水素製造の基本操作試験問題

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1.水素化装置の稼働前に行う準備作業にはどのようなものがありますか？ 装置の全面的なブロー洗浄、水洗い、単体試運転、炉の乾燥、計装機器およびESDの調整、反応システムの初期気密検査；中国交通省の検査に合格した後は、連動試運転段階および投入試運転段階に入ります。主な作業内容は、水による運転、冷却油による運転、加熱油による運転、触媒の充填、窒素による気密検査、水素による気密検査、触媒の硫化、原料油の切り替えなどです。 2.水素化装置の異常停止時の対応と注意点は？ 1). 高圧系から低圧系への事故が深刻化し、反応器内の温度が制御不能になったり、水素処理システムで過圧が発生して圧力が下がらなかったり、装置の水素処理システムに亀裂が生じて漏れが起きるなど、極めて深刻な事故が発生した場合は、システムの緊急減圧ボタンを作動させ、反応原料用加熱炉を停止し、原料ポンプも停止させ、減圧弁が自動的に圧力を放出する。2) 現場にて反応投入用加熱炉のガスバルブを閉じ、常燃灯は炉内温度および現場状況に応じて消灯するかどうかを判断し、水素投入ポンプの出口バルブを閉じる。3). 新しい水素圧縮機を停止し、給水ポンプも停止する；スケール防止ポンプ。4) 水素処理システムは引き続き減圧され、触媒層の温度が高い場合、システムの圧力が3.5Mpa未満になった時点で窒素をシステム内に注入して冷却・置換することができる。5). 分留システムを内部循環に切り替え、ガス抽出による排出を停止する。大規模な水素または油ガスの漏洩が発生した場合は、分留炉も完全に停止する。6) 循環水素脱硫塔で原料ガスを切り離し、別ルートに誘導し、溶剤は循環を続ける。
7) 内部操作員は外部操作員との連携を強化し、高分離器や循環水素脱硫塔などの高圧容器の液面を適切に管理し、高分離器の液面が過度に低下して高圧が低圧側に漏れ出す事故が発生するのを防ぐ。
8) 緊急減圧システムを起動する前には必ず生産部門に通知し、トーチシステムが滞らないようにする。低圧燃料ガスに接続されている原料タンクなどの他の低圧機器にも注意し、過圧を防ぐため、必要に応じてその分程制御圧力調整弁の排出弁を閉じること。 3.水は水素化触媒にどのような害を与えるか？ 反応系内の少量の水はほとんどが気体状態であり、濃度が低い場合は触媒の活性や安定性にほとんど影響を与えない。しかし、液体の水や高濃度の水蒸気が触媒と接触すると、触媒上で金属が凝集したり、結晶が変形したり、触媒の形状が変わったりして、触媒の機械的強度や活性、安定性が損なわれる。 4.水素化装置の長時間停電時の対処法は？ 1). 装置が停電した場合、外部作業員によって専任者が循環水素圧縮機の手動回転を行い、大型機器の安全を確保すること；廃水素排出用のバルブを開き、水素流量を2000Nm3/hに維持して反応器内の充填層にガスが流れる状態を保つ。反応器の温度が制御されたら、システムの圧力を3.5Mpaまで減圧させ、廃水素の排出および肥料用水素の供給を停止する；内部操作員は温度制御を手動操作に切り替え、燃料ガスの制御バルブを完全に閉じる。同時に外部操作員に対し、現場で炉の燃料ガスノズルや常時点灯用のバルブを閉じ、排ガスダンパーを開いて冷却するよう指示する。もし炉内温度が過度に上昇した場合は、蒸気を供給して冷却する；2) 内部操作と外部操作の連携を強化し、高分液面を適切に管理する。また、循環水素脱硫塔の液面もコントロールし、高分によって循環水素脱硫塔の液面が過度に低下し、それが原因で低圧事故が発生するのを防ぐ；3) 内部操作により各タワーおよび容器の液面を適切に管理し、状況に応じて各タワーや容器の液面制御バルブを閉じるかどうかを判断する。これにより、タワーや容器の液面が大きく変動するのを防ぐ。例えば、各リフラックスタンクの液面が過度に高くなった場合は、地下タンクに排出することができる。排出作業時は安全に注意し、人は上風側に立つようにする。4). 室外作業員は、高圧分離器の液面を専門に監視し、室内作業員との連絡を強化して液面を調整し、液面の安定を図る。また、室外作業員は現場にて停止中の各ポンプの出口バルブを閉じる必要があり、給液ポンプ、貧液ポンプ、注水ポンプの処理を優先すべきである；5). 外操に指示し、酸性ガスをフレアラインへ切り替え、循環水素、低圧セパレーターガス、燃料ガスはバイパスラインを通すように変更する。低圧セパレーターガスおよび燃料ガスはフレアに放出し、各脱硫塔の圧力と液面を維持する。
