面器积(㎡)
设计压力kgf/c㎡管箱形式s丝堵式l法兰式q全焊接式j集合管式
翅化比/翅片管形式r绕片式g镶片式
管程数:
ⅡⅣⅥ
法兰形式abc
二、汽油
爆震现象:
在火焰未到达区域,由于油品自燃点太低,产生燃烧中心,以很快的速度燃烧(爆炸)发出金属敲击声,冒黑烟。
产生原因:
①油品自燃点太低;
②发动机压缩比过大,气缸内温度、压力过高,产生爆震。
汽油的抗爆性以辛烷值表示,轻柴油的抗爆性以十六烷值或柴油指数表示。
辛烷值或十六烷值越高,表示燃料的抗爆性越好。
燃料油抗爆性与其化学组成有关。
辛烷值:
汽油抗爆性的表示单位。
在数值上,等于规定条件下与试样抗爆性相同的标准燃料(异辛烷、正庚烷混合物)中所含异辛烷(2,2,4—三甲基戊烷,)的体积百分数。
安定性:
诱导期、碘值、实际胶质
三、柴油抗爆性:
十六烷值:
评定柴油着火性能的一种指标。
是在规定试验条件下,用标准单缸试验机测定柴油的着火性能,并与一定组成的标准燃料(由十六烷值定为100的十六烷和十六烷值定为0的α—甲基萘组成的混合物)的着火性能相比而得到的实际值,当试样的着火性能和在同一条件下用来比较的标准燃料的着火性能相同时,则标准燃料中的十六烷所占的体积百分数,即为试样的十六烷值。
柴油中正构烷烃的含量较大,十六烷值也越高,燃烧性能和低温起动性也越好,但沸点凝点升高。
柴油的十六烷值低于工作条件要求,会使燃烧延迟和不完全,以致发生爆震,降低发动机功率,增加柴油消耗量。
但十六烷值过高,也会使燃烧不完全而发生冒烟现象,并增加柴油消耗量。
低温流动性:
凝点凝固点用以表示柴油的牌号,如0号轻柴油的凝固点要求不高于0℃,冬季要求柴油凝点低。
安定性:
是指柴油的化学稳定性,即在贮存过程中抗氧化性能的大小。
柴油中有不饱和烃,特别是二烯烃,发生氧化反应后颜色变深,气味难闻,产生一种胶质物质
四、离心泵的汽蚀
1.概念:
泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因,抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生大量蒸汽,形成气泡,当汽泡随液体流到叶道内压力较高处时,外面的液体压力高于汽泡内的汽化压力,则汽泡又重新凝结溃灭形成空穴,瞬间内周围的液体以极高的速度向空穴冲来,造成液体互相撞击,使局部的压力骤然增加(有的可达数百个大气压)。
这样,不仅阻碍液体正常流动,尤为严重的是,如果这些汽泡在叶轮壁面附近溃灭,则液体就像无数个小弹头一样,连续地打击金属表面。
其撞击频率很高(有的可达2000~3000Hz),于是金属表面因冲击疲劳而剥裂。
如若汽泡内夹杂某种活性气体(如氧气等),它们借助汽泡凝结时放出的热量(局部温度可达200~300℃),还会形成热电偶,产生电解,形成电化学腐蚀作用,更加速了金属剥蚀的破坏速度。
上述这种液体汽化、凝结、冲击、形成高压、高温、高频冲击负荷,造成金属材料的机械剥裂与电化学腐蚀破坏的综合现象称为气蚀。
2.主要特征:
泵上量不足,严重时导致完全不能输出液体,压力表指针摆动幅度大,经多次排气及倒泵仍不能消除,且伴随噪声,泵体震动大。
3.危害:
汽蚀时传递到叶轮及泵壳的冲击波,加上液体中微量溶解的氧对金属化学腐蚀的共同作用,在一定时间后,可使其表面出现斑痕及裂缝,甚至呈海面状逐步脱落;发生汽蚀时,还会发出噪声,进而使泵体震动;同时由于蒸汽的生成使得液体的表观密度下降,于是液体实际流量、出口压力和效率都下降,严重时可导致完全不能输出液体。
4.泵的汽蚀余量
离心泵的主要参数:
流量、扬程、泵的效率、额定转速、汽蚀余量等。
泵的汽蚀余量(又叫必需汽蚀)是用来保证泵正常工作而不产生汽蚀,是指泵入口处的液体压力高于输送液体在当时温度下的饱和蒸汽压的必须富余能量。
由泵厂根据试验确定的汽蚀余量(以米液柱计)。
用NPSHr表示。
单位是:
m。
泵汽蚀余量是由泵本身的特性决定的,是表示泵本身抗汽蚀性能的参数。
欲提高泵本身的抗汽蚀性能,必须尽量降低汽蚀余量。
一般要求泵的必需汽蚀余量是越小越好,越小说明泵的抗汽蚀性能强!
