一氧化碳的變換

1、一氧化碳變換時半水煤氣借助于催化劑的作用，在一定溫度下，水蒸氣反應(yīng)，生成二氧化碳和氫的工藝過程。通過變換即除去了一氧化碳，又得到了合成氨的原料氣氫和氨加工的原料氣二氧化碳。近年來，變換工段由于采用了低溫高活性的催化劑和高串低，高-低-低（俗稱“中串低”、“中-低-低”），全低變等多種新工藝流程，加強(qiáng)了熱量回收利用，工段面貌發(fā)生了很大變化。1、一氧化碳變換反應(yīng)的基本原理時什么？其反應(yīng)的特點(diǎn)時怎么樣的？一氧化碳變換反應(yīng)是在一定條件下，半水煤氣中的一氧化碳和水蒸氣反應(yīng)生成氫氣和二氧化塔的工藝過程。CO+H2OCO2+H241kj/mol這是一個可逆放熱反應(yīng)，從化學(xué)平衡來看，降低反應(yīng)溫度，增加水蒸氣用

2、量，有利于上述可逆反應(yīng)向二氧化碳和氫氣的方向移動，提高平衡變換率。但是水蒸氣增加到一定值后，變換率增加幅度會變小。溫度對變化反應(yīng)的速度影響較大，而且對正逆反應(yīng)速度的影響不一樣。溫度升高，放熱反應(yīng)即上述變換反應(yīng)速度增加的慢，逆反應(yīng)（吸熱反應(yīng)）速度增加得快。因此，當(dāng)變換反應(yīng)開始時，反應(yīng)物濃度大，提高溫度，可加快變換反應(yīng)，在反應(yīng)的后一段，二氧化碳和氫的濃度增加，逆反應(yīng)速度加快，因此，需降低反應(yīng)溫度，使逆反應(yīng)速度減慢，這樣可得到較高的變換率。提高變化壓力，分子間的有效碰撞次數(shù)，可以加快變換反應(yīng)速度，提高催化劑的生產(chǎn)能力。2“高串低”工藝與傳統(tǒng)的高溫變換工藝主要有什么不同？有何優(yōu)點(diǎn)？傳統(tǒng)的高溫變換工藝，

3、變換爐入口溫度一般控制在32034C。在流程設(shè)置上一般是一個變換爐，爐內(nèi)裝填鐵-鉻系催化劑，分兩段或三段，半水煤氣從上到下一次通過各段催化此后即完成變換過程?！案叽汀惫に嚺c創(chuàng)痛的高溫變換工藝主要不同之處是在原高變爐之后，又串聯(lián)了一個裝有鈷-鉬系列耐硫?qū)挏卮呋瘎┑牡妥儬t，形成高變串低變的工藝流程。耐硫?qū)挏刈儞Q催化劑在“高串低”工藝中被利用做低變催化劑。低變爐入口氣體溫度一般可控制在210230C。因此高串低工藝可以減少進(jìn)入高變爐的蒸汽添加量，達(dá)到節(jié)能效果。同時為調(diào)節(jié)低變爐入口氣體溫度，可因地制宜地設(shè)置調(diào)節(jié)水加熱器或第二熱水塔等回收低位余熱。低變后氣體中一氧化碳含量比傳統(tǒng)的高變工藝可降低2個百分

4、點(diǎn)，減輕了銅洗工段凈化負(fù)荷，銅液循環(huán)量，再生能耗相應(yīng)有較大幅度下降。另外，由于變換爐的提高，碳銨的產(chǎn)量可相應(yīng)增加。3、全低變工藝的主要特點(diǎn)怎樣的？全低變工藝時全部采用低溫活性鈷-鉬系列變換催化劑進(jìn)行一氧化碳變換的工藝過程。其主要特點(diǎn)時：（1）節(jié)能降耗的效果顯著。低變爐各段進(jìn)口溫度均在200C左右，床層溫度比傳統(tǒng)的床層溫度下降300C，有利于變換反應(yīng)平衡。汽氣比降低，蒸汽消耗大幅度下降，在幾種變換流程中蒸汽消耗最低。（2）熱回收效率高，有效能損失少，熱交換設(shè)備換熱面積可減少50%左右。（3）對半水煤氣中硫化氫含量的要求相應(yīng)降低，煤氣總硫須大于150mg/m3（標(biāo)），因此原料煤的含硫量可以適當(dāng)放寬

5、。（4）與原高變催化劑比較，催還擊用量可減少一半以上，降低了變換爐床層阻力，降低了壓縮功耗。（5）有機(jī)硫轉(zhuǎn)化率高，可達(dá)98%99%，有利于銅洗操作，降低銅耗，穩(wěn)定生產(chǎn)。（6）變換率高，變換氣中一氧化碳含量可降低1%以下。7）余熱回收效果好。催化劑段間換熱等用水加熱器逐級回收、逐級加熱飽和熱水塔循環(huán)熱水，出飽和塔半水煤氣的溫度及飽和度高，出熱水塔變換氣溫度可降至100C以下。高-低-低”工藝及流程有什么特點(diǎn)？“高-低-低”工藝是介于高串低工藝與全低變之間的一種工藝流程。其流程兼有高串低和全低變兩種工藝的部分優(yōu)點(diǎn)，有不少老廠改造和凈化能力偏弱的小氮肥企業(yè)所采用，該流程特點(diǎn)是如下。（1）由高串低改為

6、高-低-低流程，工藝和設(shè)備改動幅度較小，技術(shù)容易掌握，而且投資省。（2）高變爐上段（或上、中段）仍是裝填高變催化劑，因其抗毒性較強(qiáng)，對進(jìn)入低變催化劑床層的氣體起到的凈化、去除毒物的作用，因而保護(hù)了低變催化劑，延長了其使用壽命。（3）蒸汽集中由高變爐上段加入，其他各段床層溫度調(diào)節(jié)采用熱交換器，調(diào)溫水加、近路，副線等手段進(jìn)行（一般不噴水），汽氣比從上到下以此降低，分別滿足了高低變對水蒸氣的需要，并可有效地阻止低變催化劑的反硫化。整個系統(tǒng)熱量回收效率高，節(jié)氣節(jié)能效果明顯。（4）催化劑裝填總量比高串低流程減少，系統(tǒng)阻力下降。（5）有機(jī)硫轉(zhuǎn)化率高，有利于銅洗操作，降低銅耗，穩(wěn)定生產(chǎn)。（6）催化劑段間換熱

7、采用水加熱器逐級加熱飽和熱水塔循環(huán)熱水，余熱回收效果好。出飽和塔半水煤氣溫度、飽和度高，出熱水塔變化氣溫度可降至C以下。（）變化率高，變化氣中一氧化碳可降至以下。采用全低變技術(shù)，主要應(yīng)當(dāng)注意哪些問題？采用全低變技術(shù)主要應(yīng)加強(qiáng)對催化劑的保護(hù)和二次脫硫，并注意以下問題。（）由于低變爐入口溫度在C左右，氣體中夾帶的潤滑油成分不易會發(fā)，而油污由式全低變催化劑的主要毒物，容易造成催化劑失活，因此壓縮二段出口的冷卻器絕對不能去掉；同時還必須考慮對催化劑的各種防毒及保護(hù)措施，如在一段低變催化劑上面裝填吸附劑、抗毒劑等。（）必須保證每期中含有足量的硫化氫，如煤氣總硫含量小于150mg/m3（標(biāo)）時，應(yīng)放寬半水

8、煤氣脫硫后硫化氫含量；如在碳化后二次脫硫能力足夠的情況下，也可考慮取消一次脫硫。（3）為減輕硫化氫對變換后各工序的工藝操作和設(shè)備的危害，必須加強(qiáng)變換（或碳化）后的二次脫硫。（4）操作中要加強(qiáng)油分離器的排油和飽和熱水塔的排污，飽和熱水塔補(bǔ)水最好用脫鹽水，以防半水煤氣把油污和固體微粒帶入床層。（5）嚴(yán)防半水煤氣中氧含量超標(biāo)。鈷鉬催化劑對氧的反應(yīng)靈敏，氧含量過高，容易使低變催化劑失活或燒結(jié)，縮短催化劑的使用壽命。生產(chǎn)中，半水煤氣中氧含量增高時，不要加大蒸汽壓爐溫，以避免反硫化反應(yīng)的發(fā)生，而應(yīng)適當(dāng)減量或開冷激煤氣副線降低床層溫度，并通知造氣工段降低半水煤氣中氧含量。（6）操作中要做到反應(yīng)熱點(diǎn)低，汽氣比