6). 外操がストリッピング蒸気を停止し、現場で大気放出させた後、精製軽油の装置出口バルブを閉じ、不適合品の出口ラインへ切り替える。
7). 生産部門に連絡して停電の原因を確認し、停電時間の長短に応じて操業停止措置を取るか、電源復旧を待つかを決定する。
8). 電源が復旧した後、まず反応システムに窒素を充填して3.5MPaまで加圧し、その後に循環機を起動する。 5.圧力は水素化反応にどのような影響を与えるか？ 反応圧力の影響は水素分圧を通じて現れる。システム内の水素分圧は、運転圧力、水素・油比、循環水素の純度、および原料の気化率によって決定される。水素分圧を高めると、水素化反応が進行しやすくなり、反応速度が速くなる。水素分圧の向上は触媒反応に有益である。水素分圧を高めることで、一方ではコーク化反応を抑制し、触媒の不活性化速度を低下させることができる；一方で、硫黄・窒素および金属不純物の除去率を向上させると同時に、水素化飽和反応も促進する。したがって、装置と操作の許容範囲内で、反応系の水素分圧をできるだけ高めるべきである。 6.水素化装置の事故処理原則？ 1). 装置に事故が発生した場合、当該担当者は直ちに部門の責任者、装置を管理する技術者、当直者、当班の班長、生産管理部門、消防、防毒部門に連絡し、所定の運用手順および事故対応計画に従って緊急の初期対応を行い、事故の状況を制御し、事態の拡大を防がなければならない；2).指導者が現場に到着した後、指導者の統一指揮のもと、全力で救助を行う；3). 火災、爆発、中毒事故のいずれの場合も、まず第一に危険源を断つ方法を考え、負傷者や中毒者を安全な場所へ移し、応急処置を行わなければならない；4). 救急処置の過程においては、まず救助者自身の安全を確保し、事故の拡大を防がなければならない。装置の停電、停止、断水などの生産事故は、「炉を消す、原料供給を停止する、圧力を解放する、まずは設備を保護する、触媒を守る」という処理原則に従い、落ち着いて対処する；5). 当直員は重要操作規定の要求に従い、関係者に連絡して指導を受け、確認記録表を記入しなければならない。7. 水素化装置の緊急停止手順は？ 1). すぐに反応炉の火を消し、現場にいる作業員が加熱炉のガスバルブを閉じ、常時点灯しているランプも消す。また、空気予熱器の運転を停止し、煙道のダンパーと迅速開閉式の風門を開く。2).水素供給ポンプの運転を停止し、出口バルブを閉じる。3) 新水素圧縮機および循環水素圧縮機を停止し、製造部門と連絡を取る。4). 水素処理システムは引き続き減圧され、反応器の層温度が高い場合は、循環水素圧縮機の出口にある配管から高圧窒素を水素処理システムに供給し、窒素を注入して温度を下げる。5). 分留システムを内部循環に変更し、必要に応じて各塔の容器内の液面を維持する。8. 循環水の処理方法は？ ⑴生産管理部門、部門責任者、当直者に報告し、装置は停止処理とする。⑵.内部操作員は反応炉および分留炉の温度制御を手動に切り替え、燃料ガス流量制御弁を閉じた。通知室外作業員に現場へ行き、反応炉および分留炉の燃料ガス流制御バルブと主バーナーバルブを閉じ、同時にパイロットバーナーバルブも閉鎖すること。また、空気予熱器を停止し、加熱炉の煙道ダンパーおよび通風路の速開ダンパーを開き、炉内に蒸気を吹き込んで冷却するよう指示する。⑶.屋外で現場に行き、稼働中のすべてのポンプを停止し、出口弁を閉じる。⑷外部操作では、循環水素脱硫塔の原料ガスを分離し、各塔の液面が減圧されないように保つ。⑸内部操作員は、水素雰囲気下のシステムの圧力が正圧を維持しているかを監視する。もし圧力が低く、かつ触媒層の温度が依然として高い場合は、外部操作員にコンプレッサーの入口から窒素を充填して冷却するよう指示する。⑹装置の減圧後、オペレーターは高圧側と低圧側の圧力および液面に注意し、液面が過度に上昇したり真空状態になったりするのを防ぎ、高圧が低圧側に漏れ出るのを防がなければならない。⑺循環水が回復したら、通常の稼働手順に従い、まず分留を起動し、次に反応を起動し、最後に脱硫システムを起動する。 9. 反応の水素化深度に影響を与える要因は何ですか？ 1).反応温度が上昇すると、深さが大きくなる；2). 催化剤の活性が向上し、分解度が増大する；3). 