Регулирование давления и температуры в системе гидрогенизации

Thread Content

Обсуждение процессов повышения температуры и давления в установках для гидризации: В последнее время многие коллеги задают вопросы о процессах повышения и снижения температуры, а также давления в системах гидризации. Этот процесс кажется простым, но на самом деле многие аварии в установках для гидризации связаны с ним. Давайте рассмотрим подробнее процессы изменения давления и температуры в процессе гидризации. Требования к повышению температуры и давления в первую очередь определяются выбором материалов для оборудования. После завершения строительства устройства необходимо сначала согласовать с поставщиками материалов вопросы, связанные с их прочностью при низких температурах, а затем разработать соответствующий план эксплуатации. Ни в коем случае нельзя просто копировать процедуры эксплуатации других установок для гидрогенизации! ! ! ! Здесь необходимо упомянуть один термин: хромирование водородом. Хромирование водородом происходит из-за того, что водород, находящийся в стали, объединяется в молекулы водорода, что приводит к концентрации напряжений. Это превышает предел прочности стали, в результате чего в её структуре образуются мелкие трещины, которые также называются белыми точками. Водородную хрупкость можно только предотвратить, но не вылечить. Как только возникает водородная хрупкость, её невозможно устранить. Незначительное количество водорода, попадающего в сталь в процессе её переработки, а также при изготовлении и сборке деталей (например, при электролитическом покрытии или сварке), — в количестве, равном 10 в минус шестой степени — может привести к ухудшению прочности материала под действием внутренних или внешних напряжений, что в свою очередь может вызвать его разрушение. Если на стали ещё не появились трещины, её свойства можно восстановить путём дегидрирования (например, нагревом до 200°C в течение нескольких часов, что позволяет уменьшить количество водорода внутри металла). Следовательно, внутренняя водородная хрупкость является обратимой. Появление водородной хрупкости является важной причиной повреждения оборудования для гидрирования. Правила регулирования давления и температуры в реакторе. Эти правила были разработаны потому, что корпус гидрогенизационного реактора в основном изготовлен из стали Cr-Mo. Под воздействием высоких температур и водорода со временем может происходить ухудшение прочности материала. В периоды запуска и остановки оборудования возникает риск возникновения трещин. Для обеспечения безопасной работы гидрогенизационного реактора и увеличения срока его службы и были разработаны эти правила. Правила регулирования давления и температуры в реакторе. Эти правила были разработаны потому, что корпус гидрогенизационного реактора в основном изготовлен из стали Cr-Mo. Под воздействием высоких температур и водорода со временем может происходить ухудшение прочности материала. В периоды запуска и остановки оборудования возникает риск возникновения трещин. Для обеспечения безопасной работы гидрогенизационного реактора и увеличения срока его службы и были разработаны эти правила. 1. Область применения 1.1 Настоящие правила применяются к ограничениям и требованиям, связанным с регулированием давления и температуры в гидрогенизационном реакторе во время запуска и остановки установок гидрогенизации. 1.2 Настоящие положения применяются к общим ограничениям на регулирование давления и температуры в реакторах из стали 1.25Cr-0,5Mo-Si или 2.25Cr-1Mo, используемых на нефтеперерабатывающих заводах в установках для гидризации и риформинга, а также в установках для ликвидации угля. Для управления другими аналогичными реакторами на нефтеперерабатывающем заводе также можно использовать эти принципы. 2. Правила регулирования давления и температуры в реакторе 2.1 Ограничения при повышении давления в реакторе 2.1.1 При первом запуске реактора на любом этапе – будь то проверка герметичности, сушка, процесс сульфирования или нормальная работа – давление в реакторе не должно превышать 1/4 от проектного значения до тех пор, пока минимальная температура стенок реактора (измеряемая с помощью термопар на его поверхности) не достигнет 50°C. Только после этого давление может постепенно повышаться до нормального уровня. Скорость повышения давления не должна превышать 2,8 МПа/ч (то есть на этом этапе MPT составляет 50°C). 2.1.2 После одного цикла работы перед повторным запуском давление в реакторе также не должно превышать 1/4 от проектного значения до тех пор, пока минимальная температура стенок реактора не достигнет 93°C. Только после этого давление может постепенно повышаться до нормального уровня. Скорость повышения давления не должна превышать 2,8 МПа/ч (то есть на этом этапе MPT составляет 93°C). 2.2 Ограничения, связанные с снижением давления в реакторе 2.2.1 При первой остановке реактора давление в нем должно снизиться до уровня, равного 1/4 от проектного значения, причем минимальная температура стенок реактора (измеряемая с помощью термопар на его поверхности) должна быть ниже 50°C. 2.2.2 После одного цикла работы реактор должен быть остановлен; до тех пор, пока минимальная температура стенок реактора (измеряемая с помощью термопар на его поверхности) не снизится до 93°C, давление в реакторе должно быть снижено до уровня, равного 1/4 от проектного давления. 2.3 Ограничения на повышение температуры в реакторе Для предотвращения возникновения высоких напряжений, связанных с разницей температур, необходимо строго контролировать разницу температур между термопарами, расположенными на любых двух поверхностях. Если расстояние между поверхностными термопарами меньше 2,5 (R×T)1/2, то максимальная разница температур не должна превышать 28°C. В формуле: R — радиус реактора ； T — толщина стенки реактора. Как правило, вышеуказанные условия можно соблюсти путем контроля скорости повышения температуры подающейся субстанции и температуры самой субстанции, как показано в таблице 2.3. Таблица 2.3. Управление скоростью повышения температуры сырья и температурой сырья. Минимальная температура стенок реактора (измеряется с помощью термопар на поверхности): 50°C. Скорость повышения температуры сырья