制氢转化炉炉管红管分析及处理措施

针对制氢装置转化炉单独一根炉管出现红管的现象,分析了导致产生制氢装置转化炉红管的各种因素,并提出了装置运行期间和停工后相应的处理措施。     

制氢转化炉炉管红管原因分析及改进措施

制氢装置在开工产氢后不久出现14根炉管红管,对此事件进行了分析。根据炉管红管现象、卸出催化剂形态、转化炉出口甲烷含量及其转化率、炉管壁温、炉管压差、催化剂性能测试、炉管检测等内容,结合催化剂影响因素,综合分析了导致此次转化炉炉管红管原因。从生产经验出发,提出了制氢装置运行过程中改进措施和相应对策,从而保证制氢装置平稳安全运行。     

制氢装置转化催化剂失活原因分析及对策

中石化西安分公司制氢装置转化催化剂在短期生产运行过程中,因催化剂积碳导致转化炉管表面出现大面积花斑,近半数炉管出现红管,炉管差压增大,转化出口甲烷含量超标,芳烃穿透.对催化剂失活原因进行细致分析后表明:装置开停车频繁;转化催化剂多次积碳-烧碳使催化剂表面剥蚀破碎、跑损严重为主要原因.针对失活原因制定了相应对策.     

制氢装置转化炉炉管花斑原因分析及处理措施

2010年中石化洛阳分公司石化制氢装置四开三停,并且一直处于较低加工负荷下运行（30%左右）。作为装置核心的转化系统,在这个过程中受到了较大的影响。目前转化催化剂已经出现大面积局部结炭,表观现象就是炉管顶部到中部出现大面积花管,并且个别炉管已出现了＂红管＂现象。针对目前的情况从原料气性质到装置运行情况进行了分析,并探讨了炉管花斑后可能带来的影响,以及针对花斑及红管的处理措施。     

炉管“红管”的原因分析和处理对策

介绍了合成氨装置一段炉炉管出现的"红管"超温现象,对炉管超温的原因进行阐述,并提出了处理对策。     

制氢转化炉炉管温差大的原因分析及对策

本文对制氢II套转化炉炉管温差增大的问题进行分析,找出了引起炉管温度温差大的原因:(1)制氢二套转化炉加工量长期处于低负荷,60根炉管存在偏流现象;(2)催化剂装填不规范,导致炉管压降存在偏差,反应不均匀;(3)使用过程操作不当使得催化剂压降增大,造成炉管偏流,温差偏大。车间有针对性地进行改进操作,提出增大水碳比,重新更换装填压降比较大的发生红管的炉管催化剂,加强联锁的控制保护催化剂完好性的措施,确保制氢转化炉炉管温差得到有效控制,并取得良好经济效益。     

制氢装置设备故障分析

介绍了高桥石化制氢装置的两起设备故障：F102转化炉红管和M221、M222、N223喷水减温器开裂。通过故障分析得出导致故障的原因，提出了同类设备的操作原则和改进措施。     

摩擦因素对橡胶冷喂料挤出固体输送率的影响

对橡胶冷喂料挤出过程喂料段固体输送率(Q)的影响因素进行了理论分析及实验研究,讨论了喂料段机筒温度(Tb)、螺杆转速(n)和胶料物理性能对摩擦系数(f)及Q的影响,预测了喂料段长度,综合分析了摩擦因素与胶料性能对喂料效率的作用。结果表明：Tb对冷喂料挤出的胶料与筒壁的摩擦系数有一定影响,Tb最佳值为40～50℃。红管胶与垫带胶的邵尔A型硬度较高,容易在喂料口打滑,对Q有影响。拉伸强度较小的红管胶,不易形成喂料返胶,但容易形成饥饿喂料。拉伸强度较大的普通内胎胶及胎面胶,在螺杆喂料段输送能力较低时,能形成喂料返胶。     