原料油の性質変化；4) 循環水の純度が向上し、深度が増大する；5).反応器圧力が上昇し、深さが増大する；6) 反応器の空速が増加すると、深さは減少する。 10. 精製ディーゼルの硫黄含有量が高くなる原因と対処法は？ 原因：1).原料の硫黄含有量が高く、反応温度が低い。2). 原料中のクラッキングディーゼルの割合がうまく制御されていない。原料中の触媒分解ディーゼルの割合が低すぎると、反応温度が上がりにくくなり、層内の平均反応温度も低下し、反応が十分に進まないため、製品の硫黄含有量が高くなる。3). 空気油比が小さい。4). 空速が大きい。5) 分留工程の操作に変動があり、硫化水素が完全に除去されていない。6). 高圧熱交換器などで内部漏れが発生する。ケーシング側がポンプの出口であるため、圧力がフィード側よりも高くなり、原料が反応生成物に混入してしまい、スチーブナーでは効果的に除去することができない。7). 催化剤の炭化により活性が大幅に低下した。対処法：1). 原料の比率を調整し、反応温度を適切に上げて、製品の硫黄含有量の要件を満たす。2). 空気・燃料比を向上させるために循環水素圧縮機の負荷を増加させる。3) 空速を適切に下げる。4). 細心に調整し、各操作パラメータを厳格に工程指標の範囲内で管理する。5).漏れ量が多い場合は、停止して処理する。6). 触媒の活性が大幅に低下していることが確認された場合は、触媒の再生または新しい触媒への交換が必要です。11. 水素化停止時の注意点は？ 1). リアクターの層温度が上昇するのを防ぐために、まず温度を下げてから流量を減らすという原則を守るべきである。2). 触媒の損傷を防ぐため、反応器への供給を停止した後も、供給ラインおよび反応器内の油が完全に吹き飛ばされるまで、可能な限り多くの循環水素量でシステムの循環を続けるべきである。3) 入料を停止した後、直ちに新鮮な原料ラインに洗浄用水素を導入する。水素の導入はゆっくりと行い、熱衝撃による高圧フランジの漏れを防ぐ；フランジが冷却により漏れた場合は、即座に蒸気で油ガスを吹き飛ばし、火災を防がなければならない。4). 停止運転時は圧力制限を守り、冷却速度は25℃/hを超えてはならない。反応器を開封する前には、必ず40℃未満まで冷却し、同時に窒素で十分に置換して、炭化水素－酸素混合物や硫化第二鉄の自然発火の危険を低減しなければならない。5) 分留システムでは、各塔の過冷却による真空状態を避けるべきであり、もし塔を一時的にパージしない場合は、正圧を維持するために窒素を塔頂のリフラックスタンクに導入すべきである。6). 汚油を汚油処理システムに排出する前には、必ず脱気を行わなければならず、これは硫化水素が作業員に危害を及ぼすのを防ぐためである。 12. 転化温度、圧力、水炭比は出口のCO、CO2、H2含有量にどのような影響を与えるか？ 1). 転換反応温度が上昇すると、転換炉出口のCO含有量が上昇し、反応圧力も上昇する。その結果、転換炉出口のCO含有量はさらに上昇し、水素と炭素の比率が大きくなり、転換炉出口のCO含有量は低下する。2). 転換反応温度が上昇すると、転換炉出口のCO2含有量は低下し、反応圧力が上昇すると転換炉出口のCO2含有量は上昇し、水炭比が大きくなると転換炉出口のCO2含有量は上昇する。3). 転換反応温度が上昇すると、転換炉出口のH2含有量は上昇し、反応圧力も上昇する。その結果、転換炉出口のH2含有量は低下し、水素と炭素の比率が増大し、再び転換炉出口のH2含有量は上昇する。 13. 装置に1.0Mpaの蒸気を導入する際の注意点は？ 1). 蒸気を導入する前に、配管内の水を完全に排出する。2). ボーダーバルブをゆっくりと開けて配管を温める。3). 各低点からの排気が蒸気になったら排気を止め、ボーダーバルブをゆっくりと大きく開ける。4). 両側の圧力が均一になったら、ボーダーバルブを全開し、蒸気を導入する際に水撃を防ぐ。14. 水素製造時の長時間停電への対処法は？ 1). 無硫化システムと変換システムの接続バルブを閉じ、不適格な原料が変換システムに入り込み、後工程の触媒が損傷するのを防ぐ。2). 加熱炉への給料用調節弁および上下流側のバルブを閉じ、事故時にバルブがしっかり閉まらず内部漏れが発生するのを防ぐ。3). 加熱炉の燃料管路調整弁および上下流のバルブを閉じ、燃料の内部漏れを防ぎ、炉が空焚きになるのを防止する。