9、低。熱點(diǎn)一般不超過350C，總汽氣比0.4。6變換系統(tǒng)臨時停車后未經(jīng)檢修處于保溫保壓狀況下如何開車？（1）系統(tǒng)不須置換，與供汽崗位聯(lián)系送蒸汽，逐漸開啟蒸汽總管暖管，開啟倒淋閥，排凈管內(nèi)積水，開熱水泵，調(diào)節(jié)好飽和熱水塔液位。（2）開啟冷卻塔。（3）與壓縮工段聯(lián)系聳起，開啟飽和塔前放空閥，適當(dāng)放空后即關(guān)閉。當(dāng)進(jìn)口管壓力略高于系統(tǒng)壓力后開啟飽和塔氣體進(jìn)口閥，向系統(tǒng)充壓，稍開蒸汽閥，向系統(tǒng)補(bǔ)加蒸汽。同時開啟各倒淋閥排放冷凝水，隨著系統(tǒng)生產(chǎn)負(fù)荷的增加，逐漸開大蒸汽閥。用冷卻塔放空量來調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力和催化劑床層溫度。（4）根據(jù)催化劑床層溫度和系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)的溫度和氣量調(diào)節(jié)蒸汽補(bǔ)加量和催化劑段間冷卻水。（5）當(dāng)變

10、換氣中一氧化碳含量合格后，與碳化工段聯(lián)系、開啟冷卻塔氣體出口送氣，關(guān)閉冷卻塔放空閥。（6）合成工段轉(zhuǎn)入正常后，與鍋爐崗位、合成崗位聯(lián)系，停用鍋爐蒸汽，啟用合成廢鍋產(chǎn)蒸汽。（7）接通知后向精煉崗位送熱水。7.變換工段系統(tǒng)檢修后如何開車？（1）系統(tǒng)吹凈、清洗、試氣密、試漏，置換合格后，拆除變換爐進(jìn)出口盲板。行。（2）若催化劑床層溫度在活性溫度范圍內(nèi)，可按系統(tǒng)未經(jīng)檢修保溫保壓開車步驟進(jìn)（3）若催化劑床層溫度低于活性溫度，系統(tǒng)送氣時應(yīng)同時開啟電加熱器，調(diào)劑電加熱功率及冷凝塔放空量，控制升溫速度。催化劑床層溫度升至活性溫度后，停用電加熱器，按系統(tǒng)保壓、保溫開車步驟進(jìn)行。當(dāng)床層溫度低于露點(diǎn)溫度以下時應(yīng)導(dǎo)入

11、半水煤氣升溫，溫度升至露點(diǎn)30C以上時，高變爐方可使用濕半水煤氣，低變爐房使用中變氣或濕半水煤氣。否則導(dǎo)致冷凝水帶入催化劑床層而降低其活性。8變換工作短期停車如何進(jìn)行?（1）要求系統(tǒng)保壓、保溫狀況的停車接到減量洗好后，逐漸減少噴水量、蒸汽加入量、熱水塔循環(huán)量，同時排放各設(shè)備倒琳。接到全部停車信號后，關(guān)不噴水閥和蒸汽加入閥，停熱水泵，關(guān)閉熱水塔補(bǔ)水閥，并使飽和塔、熱水塔液位維持計量處。（2）系統(tǒng)需檢修的短期停車接到停車信號后，關(guān)閉油水分離器入口閥、冷卻冷凝塔出口閥。停熱水泵、關(guān)閉熱水塔補(bǔ)水閥、關(guān)閉噴水閥，開啟冷卻冷凝塔放空，系統(tǒng)卸壓。高、低變爐在保持微正壓的狀況下，進(jìn)出口處裝好盲板。停車期間，爐

12、內(nèi)始終保持正壓，如壓力下降，可向爐內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)?。變換爐前后系統(tǒng)分別用蒸汽進(jìn)行置換，直至飽和塔前和冷卻冷凝塔放空管處有大量蒸汽冒出為止。按檢修規(guī)程，進(jìn)行設(shè)備檢修。9變換工段緊急停車如何進(jìn)行？如果停電、停汽或發(fā)生重大設(shè)備事故需緊急停車，操作人員接到緊急停車信號后，立即切斷氣源，關(guān)閉飽和塔進(jìn)氣閥、冷凝塔出氣閥、蒸汽閥、冷凝煤氣閥。然后按短期停車步驟進(jìn)行。如因半水煤氣氧含量升高，催化劑床層溫度猛生難以控制而需緊急停車，應(yīng)一方面與造氣工段聯(lián)系，另一方面與壓縮、脫碳工段聯(lián)系，切斷氣源。關(guān)閉飽和塔進(jìn)氣閥、冷凝塔出口閥、微開冷凝塔放空閥；同時加大蒸汽用量，待催化劑床層溫度下降后，聯(lián)系造氣工段送合格的半水煤氣，準(zhǔn)

13、備裝入生產(chǎn)。10.變換工段長期停車應(yīng)如何進(jìn)行？（1）催化劑需鈍化時的長期停車停車前加大蒸汽量，按30C小時的降溫速率降溫。分析變化氣中一氧化碳含量在4以%上時，切斷氣源，關(guān)閉變換系統(tǒng)進(jìn)出口閥門和噴水閥，開啟冷凝塔放空閥、系統(tǒng)卸壓、停熱水泵、停冷卻水。當(dāng)床層溫度降至活性溫度以下時，按C小時降溫速率降溫，將催化劑層溫度降至C以下，后轉(zhuǎn)入催化劑鈍化。（）催化劑不需要鈍化的長期停車按系統(tǒng)需檢修時停車處理，中低變爐卸壓后以氮?dú)獗３终龎骸?1常.用的高變催化劑有哪幾種？有何特性？小氮肥廠常用的中變催化劑有：等，其特性見表12裝.填變換催化劑應(yīng)注意哪些問題？催化劑裝填質(zhì)量的好于壞，直接影響到床層的阻力和氣流

14、分布，影響催化劑作用的發(fā)揮，所以應(yīng)高度重視催化劑的裝填工作，為防止催化劑受潮，裝填工作應(yīng)盡量選擇晴天進(jìn)行。表4-1小型氮肥廠常用高溫變換催化劑（略）性能項目主要成分氧化鐵，土三三三氧化鉻，土土W物化性能形狀片狀片狀片狀片狀片狀片狀片狀片狀片狀片狀片狀顏色棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色黑褐色棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色直徑，高度堆密度比表面（還原后）活化能,壓碎強(qiáng)度耐熱前三耐執(zhí)八、幾刖三耐熱后三徑向三徑向三耐熱前三耐熱前三耐熱前三側(cè)壓三使用使用溫度范圍，C最佳使用溫度，C土入口操作溫度，C三上段執(zhí)占八、八、溫度，C土條水蒸氣水煤氣三三三氣體中含量，WVVVVVV操作壓力常壓常壓常壓常壓常壓常壓

15、常壓加壓件空速（1）裝填前的準(zhǔn)備工作清除變換爐內(nèi)雜物，檢查爐內(nèi)襯、內(nèi)壁、爐箅是否完好。按照制定的裝填方案的要求，在爐箅內(nèi)標(biāo)出催化劑裝填高度尺寸并在爐上面一層耐火求和鐵網(wǎng)。準(zhǔn)備好計量器具、裝填工具、防護(hù)用品。催化劑運(yùn)到現(xiàn)場后，進(jìn)一步合適型號，并對外觀和機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行檢查。2）裝填催化劑入爐前要過篩，去除粉塵和破碎的顆粒，計量入爐，按裝填方法裝填。催化劑裝填時應(yīng)以小于的落差將催化劑均與倒入爐內(nèi)，催化劑應(yīng)分散鋪開,絕不能集中傾倒成堆！以免床層松緊程度不一，生產(chǎn)中影響氣流的均勻分布。裝填人員應(yīng)站在木板上操作，不能用腳直接踩在催化劑上，以免踩碎催化劑。催化劑裝填完畢，用木板把催化劑刮平，上面再覆蓋一層鐵絲