分析器械用真空管

真空管是指在一个封闭容器中对有两个以上电极,其中气压很低,有些接近真空,电子在很低气压空间通过,人们可以利用电子在这容器中通过时所产生的影响的一种电器机件,例如:电讯用收信管(包括收音机用真空管)、发信管、充电管、阴极线管、紫外光管、X光管、年红管、萤光管等,在习惯上虽然都叫做真空管,但实际上没有真空管是绝对真空的,按在名称上用电子管比较适当。     

我厂一段转化催化剂结盐原因分析及对策

1概述一段转化催化剂活性的高低不仅影响一段炉出口甲烷含量的高低，而且还会改变整个合成氨系统的生产条件，影响合成氨的产量。催化剂结盐是影响催化剂活性的重要因素。一段转化催化剂结盐会对生产带来以下不利因素：（1）包裹催化剂表面，堵塞催化剂孔洞，降低催化剂活性，从而降低一段转化率。（2）部分堵塞一段炉催化剂层直至整根转化管，使转化管阻力增大，引起部分转化管气体流量减少直至气流完全不通，造成转化管红管。催化剂结盐严重时会使生产陷入困境，转化管材质在长期高温状态下发生金相转变，从而缩短转化管寿命，甚至发生转…     

丙烷脱氢制丙烯催化剂烧焦过程的模型化

在丙烷脱氢制丙烯反应过程中,由于焦的沉积使催化剂活性不断降低,而且失活速度很快,催化剂需频繁烧焦再生。在研究了丙烷脱氢催化剂烧焦过程内外扩散影响的基础上,采用内扩散效率因子修正的均匀烧焦物理模型,建立了综合考虑内外扩散影响的绝热固定床非均相动态烧焦数学模型,用于指导反应器的设计和操作优化。通过对Cr₂O₃/Al₂O₃脱氢催化剂烧焦过程模拟,可更深入地认识烧焦过程的变化规律。     

CO2 methanation: Optimal start‐up control of a fixed‐bed reactor for power‐to‐gas applications

Utilizing volatile renewable energy sources (e.g., solar, wind) for chemical production systems requires a deeper understanding of their dynamic operation modes. Taking the example of a methanation reactor in the context of power‐to‐gas applications, a dynamic optimization approach is used to identify control trajectories for a time optimal reactor start‐up avoiding distinct hot spot formation. For the optimization, we develop a dynamic, two‐dimensional model of a fixed‐bed tube reactor for carbon dioxide methanation which is based on the reaction scheme of the underlying exothermic Sabatier reaction mechanism. While controlling dynamic hot spot formation inside the catalyst bed, we prove the applicability of our methodology and investigate the feasibility of dynamic carbon dioxide methanation. © 2016 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 63: 23–31, 2017     

活性炭的制备及再生研究进展

活性炭具有吸附-脱附速率快、可再生等特点,是人们关注的热点.综述了目前活性炭的制备和再生方法,分析了它们的优缺点.指出随着人们环保意识的加强、对低能耗技术要求的提高,微波技术因其节能、省时、环保,在活性炭的制备和再生方面均具有广阔的应用前景.     

Microstructure of selectively heated (hot spot) region in Fe3O4 powder compacts by microwave irradiation

An Fe₃O₄ powder compact was irradiated with a 2.45 GHz microwave single-mode applicator at the magnetic field maximum position. Selectively heated regions (hot spot region) having several hundred micrometers to millimeter scale were formed. They exhibited metallic color. The SEM/EDX observations showed no appreciable difference in the compositions between the hot spot regions and the matrix. However, micro-XRD revealed that the hot spot region had a larger fraction of FeO than the matrix did, although the major consisting phase was Fe₃O₄ with a little Fe₂O₃. TEM observations indicated that the observed hot spot regions comprise these oxide phases separated in nano-sized grains, which agrees with our previous report. The larger fraction of FeO phase and flat surface might be related with the metallic color of the hot spot region. Their formation mechanisms and phase constitution were discussed.     