状況に応じて、少量の常時点火用火炎を維持してもよい。4). システムの逆流を防ぐため、原料圧縮機の出口バルブを閉じる。5) 排硫システムの起動プロセスを改善し、起動用冷却器を稼働させて排硫ガスをトーチシステムへ排出し、圧力降下速度を0.3Mpa/min以下に抑えることで、急速な圧力降下による機器や触媒の損傷を防ぐ。6) システム圧力がわずかな正圧になったら、加熱炉の入口から窒素を導入し、反応器内の層や配管内の油ガスを置換する。加圧時には、脱硫システムの圧力が変換システムの圧力よりも低くなるように注意し、脱硫ガスが変換システムに混入して触媒が損傷するのを防ぐ。7). 変換型中低圧変換システムの圧力制御バルブのバイパスを開き、システム内の油ガスをトーチシステムへ排出する。減圧速度を0.3Mpa/min以下に制御する。8). 炉内への蒸気供給量を正常値の30%～50%の範囲に制御し、余剰な蒸気は系統連系または大気放出する。転化炉入口温度が触媒の加水分解温度以下になる前に、炉内への蒸気供給を停止する。 15.水素製造装置の緊急停止手順は？ 緊急停止時は、まず人員と設備の安全を確保しなければならない。1). 緊急に停止が必要な場合は、直ちに工場および工場の生産管理部門に報告しなければならない。2).直ちに関連する上下流の装置に通知する。3).班長が関連するポストを調整・指揮し、装置を安全に停止させる。4). 停工時は、まず重要なものから、次に重要度が低いものという原則に従わなければならない。まず事故点や重要な制御点を処理し、その後で他のシステムを処理する。5) 変換システムは、触媒を保護し事故後の生産再開を容易にするため、可能な限りガスの流れを維持する。6. 停止運転中の人員、環境、設備、触媒の安全を守るため、必要な措置を講じる。 16.水素化触媒の種類は？ 水素化触媒には、コバルトモリブデンLYT-701、LYT-702、LYT-704、LYT-704G、LYT-UDSがあり、脱硫剤にはLYT-310G、脱塩素触媒にはLYT-601がある。17. 水素製造プロセスの通常の停止手順と注意点は？ 1). 製造コンプライアンスを下げ、転換炉の入口温度を20～25℃/hの速度で冷却することに注意する。負荷を下げる際の原則は、まず原料量を減らし、次に水素添加量を減らし、その後工程用蒸気を減らし、最後に炉温を下げることです。2). 転化・中変システムの循環を確立し、水素化触媒によってメタン化反応が引き起こされるのを避けるよう注意するとともに、コンプレッサーの入口圧力を可能な限り高め、システムにおける最大の循環量を確保すること。3). PSAまたはメタン化システムを切り出す。4). 脱硫システムを冷却して停止させる。脱硫プロセスの原料供給を停止し、脱硫から転化システムへ繋がるすべてのバルブを閉じること。5). 水素供給と蒸気供給を停止し、触媒の加水分解を防ぐように注意する。変換システムのガスが減圧される過程で、変換炉は30～40度/時間の速度で冷却し、変換炉の過熱を防ぐ必要がある。実際の状況に応じて、一部のバーナーを停止することも可能である。6) 転換炉を停止し、各反応器を遮断することに注意し、窒素ガスを0.5Mpaまで導入して圧力を維持する。 18.転換炉の管の圧力損失が増大する原因は？ 1). 排ガスの脱硫が不十分で、変換剤が中毒する。2). 水素化反応器に炭化水素が完全に供給されず、変換によってコークが生成する。3) 蒸気の品質不良が炉管内の結塩を引き起こす。4). 蒸気に含まれる水分が変換剤の加水分解を引き起こす。5). 空速が過大または過小になると、変換剤が焦結する。6) 運転停止の回数が多すぎる。7). 転換剤装置の品質が悪い。8). 転換剤の使用期限。 19. 水素化触媒の活性をどのように保護するか？ 触媒の活性は水素化操作、製品収率、および製品の性質に顕著な影響を与え、活性を高めることで反応温度や圧力を下げ、空間速度を上げたり水素対油比を下げたりすることができる。稼働サイクルが長くなるにつれて触媒の活性は徐々に低下し、このとき一定の触媒活性を維持するためには、反応温度を適宜上げる必要がある。製造過程において、操作レベルの高低や様々な不正確な操作方法は、触媒の活性に大きな影響を与える。触媒の活性を保護するため、製造工程においてはまず量を増やし温度を上げ、次に温度を下げて量を減らすという原則を徹底しなければならない。また、反応空速や水素油比は最低限を維持し、触媒の損傷を避ける必要がある。