16、網(wǎng)和耐火球。為防止催化劑吸潮，催化劑裝填完畢，立即裝好入孔蓋，準(zhǔn)備試壓升溫還原。若不能立即開車，應(yīng)用盲板將變換爐與系統(tǒng)隔開。13高變催化劑為什么要進(jìn)行升溫還原？升溫還原前要做哪些準(zhǔn)備工作？高變催化劑中Fe2O3不具有催化劑活性，必須將其還原成尖晶石結(jié)構(gòu)的Fe3O4,才具有很高的催化性，F(xiàn)e2O3的還原反應(yīng)為：3FeO+CO=2FeO+CO0=233422983FeO+H=2FeO+HO0=232342298升溫還原前的準(zhǔn)備工作主要有：（1）根據(jù)所用的催化劑的升溫還原方案，繪制升溫曲線，準(zhǔn)備好記錄表，由技術(shù)熟練的主操作工人員負(fù)責(zé)，同時，檢查電加熱及電器、儀表完好正常后方可進(jìn)行。（2）操作人員應(yīng)開

17、啟冷凝塔放空閥，關(guān)閉冷凝塔氣體出口閥、蒸汽閥、冷激煤氣閥及各設(shè)備放空閥、排污閥、導(dǎo)淋閥。向飽和熱水塔加軟水至正常液位。向冷凝塔加冷卻水至正常液位。一切準(zhǔn)備就序，然后按升溫還原方案進(jìn)行。14.高變催化劑還原時為什么要同時加入蒸汽？高變催化劑還原時必須同時加入蒸汽，是為了防止已還原耗的催化劑被氫還原過度，生成金屬鐵：足4+4H2泯+4H2OH=-139.3KJ/mol金屬鐵能促進(jìn)和反應(yīng)生成甲烷并能時使發(fā)生分解反應(yīng)，積碳于催化劑上。同時，加入蒸汽還可以利用已生產(chǎn)的變換反應(yīng)熱來提高下層溫度，縮小上下床層溫差。高變催化劑還原完畢可轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)的標(biāo)志是什么？當(dāng)催化劑的升溫還原按計劃進(jìn)行到還原階段后期，催化

18、劑床層溫度升到催化劑允許最高溫度附近時，恒溫數(shù)小時后，分析放空氣中含量符合生產(chǎn)指標(biāo)，催化劑各段均有溫生，且溫升與相應(yīng)的各段轉(zhuǎn)化率相符，此時可以認(rèn)為還原完畢。應(yīng)及時聯(lián)系脫硫、高壓機(jī)、碳化崗位，逐漸增加氣量和蒸汽量，慢慢提升壓力直至正常壓力，逐漸關(guān)小直至最后關(guān)閉冷凝塔放空閥，根據(jù)爐溫情況逐漸調(diào)減電加熱器功率，轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。16高.變催化劑升溫還原過程應(yīng)注意哪些事項？（）升溫還原過程應(yīng)防止溫差過大，溫差大于C時應(yīng)及時恒溫。（）過熱蒸汽必須在床層溫度升到比該壓力下的露點(diǎn)溫度高C以上才能使用。對于常壓系統(tǒng)，則必須在溫度升高到C以上的，才可使用過熱蒸汽。（3）升溫氣體的溫度不準(zhǔn)超過催化劑的最高允許溫度。（

19、）整個升溫還原過程中，應(yīng)每將各處導(dǎo)淋排放一次。（5）配入半水煤氣還原時，要增加分析次數(shù)?？刂蒲鹾俊⒁谎趸己?，以防催化劑超溫。（）到達(dá)還原重點(diǎn)時，提壓要緩慢，以防溫度急劇上升。（7）高變催化劑還原時應(yīng)做到“三低二高”即低一氧化碳含量、低氧含量、低溫，高空速、高汽氣比。脫硫后半水煤氣中氧含量要小于0.5。%半水煤氣量要由小到大逐漸增加，同時相應(yīng)增加蒸汽量含量由0.5、%1、%2%依次慢慢增加，溶蝕相應(yīng)增加蒸汽量。（8）電加熱器送電前應(yīng)先送空氣，遇到緊急事故應(yīng)先切斷電加熱電源。電加熱器出口氣體溫度不能超過C。高變催化劑使用過程中破碎粉化的主要原因是什么？高變催化劑使用中發(fā)生破碎粉化主要有以下原

20、因。半水煤氣中氧含量超標(biāo)。半水煤氣進(jìn)入高變爐后，半水煤氣中的氧立即與反應(yīng)生成并放出大量的熱量。使催化劑床層溫度急劇上升，同時生成的又立即與半水煤氣中的、還原生成，與之間反復(fù)相變，使催化劑產(chǎn)生較大的相變應(yīng)力和熱應(yīng)力。氧含量超標(biāo)時。這種相變應(yīng)力和熱應(yīng)力過大。以至粉化。半水煤氣中硫劃清含量超標(biāo)且波動幅度大。半水煤氣中與反應(yīng)如下：Fe3O4+3H2S+H23FeS+4H2O與的晶體結(jié)構(gòu)差異大，產(chǎn)生的相變應(yīng)力大，催化劑顆粒容易破碎和粉化。（3）降壓速度太快。停車時如降壓速度太快，由于這時催化劑顆粒中心的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外表面的壓力。以至產(chǎn)生“爆裂”現(xiàn)象，使顆粒破碎粉化。（4）液態(tài)水進(jìn)入催化劑床層與催化劑接觸

21、，會使催化劑粉化。18液.態(tài)水進(jìn)入催化劑床層的銅晶重要有哪些？（1）停車后系統(tǒng)內(nèi)的冷凝水未排凈或者導(dǎo)淋堵塞，開車時將冷凝水帶入催化劑層。（2）飽和塔液位過高，半水煤氣將水帶入催化劑床層。（3）停車時高變爐未加盲板，與飽和塔相同，高變爐內(nèi)從滿了與室溫相平衡的飽和水蒸汽。水蒸汽在催化劑毛細(xì)管冷凝成水。催化劑逐漸被粉化。（4）停車時未能及時停止對話及段間噴水，催化劑床層之間的調(diào)料托盤的水逐漸蒸發(fā)到催化劑中。19停.車時應(yīng)如何維護(hù)耗高變催化劑？停車時間較長時應(yīng)卸壓，以防催化劑床層溫度減低到水蒸氣露點(diǎn)以下而冷凝成水，降低催化劑強(qiáng)度。卸壓速度不能過快應(yīng)小于以避免催化劑顆粒破碎粉化，床層松動，氣體偏流、活性

22、下降等危害。長期停車時變化爐要用惰性氣體置換，并用盲板將變換爐與系統(tǒng)隔開。并經(jīng)常向變換爐補(bǔ)加氮?dú)?，以保證變換爐始終包陳微正壓。停車時應(yīng)注意及時停止催化劑段間噴水。20高.變催化劑怎樣進(jìn)行降溫鈍化？應(yīng)注意哪些問題？高變催化劑鈍化是指在還原態(tài)的催化劑顆粒表面用人工方法氧化生成一層薄膜，保護(hù)內(nèi)部有活性的。催化劑鈍化后可以從爐內(nèi)卸出，篩選后重新入爐使用。降溫鈍化的反應(yīng)原理如下：4Fe3O4+O2=6Fe2O3H0=-466kj/mol34223298高變催化劑的降溫鈍化最常用的是直接降溫鈍化法。包括降溫、氧化兩個步驟。（1）降溫停車前適當(dāng)加大蒸汽，降低催化劑床層溫度。停車后關(guān)閉去碳化、壓縮工段的閥門，

23、用過蒸汽降溫，置換催化劑床層的和。蒸汽流量相當(dāng)于空速，床層降溫速率0h當(dāng)床層溫度降至C，爐出口氣體（）小于時轉(zhuǎn)入氧化階段。（）氧化在導(dǎo)入變化爐的蒸汽中配入少量的空氣，使催化劑表面的氧化成，并放出大量的熱量。配入的空氣量由少到多，氣體中的氧含量，.、時轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)逐漸增加。催化劑氧化時溫度會逐漸升高，應(yīng)密切注意溫升情況，及時調(diào)節(jié)蒸汽與空氣的比例，防止溫度猛漲。氧化的最好溫度不能超過C,氧化溫升速率不超過0,氧化一段時間后，爐溫降至C左右時，再增加空氣量，如此反復(fù)多次，直至通入大量空氣、爐溫不再上長，分析變換爐出口氣氧含量達(dá)時，可認(rèn)為氧化結(jié)束。然后用空氣與水蒸氣降溫，待爐溫降至200C時停蒸汽，用空氣降