电吸附电极研究进展

电吸附电极是电吸附处理水装置最重要的组成部分,也是电吸附研究的热点。结合国内外专利技术,重点分析了多孔炭材料电吸附电极。活性炭、活性炭纤维价格低廉易获得,在产业上应用较多,是今后活性炭电极的主要研究趋势;石墨烯和碳纳米材料基体电极具有良好的循环使用性能和高吸附容量,是今后电吸附电极研究的主要方向。     

Dynamic behaviour of an adiabatic trickle bed reactor

Transient axial temperature profiles were measured in a laboratory adiabatic trickle bed reactor. Attention was paid to hot spot formation within the bed. The appearance of the hot spot temperature is a result of evaporation of the liquid reaction mixture. The motion of the hot spot temperature is caused by axial heat transfer resembles propagation of flame during combustion.     

Laser-induced carbon CVD on a moving fused quartz substrate: morphological and oscillatory deposition characteristics

CO₂ Laser-induced chemical vapor deposition (LCVD) is being investigated as a possible technique of depositing uniform carbon coatings on moving fused quartz substrates. A CO₂ laser is used to locally heat the substrate surface and create a hot spot where pyrolysis of hydrocarbon species occurs and subsequently deposits a layer of carbon film. The results indicate that uniform carbon film stripes can be deposited on moving fused quartz rods using pyrolytic LCVD only under certain deposition conditions, otherwise oscillation of the stripe width or substrate damage by laser radiation will occur. The transition region for oscillation, as well as the period of oscillation, is identified. Substrate damage can be induced by reducing the laser spot size, even when the substrate receives a lower irradiation intensity. Raman spectra of the carbon film stripes indicate that the film consists of disordered graphitic material. The ratio of the D-peak to the G-peak intensity found in the Raman spectrum is used to characterize the degree of disorder for the carbon film. The range of the Raman peak ratios is 0.795-0.935.     

活性炭改性技术研究进展

活性炭拥有独特的物理化学特性，广泛应用于工业、民用及国防等诸多领域，具有不可替代的重要作用。普通的活性炭已经不能满足人类在生产和生活中日益扩大的需求，所以进一步研究活性炭改性技术成为目前的热点。总结了活性炭在化学改性（氧化改性、还原改性、酸碱改性、金属负载改性和等离子体改性）和物理改性（高温热处理改性和微波改性）两方面取得的研究成果，比较了不同改性方法的技术特征，并对活性炭改性技术的未来发展进行了展望。     

PRB修复受硝酸盐污染地下水的碳源材料研究进展

可渗透反应墙(PRB)技术是一种可靠、高效、低成本地修复受硝酸盐污染地下水的手段。文中介绍了PRB技术采用的各类碳源材料,分析对比了各类碳源材料的优缺点。液相碳源材料中,乙醇是最为理想的碳源材料,水解发酵污泥处理后获得的挥发性脂肪酸(VFAs)是未来的研究方向。固相碳源材料中,改性天然材料具有成本低廉、反硝化效果优异、释碳稳定的优点,以纤维素为碳源,可生物降解塑料为骨架的新型缓释碳源材料是未来应用的热点。     

颗粒尺度下混合催化剂床层中CO2加氢反应体系数值模拟

CO2的有效转化对于实现“双碳”目标具有重要意义。柱形颗粒比异形颗粒具有更优良的热导性和更小的颗粒表面积,因此,为获得更优异的床层性能,采用离散元方法(DEM)对异形颗粒混合堆积床内的CO2加氢反应体系进行颗粒尺度CFD模拟计算,探究不同堆积方式对床层多物理场分布、CO2转化率及CH4产率的影响。结果表明,催化剂内部存在扩散阻力,随着反应进行,颗粒内物质由分层分布渐变为均匀分布。随机混合床与常规床相比,随机混合床稳态前热点不易波动、稳态产率更高,而柱形床径向热场更均匀且热点更高。在四种规则混合床中,底部为4孔的两种催化剂床相较于底部为柱形的两种催化剂床,整体流场更均匀、高速区少、压降大、高温区占比大、稳态前热点不易波动;2层-底4孔催化剂床的稳态出口CO2转化率和CH4产率均最大;4层-底4孔催化剂床高温区占比较高,随着反应进行,高温区占比呈上升趋势,CO2转化率和CH4产率大幅下降。