各種の停止プロセスにおいては、システムに熱水素とオイルを供給し、触媒が極めて低い空速下で損傷するのを防がなければならない。稼働時には、脱水と低温での油の供給を厳格に実施し、触媒の破壊や還元を防がなければならない。 20.水素化工程の通常停止手順と注意点は？ 停止手順：1). 生産負荷を低下させ、まず温度を下げてから量を減らす。2). 切循環水脱硫塔、架線を横断する。3) 反応を最小限に抑え、水素供給ポンプの運転を停止する。熱水素用オイルラインを開き、オイルを供給する。4). 主操は高液位および界面を厳重に監視する。5). 分留によりサイクルが短縮され、塔底温度が下がり、製品が不合格となる。分留炉のノズルと常燃灯を止めて冷却する。6) 反応に水素が不要になったら、新水素圧縮機を停止し、給水ポンプも停止する。7). 高分液面が上昇しなくなり、反応に温度上昇が見られない場合、熱水素による油の運搬は停止する。8). 反応圧力を5.0MPaに下げ、炉出口温度を250℃に保ちながら恒温で水素を除去する。9). 反応炉の冷却速度は20～25℃/hを超えず、温度が200℃になったら燃焼を停止する。燃料ガスの上下流バルブを閉じる。10). 反応減圧は窒素で置換して保圧する。11). 分留温度が下がったら、燃料ガスの上下流のバルブを閉じ、圧力と液面を維持する。12). 長時間の停止によりタワー内の液面が低下し、パイプラインが洗浄される。 注意事項：1).反応器の層温度が上昇するのを防ぐため、まず温度を下げてから流量を減らすという原則を守ること。2). 温度降下速度は25℃/hを超えてはならない。3) 分留システムでは、各塔の過冷却による真空状態を避けるべきであり、一時的に蒸気による洗浄を行わない場合は、正圧を維持するためにまず窒素をリフラックスタンクに導入すべきである。4).硫化水素による作業員の被害を防ぐ。5). 高圧が低圧に漏れる事故を防ぐ 21. 強風や曇りで雨が降っている時の加熱炉の操作方法は？ 1). 風が弱い場合は加熱炉に大きな影響はないが、風が強いときは、風の力によって過度な負圧が生じ、加熱炉が消火して作業に支障をきたさないよう、煙道のバッフルやダンパーを適切に絞る必要がある。 2). 曇天や雨の日は気圧が低く、煙突の吸い込み力に影響が出るため、正常な運転を維持するには排煙ダクトのバッフルを適切に開けて煙突の吸い込み力を高める必要がある。 22.潤滑油にはどのような役割があるか？ 潤滑油には7つの機能があります：（1）潤滑作用、（2）冷却作用、（3）洗浄作用、（4）シール作用、（5）衝撃吸収作用、（6）保護作用、（7）負荷軽減作用。 23.水素製造の稼働ポイントは？ （1）まずプロセスをしっかり確認し、プロセスの混在や漏れ、こぼれ、滴りが発生しないようにする。 （2）点火前に、各観火孔が閉じた状態にあるかを確認し、ダンパーや各風門がスムーズに動作するかをチェックし、ガス用の手動バルブがすべて閉じられているかを確認してください。（3）各計器の表示が正常かを確認し、調節弁がスムーズに動作するか、ポンプが正常かをチェックする。（4）炉は必ず規定の昇温曲線に従って温度を上げなければならない。（5）転換還元用蒸気条件：蒸気は曲線に従って温度・圧力を上げて2.0MPaまで到達させ、転換入口温度は450℃以上、中変層の温度は220℃以上とする。蒸気のCl-濃度が基準を満たした後、自家製蒸気を供給し、徐々に量を6トンまで増やしていく。（6）変換触媒の還元条件：入口温度≥480℃、層出口温度≥800℃、循環ガス中の水素濃度≥65％、還元時間8時間。 （7）脱硫原料を投入した後は、断熱水素化反応器の温度上昇を避けるべきである。（8）脱硫ガスは合格後に循環され、脱硫ガス中のSの脱硫＞脱酸＞単烯炭化水素の飽和化＞脱窒＞芳香族炭化水素の飽和化。30. 原料油の性質はディーゼル油の水素化精製にどのような影響を与えるか？ 原料油の性質は、水素化精製の反応方向や放出される熱量を決定し、水素対油比および反応温度を決定する主要な根拠となる。原料油中のオレフィン含有量とドライポイントの上昇は、触媒のコーク化を促進する；不純物量、特に窒素含有量が増加する場合は、精製品の品質を保証するために空速を下げるか温度を上げる必要がある；オレフィンと硫化物は熱量が大きく、温度が上昇し、水素消費量も多いため、水素対油比を適切に高める必要がある。 