这个参数是泵的一个性能参数,与泵所输送的介质无关,只要泵选型好后,该参数就定了,是不能改变的,除非对泵的结构进行改造!
与该参数对应的还有是装置汽蚀余量,也就是所谓的有效汽蚀余量(NPSH)a,为了泵运行不发生汽蚀,必须要求(NPSH)a>(NPSH)r,即NPSHa-NPSHr=S(安全余量),其中安全余量S至少等于0.6~1.0。
因此,可以根据提高泵入口压力或减小入口管道阻力等方法来达到。
而有效气蚀余量等于必须气蚀余量再加一个0.6~1.0的富裕量.这个观念是不正确的。
NPSHa并不是说一定要在NPSHr的基础上加上富裕量,这只是为了避免气蚀。
而没有富裕量的时候会要求做气蚀试验。
5.提高离心泵抗蚀性能有下列两种措施:
a.提高离心泵本身抗汽蚀性能的措施
(1)改进泵的吸入口至叶轮附近的结构设计。
增大过流面积;增大叶轮盖板进口段的曲率半径,减小液流急剧加速与降压;适当减少叶片进口的厚度,并将叶片进口修圆,使其接近流线形,也可以减少绕流叶片头部的加速与降压;提高叶轮和叶片进口部分表面光洁度以减小阻力损失;将叶片进口边向叶轮进口延伸,使液流提前接受作功,提高压力。
(2)采用前置诱导轮,使液流在前置诱导轮中提前作功,以提高液流压力。
(3)采用双吸叶轮,让液流从叶轮两侧同时进入叶轮,则进口截面增加一倍,进口流速可减少一倍。
(4)设计工况采用稍大的正冲角,以增大叶片进口角,减小叶片进口处的弯曲,减小叶片阻塞,以增大进口面积;改善大流量下的工作条件,以减少流动损失。
但正冲角不宜过大,否则影响效率。
(5)采用抗气蚀的材料。
实践表明,材料的强度、硬度、韧性越高,化学稳定性越好,抗气蚀的性能越强。
b.提高进液装置有效气蚀余量的措施
(1)增加泵前贮液罐中液面的压力,以提高有效气蚀余量。
(2)减小吸上装置泵的安装高度。
(3)将上吸装置改为倒灌装置。
(4)减小泵前管路上的流动损失。
如在要求范围尽量缩短管路,减小管路中的流速,减少弯管和阀门,尽量加大阀门开度等。
以上措施可根据泵的选型、选材和泵的使用现场等条件,进行综合分析,结合高压注水泵P1102b气蚀现象,对泵的气蚀展开讨论,并对泵P1102b气蚀现象的解决提出建议。
备注:
电化学腐蚀是指金属或合金接触到电解质溶液发生原电池反应,比较活泼的金属被氧化而有电流伴生的腐蚀,叫做电化学腐蚀。
有效汽蚀余量与必须汽蚀余量的区别:
有效汽蚀余量也叫装置汽蚀余量,与管道、阀门、安装高度、流量、水温下的饱和温度有关。
必须汽蚀余量与泵的制造有关。
五、产品质量:
1、原料气:
烷烃:
C1—C4气态、C5-C16液态、C17固态。
我们装置一般组分到C5。
烷烃比烯烃、芳烃更难裂解,对制氢而言,烷烃含量越高越好。
烯烃:
决定温升的最主要因素。
催化干气约占14%左右,焦化干气约3%左右。
烯烃含量高温升大,所以要严格控制绝热床温度。
H2:
返氢中断时,若氢气含量高于烯烃5%以上,则可以降至负荷2/3,提高水碳比继续维持生产,同时分析脱硫气是否合格,决定是否停工。
CO+CO2:
二者含量在300℃,钴钼催化剂作用下会发生甲烷化反应,放大量热,造成反应器超温。
控制含量<0.5%<体积>。
据计算每1%CO可使气体温升72℃,每1%CO2可使气体温升61℃。
若钴钼催化剂入口温度为380℃,每0.5%CO预计使气体温升36℃,则因甲院化反应会使床层升至416℃
H2S及总S:
过高会缩短脱硫床催化剂的使用周期,对原料预处理不利,过低会将加氢反应器硫化态催化剂变为还原态。
所以保证进气总硫>30ppm,进油>20ppm。
2、脱硫气:
保证转化催化剂的使用要求。
总硫<0.5ppm烯烃<1%(体积)。
S中毒,烯烃积碳。
3、转化气:
CH4<5%。
4、中变气:
CO<3%。
在温度、原料性质不变的情况下,二者含量高低表明催化剂的活性。
5、产品氢:
要求CO+CO2<20ppm,即纯度99.998%。
6、炉水:
保证除氧水氧含量<30ppb。
因为氧存在会加重锅炉腐蚀。
(氧腐蚀实际上是一种电化学腐蚀,其机理为:
由于锅水是一种有极性的电解质,在水的极性分子的吸引下,钢材表面的一部分铁原子,开始移入炉水而成为带正电的铁离子,而钢材上保留多余的电子带负电荷。
若铁离子不断进入锅水,则使钢板(管)上逐渐出现坑洞,产生了腐蚀。
锅水中的溶解氧具有去极化作用,会使这一过程加剧。
而去极化作用的强弱与含氧量多少有关,也就是说溶解氧的含量多少决定着腐蚀的强弱)
pH:
9-11磷酸根:
3-15ppm。
磷酸根只有在碱性pH9-11的环境下,才能与CaMg离子形成沉淀。
7、蒸汽:
蒸汽品质直接影响转化催化剂的使用,严重会引起催化剂中毒。
所以控制Na+<30ppm Cl-<0.2ppm。
六、催化剂使用
1、转化催化剂介绍
转化炉是制氢的根本,而转化催化剂好坏又直接关系到转化的平稳生产和使用寿命。
所以转化催化剂是制氢装置的重中之重。
本厂所用的转化催化剂为z417/z418四孔型烃类蒸汽转化催化剂,Z417/Z418四孔形烃类蒸气转化催化剂是齐鲁分公司研究院在成功开发Z402/Z405、Z409/Z405G轻油蒸气转化催化剂基础上,开发成功的新型烃类转化催化剂,并于1999年首次在辽阳化纤公司制氢装置上应用成功,随后迅速在国内制氢装置上得到推广。
目前,Z417/Z418四孔形烃类蒸气转化催化剂催化剂已被应用于齐鲁石化、镇海炼化、上海石化、天津石化、杭州炼油厂、大庆石化等企业的十多套制氢装置上,均取得了良好的节能降耗和增产效果。
转化阻力下降30%,催化剂消耗量下降10%,在镇海炼化制氢装置上实现了扩产25%的效果。
Z417/Z418四孔形烃类蒸气转化催化剂通过优化配方和制备工艺增加了几何表面积和活性,与传统的拉西环催化剂相比,几何表面积提高20%,堆比重下降10%,转化活性提高了15%,压碎强度也有一定程度的提高。
由于Z417/Z418四孔形烃类蒸气转化催化剂可以明显提高转化活性,降低转化炉阻力降,优化热传递效果,达到增产节能效果。
在新制氢装置建设和老制氢装置改造过程中,应用该催化剂将起到明显的节能降耗、扩产增产的作用。
下面是Z417/Z418转化催化剂和传统Z402/Z405G转化催化剂的各种物化特性对比,Z402/Z405G和Z417/Z418转化催化剂的物化性能
催化剂z402z405GZ417Z418
形状拉西环拉西环四孔柱四孔柱
尺寸/mm∮16×∮4∮16×∮4∮16×∮4∮16×∮4×7×l6×7×l6
堆密度/KG-L¯¹1.1~1.31.05~1.20.95~1.150.9~1.10
径向抗压/N-颗¯¹≥200≥400
活性组分NiO/K2ONiO/K2ONiO/K2ONiO/K2O
附堆密度解释;(堆密度是指粉体质量除以该粉体所占容器的体积V求得的密度,亦称堆密度,也称松密度。
