脫苯反應器反應溫度的控制與調節(jié)

馬艷 馬曉金 黃榮豪

摘要：為了保證脫苯反應器R1301的入口溫度平穩(wěn)，淺析脫苯反應器R1301反應溫度的操作量調節(jié)。對影響脫苯反應器R1301入口溫度的因素系統(tǒng)蒸汽壓力，進料量，混氫流量以及三通開度進行分析，做出合理控制與調節(jié)，避免出現(xiàn)溫度大幅度波動，影響整個系統(tǒng)的操作。

關鍵詞：脫苯反應器 反應溫度 控制 調節(jié)

1 概述

脫苯反應器R1301入口溫度的控制操作為保證催化劑的使用壽命以及整個裝置的平穩(wěn)運行起著至關重要的作用。在實際操作中系統(tǒng)蒸汽壓力、進料量、混氫流量的波動以及三通開度的大小均影響R1301入口溫度的波動。所以平穩(wěn)操作R1301入口溫度是保證裝置安穩(wěn)長滿優(yōu)運行的一個重要條件，在此簡要分析R1301入口溫度的控制與調節(jié)。

2 影響脫苯反應器R1301入口溫度的因素及調節(jié)方法

2.1 系統(tǒng)蒸汽壓力的波動及調節(jié)方法 反應器入口溫度主要是靠反應熱量加熱，蒸汽壓力越大，反應器入口溫度越高。

調節(jié)方法：將反應器入口溫度改手動控制，因為反應進料加熱器E1307的蒸汽大閥管線較粗，在蒸汽用量很小的情況下控制閥很難控制，外操調節(jié)盡量不去調整蒸汽的上、下游閥，采用返凝結水閥門進行調節(jié)，因為凝結水管線和蒸汽管線相比較細，更容易控制。如果出現(xiàn)溫度低，可以稍開蒸汽大閥，要密切注意溫度變化趨勢，發(fā)現(xiàn)溫度上升較快，應立即關小返凝結水閥門，若溫度沒有下降再去調節(jié)蒸汽閥門，因為管線較粗，有時候可能閥門關小，流量還在增加。

2.2 進料量的波動及調節(jié)方法 進料量突然增加，導致進料溫度下降，如果進料量突然下降，導致進料溫度上升。

調節(jié)方法：進料量波動的原因主要有：①控制閥故障，應立即改手動控制。②進料泵故障，應立即令外操啟用備用泵。③系統(tǒng)壓力和混氫量的波動。

2.3 混氫流量的波動及調節(jié)方法 混氫流量增加，將導致R1301入口溫度下降，反之則上升。影響脫苯混氫的主要原因：①脫苯混氫控制閥突然關小或關死。②V1214突然關小或關死。③增壓機故障。應將脫苯氫氣與重整氫氣斷開，避免相互影響。

2.4 三通開度的影響及調節(jié)方法 三通開度的大小對R1301反應溫度影響較大。目前脫苯氫氣分兩路走，一部分進反應器，另一部分直接進壓縮機入口，最終兩部分都匯入壓縮機入口。如果三通開的過大，必將導致D1303壓力、反應器入口壓力、脫苯進料量和進料溫度大幅波動。

如果出現(xiàn)反應溫度和反應壓力大幅度波動而無法調節(jié)時，應及時將脫苯混氫與壓機入口斷開，投用預加氫氣液分離罐V1102雙副線，等操作平穩(wěn)后切回來。要保證V1201的壓力不低于0.9MPa，壓力低于0.9MPa將對催化劑造成損壞，同時避免V1201的壓力大幅度波動。

3 反應溫度和系統(tǒng)壓力的關系

如果反應溫度平穩(wěn)或小幅度波動，脫苯系統(tǒng)壓力是穩(wěn)定的。如果反應器入口溫度大幅波動，必將導致系統(tǒng)壓力的大幅波動。

主要原因：①D1303的尾氣目前是投用壓縮機的入口，系統(tǒng)壓力不是自動控制。②三通的開關程度。三通調節(jié)的越頻繁，反應溫度和壓力越亂。調節(jié)一定要緩慢，密切注意壓差的變化，如果發(fā)現(xiàn)壓差或混氫量大幅波動，應立即調回原位，避免出現(xiàn)大幅度的波動。③反應溫度對系統(tǒng)壓力的影響本質有兩點：反應精度和物料的汽化率。

例如當反應溫度從142度至116度之間波動時，反應精度肯定是逐漸下降，耗氫量也隨之下降，同時物料的汽化率可能也隨之下降，最終將導致床層阻力增加，R1301的入口壓力上升。

4 脫苯耗氫量的計算

側線油苯含量26%，生成油苯含量0.65%（均為體積含量），側線油密度：710.8kg/m3；苯的密度：879.4kg/m3，進料量：2.3t/h，氫氣密度：0.089kg/m3，氫純度：74%。計算出耗氫量842.57m3/h。而目前脫苯的進料量3.2t/h，耗氫量遠遠大于842.57m3/h，可以想象，如果反應溫度大幅度波動，對系統(tǒng)耗氫量的影響是巨大的，對系統(tǒng)壓力的影響也是巨大的。

5 結論

影響R1301入口溫度的因素主要有系統(tǒng)蒸汽壓力的波動，進料量的波動，混氫流量的波動以及三通開度的大小。為了保證脫苯反應器R1301的入口溫度平穩(wěn)，保證催化劑的穩(wěn)定運行，我們可以通過分析影響入口溫度的四個因素進行調節(jié)從而穩(wěn)定入口溫度。

①系統(tǒng)蒸汽壓力可通過E1307蒸汽下游閥以及返凝結水上下游閥進行調節(jié)。②穩(wěn)定進料量，從而穩(wěn)定進料溫度，可通過穩(wěn)定系統(tǒng)壓力和混氫量穩(wěn)定進料量。③混氫流量的波動會影響R1301入口壓力的變化，進而影響入口溫度的波動。④三通開度的大小亦可影響反應溫度，開度不可過大，控制物料冷熱交換流量，穩(wěn)定進料溫度與入口壓力。⑤三通開度的大小亦可影響反應溫度，開度不可過大，控制物料冷熱交換流量，穩(wěn)定進料溫度與入口壓力。⑥系統(tǒng)壓力的波動會引起進料量的大幅波動，進料量的波動又會影響反應溫度，三者相互影響?？赏ㄟ^穩(wěn)定進料量和D1303的壓力調節(jié)反應溫度至正常值，從而平穩(wěn)操作。

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