31. リアクターの異常温度上昇はどう対処するか？ 反応器の層内温度が上昇した場合、まずは冷却用水素の量を増やす方法が考えられる。また、炉の入口温度を適切に下げたり、循環水素圧縮機の吐出量を増やしたりすることも有効だ。それでも制御できない場合は、直ちに原料の供給を切り替え、品質の悪い油の供給を停止させる必要がある；深刻な場合は加熱炉が停止し、高圧側で大規模な空冷を行い、過温や液面の上昇を防ぐとともに、高圧側の液面上昇による泡発生や偽の液面の形成も防ぐ。圧縮機の入口では脱水処理を強化し、循環水素脱硫塔は取り外して溶剤による汚染を避ける。新しい水素圧縮機は手動で制御し、システムの水素配管網が圧力で破損するのを防ぐ。 32.水素精製の特徴は？ 水素精製は、石油精製所が製品の品質を向上させるための重要な手段であり、基準規格を満たす最終製品を生産したり、下流のプラントが必要とする原料を供給したりするのに主に用いられます。水素化精製は、原料油中の硫黄、水素窒素、酸素などの非炭化水素系化合物を効果的に水素化分解し、オレフィンや芳香族を水素化して飽和させるとともに、金属やアスファルテンなどの不純物を除去することができる。原料の適用範囲が広く、液体収率が高く、製品品質が良いといった利点がある。 33.循環水素は水素化反応においてどのような役割を果たすか？ 反応系を高い水素分圧状態に保つ；循環水素は熱伝達媒体として機能し、触媒層の温度上昇を抑制することができる；液体供給を触媒層全体に均一に分布させ、ホットスポットの発生を抑制することで、反応性能を向上させる。 34.水素精製における水素の消費は、どのような分野で行われていますか？ ⑴化学反応による水素消費；⑵廃水素の排出による水素消費；⑶溶解損失による水素消費；⑷機械的漏れによる水素消費 35.触媒とは何か？触媒作用の基本的な特徴とは何か？ 触媒とは、反応に関与して化学反応の速度を速めたり遅らせたりするが、化学反応の前後でその自身の性質や量が変わらない物質のことである。触媒の作用の基本的な特徴は、反応経路を変え、反応の活性化エネルギーを変え、反応速度定数を変えるが、反応の化学平衡は変えないことである。 36.水素化運転開始の大きなステップとは何ですか？ （1）着工前の準備作業；（2）窒素置換；（3）窒素気密；（4）触媒の乾燥；（5）触媒の予硫化；（6）原料油を切り替え、操作を調整する。 37.触媒はどのような部分で構成されているのか？ 触媒反応において果たす役割により、主活性成分、助剤、および担体の3つの部分に分けられる。 38.ブロム価とは何ですか？油品の臭素価は何を表すのか？ 一定量の石油試料を過塩素酸カリウム－塩化カリウム標準滴定液で滴定し、滴定が終了した時点で100グラムの石油に消費される臭素のグラム数を臭素価とする。臭素価が高いほど、石油製品中の不飽和炭化水素含有量が高いことを意味します。 39.触媒反応の過程にはどのようなステップがあるか？ （1）反応物は触媒粒子の外表面にある膜を通って触媒の外表面まで拡散する；（2）反応物が触媒の外表面から内表面へ拡散する；（3）反応物が触媒の内表面に吸着する；（4）反応物が触媒の内表面で反応して生成物を生じる；（5）生成物が触媒の内表面から脱離する；（6）生成物が触媒の内表面から外表面へ拡散する；（7）生成物は触媒の外表面から膜を通じて外部に拡散する。 40.水素製造装置の稼働手順（一）．稼働前点検項目 （1）すべてのタンクおよび機器は、充填閉鎖前に入念に点検され、内部が清潔で損傷がなく、内部部品が完全に取り付けられていること。（2）転換炉および廃熱煙道のライニングは乾燥後、詳細に検査が行われ、損傷なく良好な品質であった。（3）バルブ、孔板、圧力測定ポイント、排出弁、安全弁、ドレンコンデンサーなど、すべての配管および機器は検査を受け、正しく設置されていることが確認されている。また、機器や配管は入念に洗浄・ブロー清掃が行われている。（4）すべての計器および制御バルブは、検査および調整を経て合格している。電磁弁、トランスミッターに電力供給。調節弁の空気供給が接続されました。すべての一次計器、信号取圧管上のものおよびトランスミッターまでのパルス配管上のバルブを開き、すべての安全弁前のバルブを開く。（5）すべての放気弁、排液弁、アース管へ通じるバルブ、サンプリング管上のバルブを閉じる。（6）ポンプ、圧縮機、ファンなどの動力機器は、専用の取扱説明書に従って点検が行われ、運転試験も実施されており、性能は良好である。