24、溫至0以下即可打開人孔催化劑。降溫鈍化時應(yīng)注意以下問題。（）擬繼續(xù)使用的催化劑，降溫鈍化時降溫速度控制在0,氧化時催化劑床層最高溫度不超過C。當(dāng)空氣降溫床層溫度降至C時，不得再向系統(tǒng)加入蒸汽，此時降溫氣體不得帶水。鈍化結(jié)束催化劑卸出時應(yīng)裝至鐵桶密封，嚴(yán)禁受潮和捽滾。（）擬報廢的催化劑降溫速度可適當(dāng)加快，氧化時催化劑床層最高溫度不超過C,以防燒壞爐箅和熱電偶。21延.長高變催化劑的壽命應(yīng)注意哪些問題？（1）嚴(yán)格控制高變催化劑的還原和操作溫度。還原溫度越高，活性最佳期越短，還原溫度必須控制在催化劑允許的還原溫度范圍之內(nèi)。操作溫度要盡量控制在催化劑活性溫度低限。隨著使用時間的增加，催化劑活性逐步降低

25、，操作溫度可逐步提咼，每次提咼溫度不超過C。（2）控制合適的入爐汽氣比，合理分配各段變換率。（3）進(jìn)變化工段的半水煤氣需脫硫、除塵、防焦油，防止毒物、雜質(zhì)和冷凝水進(jìn)入催化劑床層。（4）穩(wěn)定生產(chǎn)工藝操作條件如溫度、壓力、半水煤氣成分、氣量、汽氣比等，半水煤氣中氧含量應(yīng)小于。熱點(diǎn)溫度波動每小時不超過土0。（5）蒸汽鍋爐、合成廢鍋、飽和熱水塔、高變爐段間噴水等都應(yīng)采用除鹽水，以防止鈉、氯的化合物進(jìn)入高變爐對催化劑造成危害。（6）停車時卸壓不宜太快，并要防止漏入空氣或液態(tài)水進(jìn)入催化劑床層。22小.氮肥廠常用的耐硫款溫型變化催化劑（耐硫低變催化劑）主要有哪些？有何特性？目前小氮肥廠使用的低變催化劑主要時

26、鈷鉬系列耐硫催化劑，其活性組分為氧化鉬，以氧化鈷為促進(jìn)劑，氧化鋁為載體，加入堿金屬助氧化劑以改善其低溫活性，制備工藝為混碾法和浸漬法。品種主要有：等，常用的耐硫?qū)挏氐妥兇呋瘎┑奶匦砸姳肀?-小2氮肥廠常用耐硫?qū)挏刈儞Q催化劑主要型號及特性型號主要成分7以氧化鋁為載體，鉆、鉬為主要活性成分，適當(dāng)促M(fèi)M進(jìn)劑和穩(wěn)定劑YY穩(wěn)定劑、助劑適穩(wěn)定劑、助量劑規(guī)格球申球申申球比表面堆密度遇水強(qiáng)度不粉化不粉化不粉化溫度壓力空速硫化時間20工藝對濃度的要求用途高串低全低變高串低23鈷.鉬系耐硫低變催化劑使用前為什么要硫化？硫化的原理是什么？鈷鉬系耐硫低變催化劑的主要活性組分為氧化鉬，以氧化鈷為促進(jìn)劑，以氧化鋁為載體。

27、鉆鉬氧化物活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其硫化物，因此，使用前需將和轉(zhuǎn)化為和，這一過程叫硫化。硫化時一般以為硫化劑，其反應(yīng)方程式為C，+4H，H，04298Co，+HCo0，298MoO+，+HMo+，3OHH0=、48.1kj/mol，298鉆鉬系耐硫低變催化劑硫化過程有哪些控制要點(diǎn)？硫化操作中應(yīng)注意什么事項？鉆鉬系耐硫低變催化劑硫化過程的控制要點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。控制耗升溫硫化溫度。既要控制升溫速度，又要保證床層能達(dá)到硫化最終溫度。()加入量和加入時間的控制。初期加入量小，逐步增加。升溫至左右加入S()穩(wěn)定操作?？账?、電加熱功率、加入量時硫化操作的三個主要調(diào)節(jié)手段。在實(shí)際操作中應(yīng)穩(wěn)定的加入量，以調(diào)節(jié)氣體量為主、調(diào)

28、電加熱器的功率為輔。()硫化要完全。從硫化時間、床層溫度、爐出口濃度判斷硫化終點(diǎn)，保證催化劑達(dá)到最佳活性。硫化操作中的注意事項如下：()用半水煤氣硫化，應(yīng)控制半水煤氣中氧含量W5嚴(yán)防氧含量超標(biāo)，并作預(yù)見性調(diào)節(jié)。用變換氣硫化時應(yīng)防止床層帶水。()的加入時間不能過早，也不能過晚，一般在催化劑升溫至C左右加入。()嚴(yán)防油污帶入床層。油污易在高溫下碳化，沉積于催化劑顆粒之中，影響催化劑的活性。油污主要來源，一是半水煤氣中帶油，特別時回收壓縮二段余熱后，半水煤氣帶油更多，因此要經(jīng)常排放油水分離器、焦炭過濾器倒淋。二是通過帶入。時有機(jī)溶劑，貯罐閥門等所帶油污會溶于而帶入床層，因此要預(yù)先把硫化系統(tǒng)的油清洗干

29、凈。()硫化過程中要加強(qiáng)的分析，開始每小時一次，后期半小時一次，分析結(jié)果力求準(zhǔn)確。()時易燃危險品，硫化時要注意安全，加強(qiáng)管理，謹(jǐn)慎操作。用固體硫化劑代替硫化比較安全。()用高硫煤制的，半水煤氣中含量大于標(biāo)，硫化時可以不加，利用未脫硫的半水煤氣自然硫化。但硫化時間長，催化劑的活性一般不如采用硫化效果好。因此，自然硫化較少采用。耐硫低變催化劑升溫硫化的流程時怎樣的？耐硫變化催化劑的升溫硫化可根據(jù)工廠具體情況采用氣體一次通過法或氣體循環(huán)法(見圖、圖)。采用氣體循環(huán)法可以節(jié)省半水煤氣和，但需增加循環(huán)設(shè)備。因硫化過程要消耗，為補(bǔ)充和防止惰性氣體的積累，低變爐出口需連續(xù)排放少量循環(huán)氣，循環(huán)鼓風(fēng)機(jī)入口連續(xù)

30、補(bǔ)充少量半水煤氣。26什.么時高效快速硫化法？高效快速硫化法是在較高的空速下采用較高濃度的（或標(biāo)）并利用氫解反應(yīng)熱，在適當(dāng)高的溫度（C）下強(qiáng)化硫化，在較短的時間內(nèi)完成硫化過程。硫化結(jié)束的標(biāo)志：催化劑床層各點(diǎn)溫度都在C保持，同時分析低變出口濃度連續(xù)次在（標(biāo)）左右，整體升溫硫化時間約0工廠實(shí)際硫化時間。催化劑高效快速硫化方案示于表中。表催化劑高效快速硫化方案階段執(zhí)行時間空速熱點(diǎn)溫度C出口氣度備注升溫5啟動電加熱器，分析半水煤氣全組分初期氣相入口到C，加入密切注意床層溫度增長速度主期熱點(diǎn)到c后分析低變出口氣體濃度（每小時一次），一旦穿透改為每半小時次降溫置換逐步減少并切斷電加熱器，至c時可用中變氣置

