【پرسش و پاسخ، سؤال شماره ۰۴۰】۳۰.۵.۲۰۱۶

کاتالیزور دولایه نسبت به لایه‌ای، مقدار بیشتری دارد؛ واکنش در آن شدیدتر بوده و گرمای تولید شده نیز بیشتر است. همچنین دمای ورودی لایه دوم بالاتر از لایه اول است

دلیل: ۱. قطع هیدروژن سرد； ۲. خلوص هیدروژن سرد بسیار پایین است. ۳. دماسنج کار نمی‌کند

　　①از آنجایی که واکنش هیدروژناسیون یک واکنش تخلیه‌کننده انرژی است، نتیجه این واکنش می‌تواند دمای مواد واکنش‌دهنده را افزایش دهد. روش محاسبه افزایش دما در واکنش به شرح زیر است: افزایش دما = دمای بالاترین نقطه لایه راکتور – دمای ورودی راکتور. افزایش دما، مستقیماً نشان‌دهنده کیفیت مواد خام و میزان هیدروژناسیون است. بنابراین، افزایش دما باید در محدوده‌ای مشخص کنترل شود؛ زیرا افزایش بیش از حد دما منجر به سنگدانه شدن لایه کاتالیزور و خرابی آن می‌شود و در موارد شدید، می‌تواند به تخریب تجهیزات نیز منجر گردد. دمای بالا را می‌توان با افزایش مقدار هیدروژن در چرخه و استفاده از هیدروژن سردکننده تنظیم کرد؛ در صورت لزوم، می‌توان دمای واکنش را نیز کاهش داد. 　　②عوامل تأثیرگذار بر افزایش دما در واکنش:
الف. تغییرات در ویژگی‌های نفت خام (مانند مقدار برم، میزان گوگرد و نیتروژن)؛
ب. وجود آب در نفت خام (موجب کاهش افزایش دما می‌شود)؛
ج. تغییرات در مقدار مواد ورودی به واکنش؛
د. تغییرات در سرعت جریان گازها (افزایش سرعت جریان، منجر به افزایش دما می‌شود)؛
هـ. نوسانات دمای ورودی به راکتور؛
و. جریان نادرست گازها در راکتور یا هدررفت گرما (موجب کاهش افزایش دما می‌شود)؛
ز. تشکیل کک، مسموم شدن کاتالیست یا کاهش فعالیت آن (موجب کاهش افزایش دما می‌شود)؛
ح. تغییرات فشار در سیستم (افزایش فشار، منجر به افزایش دما می‌شود)؛
ط. تغییرات در مقدار یا خلوص هیدروژن چرخشی (افزایش خلوص، منجر به کاهش افزایش دما می‌شود؛ افزایش مقدار، منجر به کاهش دما می‌شود)؛
ی. تغییرات در مقدار یا خلوص هیدروژن تازه (افزایش خلوص یا مقدار، منجر به افزایش افزایش دما می‌شود)؛
ک. تغییرات در مقدار هیدروژن برای خنک‌سازی سریع (افزایش مقدار هیدروژن برای خنک‌سازی سریع، منجر به کاهش افزایش دما می‌شود). 　　③روش‌های مقابله: الف. تماس با بخش مربوط به مخازن برای تنظیم ترکیب ورودی واکنش؛ در صورتی که تنظیمات پس از مدت زمانی نتیجه ندهد، باید عملکرد دستگاه را به حالت چرخشی تغییر داد؛ ب. تقویت فرآیند خشک‌کردن مواد خام؛ ج. تنظیم دمای ورودی راکتور بر اساس مقدار ورودی مواد واکنش‌دهنده؛ د. تضمین پایداری ورودی مواد؛ هـ. تقویت عملکرد کوره‌های گرمایشی برای حفظ پایداری دمای ورودی راکتور؛ و. تصمیم‌گیری درباره توقف عملیات بر اساس ویژگی‌های روغن تولید شده؛ ز. در صورتی که افزایش دمای ورودی راکتور همچنان نتیجه‌بخش نباشد، تصمیم‌گیری درباره توقف عملیات برای بازسازی یا تعویض کاتالیست بر اساس ویژگی‌های محصول؛ ح. حفظ پایداری فشار سیستم؛ ط. حفظ پایداری جریان هیدروژن چرخشی؛ ی. حفظ پایداری جریان هیدروژن جدید؛ ک. حفظ پایداری جریان هیدروژن برای خنک‌سازی سریع. 　　④استفاده از هیدروژن سرد: الف. هیدروژن سرد روش مهمی برای جذب گرمای ناشی از واکنش‌ها و کنترل افزایش دمای لایه کاتالیزور است؛ هدف اصلی استفاده از هیدروژن سرد، کاهش افزایش بیش از حد دما و افزایش عمر کاتالیزور است؛ ب. مقدار هیدروژن سرد مورد استفاده، بر اساس نیاز به کاهش دما تعیین می‌شود. مقدار هیدروژن سرد بیش از حد است؛ این امر نه تنها مقدار هیدروژن در چرخه را کاهش می‌دهد، بلکه دمای مواد خروجی از راکتور را نیز به طور بیش از حد پایین می‌آورد. این امر مانع از بازیابی گرما از طریق تبادل حرارتی می‌شود و مصرف انرژی تجهیزات را افزایش می‌دهد.