（7）連動システムは点検を行い、機能に問題なく、設定も完了している。（8）すべての安全弁は検査に合格し、圧力設定が行われている。 （9）すべての機器および配管について、気密試験およびN2置換作業が行われました。（10）すべての一時的なブラインドプレートを取り外す。（11）制御室内のすべての調節弁は手動状態にあり、制御対象のバルブは閉じた状態にある。（12）現場のすべてのプロセス配管上の遮断弁は閉じた状態にある。（13）すべての工程の主要プロセス上のブラインドプレートをオープンプレートに変更する。（14）各種原材料、補助材料はすべて受け入れ条件を満たしている。（15）稼働に必要な資材は装置境界域まで搬入された。 （二）原料予熱炉の点灯および温度上昇
1．脱硫システムの独立循環の確立
圧縮機の運転手順に従い、圧縮機を起動して脱硫システムの窒素循環プロセスを構築し、圧縮機の入口圧力とシステムの循環量を適切に制御する。 2、点火加熱　加熱炉の常時点灯用ランプに火をつけ、その後昇温の必要に応じて点火ノズルを使用し、工程指標に従って昇温速度を適切に制御する。昇温過程において、脱硫システムの圧力を安定させ、循環量が正常であることを確保する。システム圧力が不足した場合は、圧縮機の入口に窒素を補充する。脱硫システムを正常な温度に上げ、給料の到着を待つ。（三）水系統の循環を確立する（1）準備作業　①給水プロセスを修正し、確認済み。②制御計器や調節弁などは調整が完了し、使用可能な状態にある。③給水ポンプは運転開始の条件を満たしています。④ドラムの安全付属機器は稼働中で、ドラムの現地排出弁も開いています。 （2）脱酸タンクへの給水　脱酸タンクの液面制御弁を稼働させ、液面を50％に保ち、蒸気を用いて脱酸する。脱酸タンクにウォーターシールを設置し、外部からの蒸気を導入して脱酸を行う。脱酸槽の圧力は0.02～0.04MPaの間で制御される。 （3）ドラムへの給水　給水ルートを切り替え、ドラム給水ポンプを起動してドラムに給水する。給水時はドラム上部の排出弁を開き、ドラムの液面を50％に保つために液面制御弁を作動させ、ドラム安全弁も作動させる。ボイラードラムの定期的な排汚および間欠的な排汚を行い、洗浄することでドラム内の水が規格を満たすようにする。 ドラムの液面が50％に達したら、ドラムへの給水ポンプを停止する。今後はドラム内の液面の実際の状況に応じて、追加で運転するかどうかを決定します。 （四）転換炉の点灯および温度上昇　ドラム内に水循環が確立されたら、転換炉の点灯および温度上昇の操作を行うことができる。 （1）変換・中間変換循環プロセスの確立　変換および中間変換の窒素循環プロセスを改善し、実際の必要に応じてシステムに純粋な窒素を充填した後、コンプレッサーを起動して循環を確立する。 （2）点火条件の確認 ①循環システムが正常に動作している。②引き風機、送風機は正常に起動しました。③変換炉の炉内負圧は、30～50Paの間で安定して制御されている。④ドラムの液面および水系統は正常に動作しています。⑤転換炉の炉内ガスは可燃性分析を行い、合格しました。⑥転換炉の燃料が各ノズルの手動バルブ前に導入されました。⑦連鎖自己保護システムを備えた装置は、まず変換炉の連鎖自己保護システムを起動する。 ⑧循環ガスはサンプル分析の結果、基準を満たしている（酸素量＜0.5%）。 圧縮機の入口圧力と循環量を厳格に制御し、圧力が不足している場合は圧縮機の入口にN2を補充する。循環システム上のすべての空冷器と熱交換器を稼働させる。 （3）点火による温度上昇　点火の原則：均等な間隔で点火する。これは、炉内の温度分布を均一にするためである。燃料ガスの圧力を安定させ、燃料ガスを変換炉の各ノズル手動バルブの最終的なバルブの前まで導く。 点灯時は、一方の手で点火銃を持って点火孔に挿し、点火銃で点火し、もう一方の手で小さなノズルの手動バルブを開いてノズルに火をつけます。点火前に、風門の開度を調整してください。バーナーに火をつけた後、バーナーや風量調整弁の開度を調整して燃料が十分に燃焼するようにする。変換炉の温度上昇時に、昇温速度が要求値に達しない場合は、バーナーの数を増やすか開度を調整するが、必ず複数のバーナーで短く、青い炎にする必要がある。バーナーを調整した後は、煙道ガスの酸素含有量および煙道ガス温度の変化に細心の注意を払う必要がある。