31、換放空27耐.硫低變催化劑硫化過程中可能出現(xiàn)哪些不正?，F(xiàn)象？如何處理和預(yù)防？低變催化劑硫化過程中一般可能出現(xiàn)如下兩種情況。（1）催化劑床層溫度上升緩慢甚至升不上去。造成催化劑床層溫度上升緩慢的主要原因是半水煤氣流量小，或者電加熱器功率小。處理方法時增加半水煤氣流量，增加電加熱器使用功率。（2）催化劑床層溫度急劇上升。造成催化劑床層溫度急劇上升的原因有：半水煤氣中氧含量過高，發(fā)生氧化反應(yīng)；加入量太多，操作協(xié)調(diào)不當(dāng)，硫化反應(yīng)激烈；加入過早，未氫解，被吸附在催化劑顆粒表面而造成大量積累，到C后發(fā)生氫解反應(yīng)放出大量的熱而使床層溫度急劇上升；加入過遲，如C后加入s可能發(fā)生氧化鉆的還原反應(yīng)（-+）生成的金

32、屬鉆及甲烷化反應(yīng)而使溫度急劇上升。處理方法：當(dāng)發(fā)現(xiàn)床層溫度急劇上升時，應(yīng)立即采取措施，如氧含量高，應(yīng)立即減少甚至切斷半水煤氣，通知造氣工段；如氧含量不高，可加大空速，減少或暫停加入，降低或切斷電加熱器負(fù)荷。經(jīng)過以上處理，床層溫度一般能控制。如果溫度仍不能控制，超過40C0繼續(xù)上升，可以停止導(dǎo)氣，用過熱蒸汽降溫，在通入蒸汽前應(yīng)先開導(dǎo)淋，防止蒸汽帶水。通入蒸汽的時間要盡可能短，因?yàn)榱蚧说拇呋瘎┡c蒸汽可發(fā)生硫化反應(yīng)，即=延長硫化時間，影響催化劑的活性。當(dāng)床層溫度下降到C后在繼續(xù)硫化。什么叫耐硫低變催化劑的反硫化反應(yīng)？產(chǎn)生的原因有哪些？耐硫低變催化劑的活性組分金屬硫化物在一定條件下轉(zhuǎn)化為金屬氧化物并

33、放出硫化氫，從而使低變催化劑失去活性，這一現(xiàn)象稱為耐硫低變催化劑的反硫化反應(yīng)。發(fā)生反硫化反應(yīng)的主要原因是不正常的工藝操作條件引起的，例如低變爐進(jìn)口溫度高，氣體中硫化氫含量低，汽氣比高等。29耐.硫低變催化劑失活有何現(xiàn)象？原因是什么？在正常生產(chǎn)條件下，進(jìn)入低變爐的氣體成分，流量都沒有改變，但低變出口氣體含量升高，要維持指標(biāo)正常，需要提高低變床層溫度，或加大蒸汽用量。這些現(xiàn)象表明低變催化劑活性降低，稱之為失活。失活原因如下：（）低變催化劑長期處于高溫操作，載體Y轉(zhuǎn)變成a晶相發(fā)生變化，比表面減少，活性降低。（2）水進(jìn)入低變爐，催化劑的可溶組分流失，活性下降。（3）空氣進(jìn)入低變爐。（4）發(fā)生反硫化反應(yīng)

34、。（）催化劑硫化反應(yīng)不完全或硫化時溫度猛漲超過C,引起活性組分燒結(jié)，鉬升華，載體活性組發(fā)生物理化學(xué)變化。（6）采用未經(jīng)冷卻好的變換氣自然硫化。（7）催化劑結(jié)疤結(jié)塊，氣體偏流。（8）油污帶入低變催化劑床層。（9）催化劑質(zhì)量差。3,固.體硫化劑有什么特性？使用固體硫化劑進(jìn)行硫化的工藝流程有什麼特點(diǎn)？固體硫化劑外觀為中9的短圓柱型顆粒，淺棕色，常溫下不揮發(fā)，無氣味，不自然。軸向壓碎強(qiáng)度三，徑向壓碎強(qiáng)度三堆密度。在三C的溫度下可連續(xù)產(chǎn)生高濃度的硫化氫，并且硫化氫的濃度可根據(jù)硫化工藝的要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。時間證明在相同條件下用固體硫化劑和硫化的耐硫低變催化劑效果都很好。固體硫化劑時無機(jī)硫化物，在硫化過程中不發(fā)

35、生氫解反應(yīng)。氫解反應(yīng)時有機(jī)硫化物在有氫氣存在及一定條件下轉(zhuǎn)化成硫化氫的反應(yīng)過程，是強(qiáng)放熱反應(yīng)。在催化劑硫化過程中容易引起床層溫度猛升，因此要特別謹(jǐn)慎。而用固體硫化劑硫化不存在氫解反應(yīng)，因此整個過程溫度平穩(wěn)，易于控制。使用固體硫化劑進(jìn)行硫化與用進(jìn)行硫化的工藝基本相同，也有“氣體一次通過法”和“氣體循環(huán)硫化法”兩種流程。（）氣體一次通過法工藝流程如圖4-所3示。本方法對低變催化劑的初次硫化或再硫化都適用，特別適用于高變爐在正常運(yùn)行中，邊生產(chǎn)便對低變催化劑進(jìn)行硫化的情況。每固體硫化劑可硫化低變催化劑。（2）氣體循環(huán)硫化法工藝流程如圖所示。本法不僅可以節(jié)約煤氣和固體硫化物的用量（固體硫化劑可硫化低變催

36、化劑），且便于控制氣體中硫化氫的濃度，使整個硫化過程處于高濃度、大空速的硫化條件下，硫化后的催化劑活性最佳。本法害可直接將固體硫化劑裝填在低變催化劑表面，可省去硫化罐和配制管線。31使.用固體硫化劑在操作中有哪些控制要點(diǎn)？（）在催化劑床層最低溫度低于C時，固體硫化劑罐的出入口閥不得開啟，只有各點(diǎn)溫度均三C方可開啟固體硫化劑罐出入口閥，開始使用固體硫化劑。（）當(dāng)固體硫化劑罐的溫度三C時，固體硫化劑可產(chǎn)生高濃度的硫化氫氣體，而且溫度越高，硫化氫氣體釋放量越多，因此可用電爐出口溫度來控制罐內(nèi)溫度及硫化氫釋放量。（3）不同硫化階段要求的硫化氫濃度時通過調(diào)節(jié)進(jìn)入硫化罐內(nèi)的干版、半水煤氣量來控制的。因此每

37、半小時要測一次低變爐入口氣體中的硫化氫含量，及時而平穩(wěn)地調(diào)節(jié)好入口氣量。硫化時必須保持低變硫化系統(tǒng)為常壓，嚴(yán)防超壓，采用“一次通過法”時放空全開，用電爐進(jìn)口閥來調(diào)節(jié)氣量，特別時壓縮機(jī)二段來氣帶壓，要特別注意。硫化結(jié)束后逐步停切電爐進(jìn)行降溫置換，半水煤氣仍經(jīng)電爐至低變后放空，至爐溫低于C時，關(guān)硫化罐進(jìn)出口閥，然后倒導(dǎo)入部分中變氣置換降溫至C,分析出口含量W(標(biāo))后，可將低變爐并入系統(tǒng)。()采用氣體循環(huán)硫化法，開始可控制入爐濃度(標(biāo))，當(dāng)?shù)妥兂隹跉庵泻咳?標(biāo))時，可減少硫化罐的氣量，把入低變爐的濃度降至(標(biāo))左右，注意經(jīng)常排放進(jìn)氣中冷凝水，通過放空和不斷補(bǔ)充心想半水煤氣來調(diào)節(jié)氣體成分，保證循環(huán)氣

38、中氫氣含量不得低于耐硫低變催化劑降溫與卸出的操作要點(diǎn)時什么？耐硫低變催化劑的降溫一般采用惰性氣體保護(hù)法，其降溫和卸出的操作要點(diǎn)如下。()將變化爐壓力以小于的速度降至常壓。()用半水煤氣將床層溫度降至C,降溫速度為小時。()用氮?dú)庵脫Q吹掃床層。打開卸料孔將催化劑迅速卸出，運(yùn)到干凈水泥地面，攤開自然降至常溫。將冷卻至常溫的低變催化劑裝袋存放在室內(nèi)陰涼干燥處備用。注意事項是：氮?dú)獯祾叽矊右妫勾呋瘎┟總€顆粒都吸附到氮?dú)?，在其表面形成一層保護(hù)膜。要分段卸出，卸完上段后要用塑料膜將其人孔和卸料孔扎緊封好，然后再打開下段的人孔和卸料孔，防止產(chǎn)生“煙囪效應(yīng)”，抽入空氣使?fàn)t內(nèi)催化劑氧化劑燒壞。卸出搬運(yùn)速度