即ρb=W/V。
填充粉体时,经一定规律振动或轻敲后测得的密度称振实密度ρbt。
)
Z417/Z418四孔型烃类蒸汽转化催化剂-是以石脑油、炼厂气、液化气等轻烃、天然气等气态烃为原料,在低温、低水碳比条件下进行蒸汽转化的制氢催化剂,主要是以金属镍为活性,以高铝水泥做粘接剂,以钾碱为抗积碳剂,以烧铝酸钙为载体。
有反应速度快,生产效率高,反应器容积小,催化剂用量少,空速大,操作条件缓和,操作温度低等优点。
Z417/Z418四孔型烃类蒸汽转化催化剂在运输、装填过程中要轻拿轻放,避免粉碎;装填前要过筛、称重,滤出粉尘;装填前炉管要擦拭干净,炉管要试压,避免有堵塞;装填前要对每根炉管的长度进行测量;装填时要轻振炉管,使催化剂装填密实;装填后要测每根炉管的压降,达到合格标准,避免工艺气偏流,造成局部炉管红管,使炉管寿命下降、催化剂使用率低。
催化剂在装填过程中要做到:
同高、同重、同床层压降。
在操作中,应避免转化炉温度、压力、水碳比经常性大幅度波动;避免水碳比过小,造成催化剂积碳、反复烧碳,影响催化剂使用寿命。
在催化剂使用初期,在满足转化气出口甲烷含量要求的情况下,转化出口温度要尽量控制较低温度,一方面可以降低装置能耗,另一方面可以充分利用催化剂的低温活性,延长催化剂使用寿命;在使用初期,利用催化剂活性高的特点,水碳比可以控制尽量低,降低装置能耗。
根据经验,在原料中断的情况下,Z417/Z418转化催化剂单独通蒸汽可达20mln,对催化剂活性没有太大影响。
因此,在原料短时间中断的情况下,转化部分可不做停工处理,待原料恢复时,适当配入氢气还原后可直接进料。
但是本厂没有使用过此办法一般都是重新还原。
还原完毕后在重新进料。
利用Z417/Z418转化催化剂堆密度小、使用碳空速高、孔表面积大、床层阻力降小的特点,制氢装置在扩能20%一25%的情况下,不需要对转化炉进行改造,只需要更换成Z417/Z418转化催化剂,便可满足扩能要求。
Z417/Z418四孔型烃类蒸汽转化催化剂的酸性中心会使催化剂表面逐渐形成积碳,积碳会使催化剂活性下降,原因是易生成碳化物在酸性中心上强烈吸附,覆盖于活性中心,并且由于焦炭积累赌赛孔道,使反应物不能接近活性中心上发生吸附,大大降低了催化剂的表面利用率。
在反应初期,积碳开始迅速增加,催化剂的活性下降也很迅速,随着时间的延长,积碳量接近稳定,催化剂活性也进人稳定期,反应后期,由于过多的积碳堵塞了催化剂的孔道,活性下降太快需要提高出口温度增加水碳比来进行补偿。
Z417/Z418四孔型烃类蒸汽转化催化剂在进料过程中一般要求芳烃<12%,烯烃<1%,氯<0.5PPm,铅<20PPb,砷<5.0ppb,s<0.5ppm,cl<0.5ppm.后两者最好低于<0.2PPm。
本厂的脱硫气进转化时一般s<0.5ppm,烷烃一般只到C5,不会出现芳烃,烯烃经等温,绝热后大部分都会饱和,只有极少数会出现戊烯,含量大约在0.02~0.05%。
对转化催化剂够不上危害。
2、制氢主要三种催化剂,使用中几点要求:
●钴钼加氢催化剂:
保证硫化态,进料有要求。
利用初期活性,随活性降低提温。
正常开停工注意250℃以上氢气的还原。
进干气350-360℃进石脑油360-370℃最高不超380℃极限420℃。
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