【一問一答 第224題】2016.11.30
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【Q&A 第224問】2016.11.30 リアクターの圧力降下はどのようにして生じるのか？どのような要因が関係しているのでしょうか？ 返信後に参考**が表示され、要点を答えれば得点できます。 層内圧損は、主に以下の力の作用によって引き起こされる：（1）層内の流体の加速・減速、および局所的な領域での気液の乱流によって生じる慣性力の作用；（2）気－液、液－固および気－固界面における流体流動の粘性力の作用；（3）界面力（毛細管力）の作用は、発泡液において特に顕著である；（4）液体は静水圧の作用を受ける。相互作用が強い領域では、気液相の慣性力が主に作用し、相互作用が弱い領域では、主に粘性力と界面力が大きな影響を与える。したがって、層内圧損は気液相の質量流量、流体の物性、層の空隙率などの要因に関連している。 2016年の質問と回答のまとめ帖（11月まで更新済み~~~~）http://bbs.hcbbs.com/thread-1597792-1-1.html 「2016海川トップ10会員選出キャンペーン」のスポンサーを募集 http://bbs.hcbbs.com/thread-1628108-1-1.html（出典：海川化工フォーラム）
影響要因は以下の通りです：①反応温度が上昇すると、裂化温度が深くなり、消費されるH2量が増加し、圧力が低下します。②新規水素量の変動や新規水素機の故障により、圧力が変動する。③原料の水分量が増え、圧力が上昇する。④反応生成物と循環水との熱交換を行う熱交換器および高低圧熱交換器からの内部漏れにより、圧力が低下する。⑤冷高分圧制御の故障。 流体が管内を流動する際に、エネルギー損失によって引き起こされる圧力の低下。このエネルギー損失は、流体が流動する際に内部摩擦力を克服し、乱流の際には流体粒子同士が衝突して運動量を交換することによって生じ、流体の流れの前後で圧力差、すなわち圧力降下として現れる。圧降の大きさは、管内の流速の変化に伴って変わる。
圧降とは、反応物が反応器を通過する際の圧力低下を示し、その値が大きいほど反応器内の層の抵抗が大きいことを意味する。圧力降下によって、反応器の層に詰まりがないかを確認できる。
層内圧損は、主に以下の力の作用によって引き起こされる：（1）層内の流体の加速・減速、および局所的な領域での気液の乱流によって生じる慣性力の作用；（2）気－液、液－固および気－固界面における流体流動の粘性力の作用；（3）界面力（毛細管力）の作用は、発泡液において特に顕著である；（4）液体は静水圧の作用を受ける。相互作用が強い領域では、気液相の慣性力が主に作用し、相互作用が弱い領域では、主に粘性力と界面力が大きな影響を与える。したがって、層内圧損は気液相の質量流量、流体の物性、層の空隙率などの要因に関連している。
反応器の圧力降下は主に第1層で生じ、これは通常処理される原料の金属や不純物の含有量に関連している。また、緊急減圧時に不純物が反応器内に持ち込まれることも原因である
リアクターの圧力損失は、以下の要因によって生じる：1、触媒の破壊； 2、触媒のコーク化； 3、システムによる反応器内への異物混入； 4、床層の局部的な崩壊 関連要因：1、触媒の品質； 2、触媒の充填品質； 3、システムの清潔度； 4、低流量・過温運転
(1)システムの不純物が反応器に入る； (2)脱塩タンクの吸着が飽和し、配管設備が結晶により詰まる； (3)触媒のコーク化（温度、圧力、原料の乾燥度などが原因）； (4)予加氢供給量の増加； (5)予加氢における混合水素量の増加； (6)冬場は、環境温度が低い。
1、原料の性質が悪く、触媒が焦結する； 2、原料に固体粒子などが含まれており、フィルターで除去されていない； 3、触媒の破損により圧力降下が上昇する； 4、原料処理量が増加し、空速が上昇し、圧力損失が大きくなる； 5、反応温度が上昇すると、ガス製品の収率が高まり、圧力降下が大きくなる。
液体は静水圧の作用を受ける。相互作用が強い領域では、気相と液相の慣性力が主に作用し、相互作用が弱い領域では、主に粘性力および界面力が大きな影響を与える
層内圧損は、主に以下の力の作用によって引き起こされる：（1）層内の流体の加速・減速、および局所的な領域での気液の乱流によって生じる慣性力の作用；（2）気－液、液－固および気－固界面における流体流動の粘性力の作用；（3）界面力（毛細管力）の作用は、発泡液において特に顕著である；（4）液体は静水圧の作用を受ける。相互作用が強い領域では、気液相の慣性力が主に作用し、相互作用が弱い領域では、主に粘性力と界面力が大きな影響を与える。したがって、層内圧損は気液相の質量流量、流体の物性、層の空隙率などの要因に関連している。