39、要快，攤開的催化劑要均勻厚度以為宜。正常生產(chǎn)中如何正確使用和維護(hù)耐硫低變催化劑？控制耗催化劑床層溫度。低變催化劑床層溫度應(yīng)控制在其活性溫度范圍內(nèi)，不能超溫，床層入口溫度應(yīng)比氣體的露點(diǎn)溫度高3C。在全低變路程和高-低-低流程中，各段低變催化劑床層溫度應(yīng)從上而下降低，最后一段床層入口溫度應(yīng)盡量控制在操作溫度的下限.低變催化劑使用初期床層溫度盡量控制在低限，以后逐步提高，一般每年提溫不超過1C。床層操作溫度波動范圍不要超過Ch控制適當(dāng)?shù)钠麣獗群土蚧瘹浜?。為防止出現(xiàn)反硫化反應(yīng)，根據(jù)低變催化劑的操作溫度，在保證多虛的變換率的前提下，控制盡量低的汽氣比；氣體中硫化氫含量也應(yīng)控制在滿足操作條件需要的最低限

40、。嚴(yán)格控制進(jìn)入低變催化劑床層工藝氣體中的氧含量，不能超過.5。特%別是全低變流程，如因氧含量過高引起床層溫度上長時，應(yīng)開副線或者通過減量來降低爐溫，不能用加大蒸汽量的辦法來調(diào)節(jié)，以防止反硫化反應(yīng)。進(jìn)入低變爐的工藝氣體應(yīng)干凈清潔，不能夾帶高變催還擊的粉塵和其他雜質(zhì)，特別時全低變流程。嚴(yán)禁油類物質(zhì)進(jìn)入低變爐。嚴(yán)禁帶水入爐。因?yàn)樗梢匀芙獾妥兇呋瘎┲械幕钚越M分鉀鹽，使催化劑永久失活。加減量時要緩慢，防止?fàn)t溫波動過大。特別是全低變路程，如床層出現(xiàn)短期的超溫，會造成催化劑的反硫化。有時突然大減量或臨時停車，應(yīng)立即相應(yīng)地減少蒸汽加入量，甚至切斷蒸汽，防止在短期內(nèi)汽氣比過高引起反硫化反應(yīng)。34停.車、開車中

41、如何維護(hù)耗耐硫變催化劑？在停車、開車中要避免空氣和水進(jìn)入催化劑床層，防止水蒸氣在床層冷凝。低變爐停車卸壓后應(yīng)用于煤氣或氮?dú)獯祾?、降溫，用盲板把低變爐與系統(tǒng)隔開，并用惰性氣體保持爐內(nèi)微正壓（）。保壓用的惰性氣體必須干燥，氧含量小于。在低變爐進(jìn)行動火作業(yè)時，催化劑床層溫度應(yīng)降至C,再用過熱蒸汽置換。動火后立即用感每期置換，正果過程低變爐內(nèi)要保持微正壓。停車后開車，管道和設(shè)備溫度低。氣體在冷管道（設(shè)備）中，會使水蒸汽冷凝而將水帶入低變爐床層，為此，可打開電加熱器用干煤氣升溫，在低變爐入口處放空，帶溫度升至正常（至少高于露點(diǎn)溫度）后投入運(yùn)行。35催.化劑升溫還原硫化時為什么要有恒溫階段？如何操作？高變

42、過低變催化劑升溫還原硫化時都要有恒溫階段。C時恒溫是為了蒸發(fā)催化劑中的水分，防止因溫度升高水分急劇蒸發(fā)而使催化劑顆粒破碎。以后的恒溫是為了縮小床層各點(diǎn)溫差，保持升溫速度均衡，整爐催化劑都能還原或硫化完全，使催化劑具有最好的活性。恒溫應(yīng)按催化劑升溫還原（硫化）曲線進(jìn)行，恒溫前減慢升溫速度，恒溫時逐漸加大空速，用電加熱器調(diào)節(jié)，維持升溫氣體在很穩(wěn)時的溫度。低變硫化時，加入量維持不變，逐漸拉平床層各點(diǎn)的溫度。什么是預(yù)硫化耐硫變換催化劑？它的適合性是怎樣的？預(yù)硫化耐硫變換催化劑也叫免硫化催化劑，是指采用該催化劑裝置開車時不需硫化，可以直接升溫后并如系統(tǒng)。它是制造鈷鉬耐硫變換催化劑的過程中其進(jìn)行期外預(yù)硫化

43、而成的。預(yù)硫化催化劑適用范圍廣，對“高串低”、高-低-低及全低變流程都適用。尤其時出現(xiàn)以下情況時，預(yù)硫化催化劑的使用更能顯示其優(yōu)勢。（1）因設(shè)備或工藝事故低變催化劑突然失活，需要緊急更換低變催化劑迅速恢復(fù)生產(chǎn)。（2）低變催化劑活性下降不能滿足工藝要求，需補(bǔ)充或更換一部分低變催化劑。（3）本廠硫化裝置和有關(guān)設(shè)備不具備對低變催化劑進(jìn)行安全硫化的條件。（4）急需更換低變催化劑適逢天氣等安全條件難以滿足或硫化劑采購及運(yùn)輸發(fā)生困難。（5）電爐功率小，短期內(nèi)不好解決，不能進(jìn)行低變催化劑的硫化。另外，預(yù)硫化催化劑害適應(yīng)對生產(chǎn)時間有緊迫要求，或低變催化劑裝填量大，開車升溫硫化耗時長，下段催化劑難提溫等情況。3

44、7空.間速度的大小對變換反應(yīng)有什么影響？空間速度簡稱“空速”，是指單位時間內(nèi)通過單位面積的催化劑的氣體標(biāo)準(zhǔn)積數(shù)。單位為（標(biāo)）催化劑或簡寫成-?？臻g速度的大小，既決定催化劑的生產(chǎn)能力，又關(guān)系到變化率的高低?？账龠^小，反應(yīng)熱小，催化劑床層溫度降低，變換率下降；空速過大，氣體與催化劑接觸時間短，來不及反應(yīng)就離開了催化劑床層，變換率也下降。空速與催化劑型號有關(guān)，不同型號的催化劑確定不同的空速。高變催化劑空速一般控制在5,1,-,1，低或變催化劑空速一般控制在1,2,-,1，低變催化劑用于全低變流程，其空速可控制在-左右。催化劑空速的大小還與催化劑的活性有關(guān)。催化劑活性好，反應(yīng)速度快，可以采用較大的空速

45、；催化劑活性差，反應(yīng)速度慢，必須降低空速。38影.響催化劑床層溫度的主要因素時什么？調(diào)節(jié)催化劑床層溫度的主要方法有哪些？在實(shí)際生產(chǎn)中，影響催化劑床層溫度的因素很多，主要有：（1）生產(chǎn)負(fù)荷變動，如半水煤氣流量變動或半水煤氣中一氧化碳含量變動；（2）蒸汽壓力變動，系統(tǒng)壓力變動；（3）飽和塔出口煤氣溫度變化；（4）半水煤氣中氧含量高，使床層溫度急劇上升。調(diào)節(jié)催化劑床層溫度的主要方法有：（1）調(diào)節(jié)副線流量。在變換系統(tǒng)三種工藝流程中都設(shè)置了一些調(diào)節(jié)催化劑床層溫度的副線。如利用熱交換器副線，可使部分半水煤氣不經(jīng)過熱交換器加熱而直接進(jìn)入變換爐，調(diào)節(jié)一段床層溫度；利用段間熱交換器、調(diào)溫水加熱副線調(diào)節(jié)低變爐二段

