【Preguntas y respuestas, pregunta 224】30.11.2016
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【Preguntas y respuestas, pregunta 224】30 de noviembre de 2016: ¿Cómo se genera la caída de presión en el reactor? ¿Con qué factores está relacionado? Después de responder, se verá la referencia **; se obtendrá puntaje al responder los puntos clave. La caída de presión en el lecho se debe principalmente a la acción de las siguientes fuerzas: (1) la aceleración y desaceleración del fluido en el lecho, así como la fuerza de inercia generada por la turbulencia del vapor y el líquido en áreas locales ； (2) Efecto de la viscosidad en el flujo de fluidos en las interfaces gas-líquido, líquido-sólido y gas-sólido ； (3) El efecto de las fuerzas interfaciales (fuerzas capilares) es especialmente notable en los líquidos espumosos ； (4) El líquido está sometido a la presión estática. En las zonas donde la interacción entre las fases es fuerte, son las fuerzas de inercia de las fases gas-líquido las que tienen un papel importante. En las zonas donde la interacción es débil, son las fuerzas de viscosidad y las fuerzas interfaciales las que ejercen una mayor influencia. Por lo tanto, la caída de presión en el lecho está relacionada con factores como la velocidad de flujo de masa en las fases gaseosa y líquida, las propiedades físicas del fluido y el porcentaje de vacío en el lecho. Resumen de preguntas y respuestas del año 2016 (actualizado hasta noviembre) http://bbs.hcbbs.com/thread-1597792-1-1.html Se buscan patrocinadores para el concurso “Mejores 10 miembros de HaiChuan en 2016” http://bbs.hcbbs.com/thread-1628108-1-1.html (Fuente: Foro de Química HaiChuan)
Los factores que influyen son: ① El aumento de la temperatura de reacción provoca una mayor profundidad de temperatura de craqueo, lo que incrementa el consumo de H2 y disminuye la presión. ②Las fluctuaciones en la cantidad de hidrógeno nuevo o las fallas en las máquinas que generan hidrógeno nuevo causan fluctuaciones en la presión. ③Aumenta el contenido de humedad de las materias primas, y la presión también aumenta. ④Se produce fugas en los intercambiadores de calor entre los productos de reacción y el hidrógeno en circulación, así como en los intercambiadores de alta y baja presión, lo que provoca una disminución de la presión. ⑤Falla en el control de alta presión a bajas temperaturas. La disminución de presión que se produce cuando el fluido fluye por un tubo, debido a la pérdida de energía. Esta pérdida de energía se debe a que, al fluir el fluido, debe superar la fricción interna y los choques entre las partículas del fluido que ocurren durante la turbulencia, lo cual provoca un intercambio de momento. Esto se manifiesta como una diferencia de presión antes y después del flujo del fluido, es decir, como una caída de presión. El valor de la caída de presión varía según la velocidad del flujo dentro del tubo.
La caída de presión representa la disminución de presión que experimentan los reactivos al pasar por el reactor. Cuanto mayor sea este valor, mayor será la resistencia en el lecho del reactor. Es posible verificar si existe obstrucción en el lecho del reactor mediante la medición de la caída de presión.
La caída de presión en el lecho se debe principalmente a la acción de las siguientes fuerzas: (1) la aceleración y desaceleración del fluido en el lecho, así como la fuerza de inercia generada por la turbulencia del vapor y el líquido en áreas locales； (2) Efecto de la viscosidad en el flujo de fluidos en las interfaces gas-líquido, líquido-sólido y gas-sólido ； (3) El efecto de las fuerzas interfaciales (fuerzas capilares) es especialmente notable en los líquidos espumosos ； (4) El líquido está sometido a la presión estática. En las zonas donde la interacción entre las fases es fuerte, son las fuerzas de inercia de las fases gas-líquido las que tienen un papel importante. En las zonas donde la interacción es débil, son las fuerzas de viscosidad y las fuerzas interfaciales las que ejercen una mayor influencia. Por lo tanto, la caída de presión en el lecho está relacionada con factores como la velocidad de flujo de masa en las fases gaseosa y líquida, las propiedades físicas del fluido y el porcentaje de vacío en el lecho.
La caída de presión en el reactor se concentra principalmente en la primera capa de material, lo cual está relacionado con el contenido de metales e impurezas en las materias primas utilizadas en el proceso habitual. Además, durante los procesos de alivio de presión de emergencia, las impurezas son llevadas al interior del reactor
La caída de presión en el reactor se debe a: 1. La destrucción del catalizador； 2. Encogimiento del catalizador ； 3. Impurezas introducidas en el reactor por el sistema ； 4. Colapso local de la capa del lecho. Factores relacionados: 1. Calidad del catalizador ； 2. Calidad del llenado del catalizador ； 3. Nivel de limpieza del sistema ； 4. Operación a bajo caudal y temperatura elevada
(1) Impurezas del sistema entran en el reactor； (2) El tanque de descloración está saturado de adsorbentes; los equipos de las tuberías se obstruyen debido a la formación de sales ； (3) Cokificación del catalizador (causada por temperatura, presión, punto de sequedad de la materia prima, etc.) ； (4) Aumento en la cantidad de materia prima para la hidrogenación previa ； (5) Aumento de la cantidad de hidrógeno mezclado en el proceso de prehidrogenación ； (6) En invierno, la temperatura del ambiente es baja.
1. La calidad de las materias primas es deficiente, lo que provoca la formación de coque en el catalizador； 2. Los materiales de partida contienen partículas sólidas, etc., que el filtro no ha eliminado ； 3. El daño del catalizador provoca un aumento de la caída de presión ； 4. El volumen de materia prima a tratar aumenta, lo que provoca un aumento de la velocidad de flujo y una mayor caída de presión ； 5. El aumento de la temperatura de reacción conlleva un mayor rendimiento del producto gaseoso y una mayor caída de presión.
El líquido está sometido a la presión estática. En las zonas donde la interacción entre las fases es fuerte, son las fuerzas de inercia de las fases gas-líquido las que tienen un papel importante. En las zonas donde la interacción es débil, son las fuerzas de viscosidad y las fuerzas de interfaz las que ejercen una mayor influencia
La caída de presión en el lecho se debe principalmente a la acción de las siguientes fuerzas: (1) la aceleración y desaceleración del fluido en el lecho, así como la fuerza de inercia generada por la turbulencia del vapor y el líquido en áreas locales； (2) Efecto de la viscosidad en el flujo de fluidos en las interfaces gas-líquido, líquido-sólido y gas-sólido ； (3) El efecto de las fuerzas interfaciales (fuerzas capilares) es especialmente notable en los líquidos espumosos ； (4) El líquido está sometido a la presión estática. En las zonas donde la interacción entre las fases es fuerte, son las fuerzas de inercia de las fases gas-líquido las que tienen un papel importante. En las zonas donde la interacción es débil, son las fuerzas de viscosidad y las fuerzas interfaciales las que ejercen una mayor influencia. Por lo tanto, la caída de presión en el lecho está relacionada con factores como la velocidad de flujo de masa en las fases gaseosa y líquida, las propiedades físicas del fluido y el porcentaje de vacío en el lecho.