同時に、炉内の負圧を適切に調整し、火炎が正常に燃焼するようにするとともに、中変換反応器の入口温度の変化にも注意を払い、中変換反応器が転換炉と同期して温度上昇するようにする。 転換炉の点火後は、工程指標に従って昇温速度を制御し、一般的に昇温速度は50℃/hとし、水素・蒸気供給条件に達したら定温運転を行う。 注意：A 点火時は、可能な限り炉内の温度分布を均一にするようにしましょう。B 転換や中間的な加熱過程においては、小さなバーナーを点灯させる際には、複数のバーナーを使用し、それぞれの開度を小さくすることが原則です。また、点灯させる小さなバーナーが炉の上部に均等に配置されているかにも注意しましょう。Cの1回目の点火に失敗した場合は、直ちにバーナーを停止する必要があります。炉内の換気が行われ、もはや燃料ガスが含まれていないことを確認してから再び点火できます。そうでなければ爆発の危険があります。 （五）自家発生蒸気の系統接続 （1）ボイラーによる蒸気生成 転換炉の温度が上昇するにつれて、ボイラー内の水の温度も徐々に上昇し、蒸気が発生し始める。蒸気が生成されたら給水ポンプを起動して水を補給し、ボイラー内の液面と給水流量を制御するためにステップ制御を用いて液面を安定させる。 注意事項：A操業員は、現場の液面計および圧力計の数値がDCSの数値と一致しているかを確認するようにしてください。Bはサイレンサーの手動バルブによってドラムの加圧速度を制御し、通常は0.2～0.3MPa/hに抑えられる。 （2）蒸気の系統接続 1.プロセスパラメータの確認：A 蒸気温度が露点温度に達するか、それを上回る；Bの蒸気圧は安定している； Cボイラーの液面は50％に安定して制御される。 2. 接続操作　Aの内部作業員が蒸気圧制御弁を調整し、Bの外部作業員が現場の放散弁をゆっくりと閉じ、接続前に蒸気配管から水分を除去し、配管を温める；C内操員はドラムの圧力状況を見て蒸気圧制御弁を開き、圧力が過度に上昇しないようにし、蒸気を外部システムの蒸気管網に導入する。 注意：蒸気を系統に接続する際は、操作をゆっくりとかつ安定して行い、ドラム内の圧力や液面が急激に変動するのを避け、できるだけドラム内の圧力を安定させ、液面は50％に保つようにしてください。 （六）転換、中間変換触媒の還元　転換炉の蒸気供給条件：（1）転換炉入口温度：＞450℃；（2）転換炉出口温度：＞800℃； （3）中変反応器の層内最低温度：＞200℃。 1. 蒸気の供給　計算された水素比率に基づき、変換炉に自家製蒸気（自家製蒸気の圧力が変換炉の入口よりも0.3～0.5Mpa高く、分析結果が合格で、ボイラー内の液面が安定している場合）またはシステム蒸気を供給する。 蒸気を供給した後は、以下の点に注意してください。A転換炉に蒸気を供給すると、炉内の温度が大きく変動するため、タイムリーに調整し、点火ノズルを増やす必要があります； Bはタイムリーにボイラー水の品質を分析する。 2. 転換炉へのアンモニア添加：蒸気を供給した後、転換炉の入口にアンモニアを加え、徐々に昇温させて転換炉出口のガス中の水素含有量を65％以上にする。水素とアンモニアを供給した後は、速やかに炉の温度を調整し、点火ノズルを追加して変換炉内の温度分布を均一にする必要がある。これにより、変換炉内で低温や局所的な過熱が発生するのを防ぐ。特に、変換炉の入口温度には注意し、露点温度以下にならないようにしなければならない。還元時間8～12時間　七．脱硫システムへの原料投入　原料投入条件において、転換触媒および中間変換触媒の還元が完了し、運転も安定している。また、脱硫システム内の各反応器の層温も所定値に達している。原料圧縮機の脱硫システムの給料を開始し、反応器内の各箇所の温度を適切に制御する。 （八）脱硫システム：転換・中変触媒の還元が終了したら、脱硫システムを転換・中変サイクルシステムに接続する流れを確認し、脱硫システムの圧力を転換・中変システムの圧力と同じにしてから、脱硫システムを稼働させる。注意事項：脱硫システムへの切り替え作業を行う際は、必ず処理フローが正しいかを確認し、切り替え動作はゆっくりと行うこと。圧力に異常変化が見られた場合は直ちに原因を調査し、原因が明らかになってから作業を続けること。水素と炭素の比率を計算したうえで、変換炉ではまず蒸気量を増やし、次に炉温を調整し、最後に投入量を増やします。タイムリーにサンプル分析を行い、メタン分析の状況を把握し、一般的なメタン含有量