46、、三段溫度等。在全低變和高-低-低流程中還設(shè)置段間換熱器熱水副線和調(diào)溫水加熱器熱水副線，用來調(diào)節(jié)熱水流量，可以調(diào)節(jié)低變爐二段、三段溫度。（2）調(diào)節(jié)高變爐段間噴水量以調(diào)節(jié)高變爐二段、三段溫度。（3）調(diào)節(jié)蒸汽加入量。負(fù)荷變化時，應(yīng)根據(jù)氣量的增減情況和半水煤氣一氧化碳含量變化，適當(dāng)調(diào)節(jié)蒸汽加入量，以穩(wěn)定床層溫度。蒸汽壓力如系統(tǒng)壓力波動，容易引起爐溫波動，應(yīng)根據(jù)流量計和壓力表讀數(shù)、爐溫的變化情況及時調(diào)節(jié)蒸汽閥門。飽和塔出口半水煤氣溫度降低，煤氣中飽和的水蒸氣量少，會引起床層溫度波動，應(yīng)解釋調(diào)節(jié)蒸汽加入量。半水煤氣中氧含量的變化對床層溫度影響很大。氧含量升高，一段床層溫度急劇上升，應(yīng)迅速處理。對高變催化

47、劑，可開啟并調(diào)節(jié)熱交換器副線閥，加大蒸汽量，控制爐溫，同時通知造氣等有關(guān)單位，必要時減量生產(chǎn)甚至停車。對低變催化劑應(yīng)開啟及調(diào)節(jié)熱交換器副線閥并減量生產(chǎn)，同時通知造氣等有關(guān)崗位，必要時緊急停車，然后適當(dāng)添加蒸汽爐溫，嚴(yán)禁添加過量蒸汽，以防低變催化劑反硫化?？傊?，要控制耗催化劑床層溫度，操作人員必須細(xì)心觀察催化劑床層溫度的變化，正確分析原因，穩(wěn)定生產(chǎn)條件，如有變化應(yīng)及時調(diào)節(jié)，精心調(diào)節(jié)，使床層溫度穩(wěn)定。39蒸.汽加入量與哪些因素有關(guān)？應(yīng)怎樣調(diào)節(jié)蒸汽加入量？蒸汽加入量與變化率、催化劑性能，催化劑床層反應(yīng)溫度等因素有關(guān)。變換率降低，變換氣中含量升高時，應(yīng)適當(dāng)增加蒸汽加入量。催化劑活性溫度低時，操作溫度低

48、，蒸汽加入量要減少。氣體中硫化氫含量高時，可相應(yīng)增加蒸汽加入量。當(dāng)負(fù)荷、系統(tǒng)壓力、蒸汽壓力、飽和塔出口半水煤氣溫度、半水煤氣中含氧量變化時，會引起床層溫度變化，應(yīng)相應(yīng)地調(diào)節(jié)蒸汽加入量，以穩(wěn)定床層溫度。生產(chǎn)中，調(diào)節(jié)水蒸氣的加入量時控制變換爐溫度的最主要操作手段，減少蒸汽用量對降低消耗指標(biāo)和節(jié)能有著重要意義。因此，在保證變換率合格的條件下，盡量少用蒸汽，多用副線調(diào)節(jié)床溫度，以節(jié)省蒸汽用量。43提.高飽和塔出口半水煤氣溫度有何意義？采取什么措施可以提高飽和塔出口半水煤氣溫度？根據(jù)變化過程的特點(diǎn)、進(jìn)入變換爐的半水煤氣既要加熱又要增濕。飽和塔將半水煤氣由常溫加熱到C,同時回收大量的蒸汽，飽和塔溫度越高，

49、煤氣中所含的水蒸氣越多，消耗的外供蒸汽越少。時間證明，如出塔氣體由C升高到C，每生產(chǎn)噸氨回收蒸汽量可有提高到，即減少外供蒸汽因此提高飽和塔出口半水煤氣的溫度對變化工段的節(jié)能降耗有著重要的意義。提高進(jìn)飽和塔進(jìn)出口煤氣溫度應(yīng)采用以下措施。（1）提高進(jìn)飽和塔熱水溫度。利用變化反應(yīng)熱加熱飽和塔入口循環(huán)熱水，可根據(jù)流程不同情況，使循環(huán)熱水經(jīng)各段催化劑盡逐級加熱，溫度可大大提高，從而提高飽和塔出口半水煤氣的溫度。（2）提高飽和熱水塔的熱量回收率。塔內(nèi)采用傳質(zhì)效果良好的垂直篩板或新型規(guī)整填料。還可采用氣液分布良好的新型液體分布器等。（）控制適宜的熱水循環(huán)量。一般熱水循環(huán)量控制在為宜，根據(jù)變換流程選擇不同的循

50、環(huán)水量，全低變和高-低-低流程應(yīng)選取下限。（4）加強(qiáng)設(shè)備和熱水管道的保溫，減少熱損。（5）熱水塔補(bǔ)充水采用脫鹽水，以減少排污，減少熱損。44為.什么要控制飽和塔循環(huán)水中的總固體含量?換水時應(yīng)注意哪些問題？飽和熱水塔循環(huán)水總固體是指水中含的各種無機(jī)鹽。這些固體物質(zhì)將隨著半水煤氣帶入變換爐內(nèi)，沉積與催還擊顆粒表面，降低催化劑的活性，因此要控制飽和塔循環(huán)水總固體含量，一般要求小于。循環(huán)水在飽和塔內(nèi)不斷蒸發(fā)，水中的總固體含量逐漸增加。為了控制飽和熱水塔循環(huán)水中總固體含量，需經(jīng)常對循環(huán)水進(jìn)行部分置換，換水時間和換水量應(yīng)根據(jù)循環(huán)水中總固體含量和補(bǔ)充水質(zhì)而定。置換循環(huán)水是在正常生產(chǎn)時進(jìn)行，不能影響生產(chǎn)。為此

51、應(yīng)注意如下幾點(diǎn)。（1）注意飽和塔和熱水塔液位，防止因液位過低而造成熱水泵抽空或串氣。（2）補(bǔ)水閥和排污閥開啟大小要適當(dāng)。（3）置換水時，循環(huán)水溫度降低，飽和塔出口半水煤氣溫度也會隨之下降，有可能影響變換操作，因此換水不能太猛，要細(xì)水長流，同時要密切注意變換爐的工況。適當(dāng)補(bǔ)充蒸汽，穩(wěn)定生產(chǎn)，注意安全，防止排污熱水沖出燙傷。（4）補(bǔ)充水的水質(zhì)要好，總固體含量要低。45降低變換系統(tǒng)蒸汽消耗的措施有哪些？采用（低1溫）高活性催化劑，降低入變換爐濕半水煤氣汽氣比。實(shí)驗(yàn)證明達(dá)到同一變換率，反應(yīng)溫度越高，所需的蒸汽比越高，所以采用低溫高活性催化劑可降低入爐汽氣比，節(jié)省蒸汽。（2）提高飽和塔出口半水煤氣的溫度

52、和飽和度。通常隨著飽和塔出口半水煤氣溫度的不同，飽和塔可回收蒸汽出口溫度越高回收的蒸汽越多，應(yīng)盡量提高飽和塔出口半水煤氣的溫度。為此應(yīng)有能滿足生產(chǎn)需要的塔徑，塔高、填料面積、有高效的填料，有適宜的熱水循環(huán)量。（3）搞好變換爐段間溫度調(diào)節(jié)和熱量回收，合理利用熱量。變換反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在反應(yīng)過程中需不斷將熱量移出，高變爐采用噴水冷激移走熱量的方法，所噴的冷凝水或鹽水在爐內(nèi)被氣化，不僅可以達(dá)到調(diào)節(jié)催化劑床層溫度移走熱量的目的，而且可以提高進(jìn)入下段催化劑床層的氣體中的水蒸氣含量，從而節(jié)約了外供蒸汽。全低變流程是按照各段反應(yīng)溫度的高低逐級加熱飽和熱水塔的循環(huán)熱水，既移走了反應(yīng)熱，又通過循環(huán)熱水提高了飽和

53、塔出口半水煤氣的溫度，回收了蒸汽。（4）加強(qiáng)設(shè)備和管道的保溫，減少熱損。46催.化劑床層溫度猛升的原因時什么？如何處理？催化劑床層溫度猛升的原因主要是：（1）進(jìn)催化劑床層半水煤氣氧含量升高。（2）負(fù)荷突然猛增，調(diào)節(jié)不及時。如加量過急或半水煤氣中一氧化碳突然增高，而蒸汽加入量未及時調(diào)節(jié)。（3）蒸汽壓力下降，或煤氣系統(tǒng)超壓，蒸汽加入量減少甚至加不進(jìn)去。（4）高變爐段間噴水系統(tǒng)發(fā)生故障，噴水量減少甚至噴不進(jìn)水。（5）熱水泵抽空，飽和塔出口半水煤氣回收的蒸汽量減少。（6）操作不當(dāng)，如調(diào)溫副線關(guān)小或關(guān)閉等。催化劑床層溫度猛升，會降低催化劑的活性，使低變催化劑發(fā)生反硫化反應(yīng)，甚至燒壞催化劑，因此應(yīng)立即查明