۱. به دلیل تفاوت دمای شدید در یک لایه، ممکن است جریان کاتالیزور منحرف شده و جریان‌های نامنظمی ایجاد شود؛ در نتیجه واکنش کافی رخ نمی‌دهد، تا اینکه مواد خام در لایه دوم قرار گیرند و واکنش شدیدتری رخ دهد. دوم، به دلیل اینکه دمای بستر اول زیاد نیست، واکنش هنوز به دمای بهینه خود نرسیده است؛ و تنها با رسیدن دما در بستر دوم است که واکنش شدید آغاز می‌شود.

واکنش در لایه اول خوب نیست، دمای ورودی در لایه اول پایین است

مرتبط با میزان پر کردن کاتالیست در راکتور لایه دوم است

آخرین بار، این پست توسط wangld در تاریخ ۳۱-۵-۲۰۱۶ ساعت ۰۷:۵۶ ویرایش شد. ۱. به دلیل تفاوت دمای زیاد در یک لایه، ممکن است کاتالیزور دچار جریان نامتعادل شود؛ در نتیجه واکنش کافی رخ نمی‌دهد، تا اینکه مواد خام در لایه دوم قرار گیرند و واکنش شدیدتری رخ دهد. ۲. به دلیل اینکه دمای بستر اول بالا نیست، واکنش هنوز به دمای بهینه خود نرسیده است؛ و تنها زمانی که دما در بستر دوم به حد مورد نیاز می‌رسد، واکنش شدید آغاز می‌شود.

دلیل دمای بالای واکنش، افزایش مقدار گرمای آزاد شده یا کاهش مقدار هیدروژن سرد است؛ هر یک از عواملی که می‌توانند منجر به این دو وضعیت شوند، می‌توانند باعث افزایش دما شوند.

تغییرات در ترکیب مواد خام باعث می‌شود واکنش در یک لایه، به اندازه واکنش‌های تخلیه‌گرما در دو لایه شدید نباشد

بدون درک فرآیند تولید هیدروژن، مشارکت فعال داشته باشید و به پاسخ نگاه کنید (حدس می‌زنم ترکیبات سنگین‌تر شده‌اند)

این موضوع به دمای ورودی واکنش مرتبط است؛ اگر دمای ورودی واکنش پایین باشد، افزایش دما در لایه اول کمتر خواهد بود. اما در لایه دوم، دمای واکنش بالاتر می‌رود و در نتیجه سرعت واکنش افزایش یافته و افزایش دما نیز بیشتر خواهد بود

دمای تخت دوم در اینجا همواره بالاتر از تخت اول است