化工企業(yè)變換工段工藝培訓(xùn)講義-閱讀頁
2024-09-12 12:33本頁面
【正文】 設(shè)備體積小，布置緊湊，投資較少。 但提高壓力會(huì)使系統(tǒng)冷凝液酸度增大，設(shè)備腐蝕加重，如果變換過程所需蒸汽全部由外界加入新鮮蒸汽，加壓變換會(huì)增大高壓蒸汽負(fù)荷，減少蒸汽作功能 力。 反應(yīng)不同瞬間有不同的組成．對應(yīng)著不同的變換率，把對應(yīng)于不同變換率時(shí)的最適宜溫度的各點(diǎn)連成的曲線，稱最適宜溫度曲線。盡管按最適宜溫度曲線進(jìn)行最為理想，實(shí)際上完全按最適宜溫度曲線操作是不可能的，因?yàn)楹茈y按最適宜溫度的需要準(zhǔn)確地、不斷地移出反應(yīng)熱，且在反應(yīng)開始時(shí) (X=0)時(shí)最適宜溫度大大超過一般高變催化劑的耐熱溫度。反應(yīng)開始溫度應(yīng)高于催化劑活性溫度 20℃左右，且反應(yīng)中嚴(yán)防超溫。由于最適宜溫度隨變換升高而下降，因此，需要隨著反應(yīng)的進(jìn)行及時(shí)移出反應(yīng)熱從而降低反應(yīng)溫度。 圖 5 為二段床層間冷卻式變換過程是意圖： EF 線為一段絕熱反應(yīng)線， FG 表示段間換熱， GH 表示二段絕熱反應(yīng)線。 三 .蒸汽比例 水蒸汽比例一般指蒸汽與原料氣 (或其中一氧化碳 )的摩爾比。因此，要根據(jù)原料氣成分、變換率、反應(yīng)溫度及催化劑活性等合理控制蒸汽比例。 第四節(jié) 一氧化碳變換的工藝流程 由氣化送來的水煤氣（ ℃； （ A）；水汽比 ），經(jīng)水煤氣分離器 V2501 和水煤氣廢熱鍋爐 E2501,溫度降至 230℃，經(jīng)1 號冷凝液分離器 V2502 分離冷凝液后的水煤氣分成兩股，一股作為配氣不經(jīng)過變換爐，另 一股入中溫?fù)Q熱器 E2502,預(yù)熱至 260℃，進(jìn)入變換爐 R2501，爐內(nèi)裝耐硫變換觸媒，出變換爐反應(yīng)氣 CO 含量約為14%（干），溫度為 394℃，經(jīng) E2502 降溫后，溫度為 364℃，與配氣的水煤氣混合，形成 CO 含量 19%（干），溫度 338℃的變換氣。 由 管網(wǎng)來的 140℃的鍋爐給水經(jīng)過給水加熱器 E2503 加熱至235℃后送界外， 1 號冷凝液分離器分離的冷凝液進(jìn)入 2 號冷凝液分離器 V2503 冷凝液， 2 號冷凝液分離器 V2503 冷凝液經(jīng)高溫冷凝液泵P2501 送氣化工號洗滌塔（ C1301） ,脫鹽水站來的脫鹽水經(jīng)脫鹽水加熱器 E2501 加熱至 ℃，送至鍋爐給水系統(tǒng)的除氧器。 觸媒升溫硫化在 (A)進(jìn)行，將低壓氮?dú)庖磷儞Q工號，經(jīng)氮?dú)饧訜崞?E2506 升溫至 320℃進(jìn)入變換爐，出變換廢氮?dú)?引入火炬。 水煤氣廢鍋 E2501 液位調(diào)節(jié)： LICA2502 根據(jù)廢鍋進(jìn)水量 FIQ250產(chǎn)生蒸汽量 FIQ2503 及本身液位進(jìn)行調(diào)節(jié)。 R2501 入口溫度調(diào)節(jié)： TICA2504 用調(diào)節(jié)入變化爐氣體走 E2502 旁路的方式調(diào)節(jié)。 二 .裝置特點(diǎn) 與我廠老變換裝置相比較，二期甲醇合成配備的新變換裝置有以下特點(diǎn)： 氨合成需要盡量徹底的將 CO 轉(zhuǎn)換成氫氣，而甲醇合成裝置需要變換裝置提供 19%（ VOL）的 CO，與此相對應(yīng)，水煤氣中飽和的大量水分在新變換裝置中必須冷凝下來。 對新變換含氨冷凝液與老廠含氨冷凝液合并處理，此裝置設(shè)在老廠變換 裝置區(qū)。 第六節(jié) 主要設(shè)備介紹 一 . R2501變換爐 變換爐屬于變換工段重要設(shè)備。二期的變換爐為軸向固定床反應(yīng)器，操作壓力： ，操作溫度： 260～ 410℃，設(shè)計(jì)壓力： ，設(shè)計(jì)溫度： 430℃，直 徑 φ 3000mm， 介 質(zhì) 為 水 煤 氣 和 變 換 氣 ， 殼 體 材 料 為15CrMoR+0Cr18Ni10Ti。觸媒層的下面緊貼兩層下金屬絲網(wǎng)和氧化鋁耐火球。 變換爐內(nèi)安裝有熱電偶套管，安裝熱電偶以檢測床層溫度情況。 水煤氣余熱鍋爐 就是為了回收 變換裝置中高溫工藝氣體的余熱， 生產(chǎn) 。 蒸汽出口裝有除沫器，以除去產(chǎn)生的蒸汽中的液滴。 水煤氣余熱鍋爐主要參數(shù)如下： 容器類別：三類 換熱器程數(shù)：管稱： 2 殼程： 1 物料： 殼程 ：鍋爐給水 /蒸汽 管程：水煤氣 工作壓力： 管程 ： 殼程 ： 設(shè)計(jì)壓力 (MPa)：管程： 殼程： 工作溫度： 管程 ： 240/180℃ 殼程 ： 243C/ 230℃ 設(shè)計(jì)溫度 (℃ )：管程： 250 殼程： 245 換 熱管直徑： φ 25 2 換 熱管根數(shù)： n=730 換 熱面積 (M2)： 411 殼體內(nèi)徑： φ 1400/φ 2020mm 總長度： 7570mm 殼體材料： 16MnR, 換熱管材料： 00Crl9Ni10 管板 材料： 20MnMoⅢ鍛 +00Crl9Ni10 設(shè)備保溫厚度： 120mm
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