54、原因，果斷處理。（1）適當(dāng)開啟調(diào)溫副線閥。（2）適當(dāng)開大蒸汽閥，增加蒸汽加入量。但低變催化劑要嚴(yán)格控制蒸汽加入量，防止反硫化反應(yīng)的發(fā)生。（3）如氧含量高，采用（1）、（2）方法仍難以控制爐溫，可減量生產(chǎn)甚至緊急停車，同時通知造氣等有關(guān)工段。迅速查明原因，把半水煤氣中氧含量降至正常指標(biāo)。（4）如是煤氣系統(tǒng)超壓或蒸汽壓力過低，應(yīng)降低系統(tǒng)壓力至正常壓力，或通知合成工段或鍋爐工段，把蒸汽壓力迅速恢復(fù)正常。（5）查明噴水系統(tǒng)、熱水泵抽空故障并排除。47催.化劑床層溫度下降的原因有哪些？如何處理？催化劑床層溫度下降的原因有：（1）負(fù)荷降低，如半水煤氣量減少或半水煤氣中一氧化碳含量減少，而冷激煤氣量和蒸汽加

55、入量沒有減少。（2）蒸汽帶水，半水煤氣帶水，使催化劑床層溫度突然下降。（3）飽和熱水塔循環(huán)熱水水質(zhì)差，水中無機(jī)鹽隨半水煤氣帶入催化劑床層，沉積于催化劑顆粒表面，會逐漸降低催化劑活性。（4）催化劑失活衰老。（5）高變爐段間噴水量過大。（6）操作不當(dāng)。催化劑床層溫度下降，會降低反應(yīng)速度，降低變換率，須采取必要措施使床層溫度正常。（1）減少冷激煤氣流量。（2）適當(dāng)減少蒸汽加入量。（3）防止蒸汽帶水。變換工段設(shè)置蒸汽過濾器，利用變換反應(yīng)熱過熱合成廢鍋來的飽和蒸汽。（4）適當(dāng)降低飽和塔液位。排凈氣水分離器中的積水。（）置換飽和熱水塔的循環(huán)熱水，熱水的總固體應(yīng)小于。（）控制耗高變爐段間噴水量。（7）高變催

56、化劑床層溫度下降，可適當(dāng)提高操作溫度，低變催化劑可再硫化，必要時更換催化劑。（8）加強(qiáng)管理，精心操作。48變.換系統(tǒng)阻力增大的原因有哪些？應(yīng)怎樣處理和預(yù)防？變換系統(tǒng)阻力增大主要有以下幾個原因。（1）催化劑床層阻力增大。催化劑質(zhì)量差，強(qiáng)度低，易粉化。操作溫度波動大且頻繁。催化劑顆粒反復(fù)膨脹、收縮，直至破碎。床層超溫過高，時間過久，催化劑燒結(jié)。水進(jìn)入催化劑床層，催化劑受潮破碎和結(jié)塊。飽和熱水塔循環(huán)熱水水質(zhì)差，催化劑床層段間噴水水質(zhì)差，水中的無機(jī)鹽沉積于催化劑床層。（2）飽和熱水塔阻力增大半水煤氣攜帶的煤焦油等雜質(zhì)多，堵塞塔板或填料。飽和熱水塔循環(huán)熱水總固體含量高，堵塞板和填料。飽和熱水塔液位高。（

57、3）熱交換器阻力大。半水煤氣中煤焦油含量高，熱交換器列管被煤焦油和氧化鐵粉末堵塞。催化劑表面結(jié)皮，采用氣體倒吹，把催化劑粉末吹入熱交換器器列管。填料冷凝，冷卻塔液位過高。系統(tǒng)內(nèi)積水，冷凝水未及時排放。處理方法停車時將催化劑過篩或更換。更換飽和熱水塔循環(huán)熱水，停車時清洗塔板或填料。停車時清洗熱交換器。各塔液位控制在正常液位，排凈系統(tǒng)內(nèi)積水。預(yù)防措施使用強(qiáng)度高、不易粉化的催化劑。正確使用和維護(hù)催化劑。操作溫度不準(zhǔn)超溫，溫度變化應(yīng)平穩(wěn)、波動小，波動幅度每小時不超過0,嚴(yán)禁催化劑吸潮細(xì)水。()飽和塔循環(huán)熱水總固體含量不超過g()催化劑床層段間噴水采用蒸汽冷凝水或脫鹽水，防止催化劑表面結(jié)皮。做好半水煤氣

58、除焦油工作。嚴(yán)禁氣體倒流倒吹?？刂坪脗€塔液位。及時排放系統(tǒng)導(dǎo)淋，系統(tǒng)內(nèi)不積水。49變.換氣中一氧化碳含量增高的原因有哪些？如何處理？變換氣中一氧化碳含量增高的主要原因有以下幾點(diǎn).操作溫度突然升高或降低，溫度波動大而頻繁?？臻g速度過大，超負(fù)荷生產(chǎn)。由于蒸汽壓力和系統(tǒng)壓力波動，蒸汽加入量過小。催化劑中毒、失活、衰老、結(jié)皮、破碎粉化、氣體偏流。水帶入催化劑層，床層溫度大幅度下降。設(shè)備發(fā)生故障。常見故障是熱交換器列管腐蝕穿孔，半水煤氣漏入變換氣中；飽和塔和熱水塔之間的水封液位過低或者飽和塔與熱水塔之間壓差過大，半水煤氣從飽和塔沖過水封竄入熱水塔。操作不當(dāng)。如加量過急過大，未及時調(diào)節(jié)蒸汽加入量；系統(tǒng)壓力

59、和蒸汽壓力波動時未及時調(diào)節(jié)蒸汽加入量；當(dāng)催化劑床層溫度下跌時，大幅度減少蒸汽量，使床層汽氣比過小等。處理方法：催化劑床層溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在正常操作溫度范圍內(nèi)，密切注意催化劑床層溫度的變化，氣體成分、壓力等，一旦發(fā)現(xiàn)溫度變化，及時調(diào)節(jié)，床層溫度波動的幅度每小時小于土00禁止超負(fù)荷生產(chǎn)。蒸汽加入量要適中，根據(jù)操作溫度、壓力、氣量等條件及時調(diào)節(jié)蒸汽加入量0當(dāng)催化劑活性降低時，高變催化劑在其活性溫度范圍內(nèi)可適當(dāng)提高操作溫度，低變催化劑可在硫化，如有必要應(yīng)更換催化劑0控制好飽和塔液位，嚴(yán)禁水帶入催化劑床層0熱交換器發(fā)生泄露，可從變換爐出口和熱交換器出口變換氣成分的變化做出判斷，及時維修或更換0如果半水煤氣

60、沖破飽和熱水塔水封竄入變換氣中，會出現(xiàn)如下現(xiàn)象：循環(huán)熱水泵跳閘或長時間抽空，水封里的水大量蒸發(fā)，水封液位降低0串氣如果是由飽和塔與熱水塔之間壓差過大引起的，可從飽和塔和熱水塔的壓力計中看出0當(dāng)查明確系上述原因后，應(yīng)立即向飽和塔內(nèi)加水，保持正常業(yè)液位，同時檢查水泵抽空的原因，消除故障，恢復(fù)熱水循環(huán)；查清飽和塔與熱水塔壓差大的原因予以消除，或適當(dāng)減量生產(chǎn)。操作人員要額、穩(wěn)定操作條件，精心操作，及時調(diào)節(jié)。50變.換熱交換器腐蝕的原因時什么？如何預(yù)防？變換熱交換器很容易被腐蝕，腐蝕最嚴(yán)重的部位是靠近半水煤氣進(jìn)口一端約1米長的列管。產(chǎn)生腐蝕的主要原因是：半水煤氣的進(jìn)口一端溫度較低，氣體中含有硫化氫、二氧