ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разогрев и восстановление катализатора. Пуск и остановка агрегата из "Технология связанного азота Издание 2" Устойчивая работа агрегата конверсии метана и окиси углерода зависит главным образом от правильного соотношения количеств природного газа, пара и кислородовоздушной смеси (или кислорода), поступающих в конвертор. Заданное соотношение компонентов реакционной смеси поддерживается путем автоматического регулирования их давления и расхода. В схеме автоматического регулирования предусмотрена стабилизация расхода природного газа и подача пара и кислородовоздушной смеси в определенном (заданном) соотношении к количеству газа. [c.42] Перепад давления газа на диафрагме, пропорциональный его расходу, преобразуется в пневматический импульс (давление сжатого воздуха), поступающий в измерительную камеру регулирующего блока, предназначенного для стабилизации расхода. Далее через вторичный прибор 1шевматический импульс поступает в исполнительный орган — регулирующий мембранный клапан, установленный на линии подачи природного газа в сатурационную башню. [c.43] Схема автоматического регулирования соотношения природного газа и пара в принципе аналогична описанной схеме регулирования соотношения природного газа и кислородовоздушной смеси. [c.43] Количество кислородовоздушной смеси, подаваемой на конверсщо метана, определяет температурный режим конвертора. Поэтому дяя стабилизации технологического процесса конверсии необходимо под--держивать не только заданное соотношение природного газа и кислородовоздушной смеси, поступающих в агрегат, но и постоянную концентрацию О2 в смеси. Требуемый состав кислородовоздушной смеся (содержащей обычно 40—60% О 2) поддерживается с помощью регулятора соотношения расходов смеси и кислорода. Регулятор устанавливают на всасывающей линии кислородовоздушного нагнетателя. [c.43] Для устойчивой работы конвертора метана предусматриваётся также автоматическое регулирование температуры газовой смеси на входе в него. Постоянство температуры в смеси обеспечивается путем регулирования количества конденсата, поступающего в основной увлажнитель газа. [c.43] В начале работы катализатора, когда активность его высока, требуемое качество конвертированного газа достигается при более низкой температуре конверсии. По мере снижения актвввости катализатора в процессе его эксплуатации температуру конверсии повышают для сохранения заданной концентрации остаточного метана в конвертированном газе. [c.44] Нормальное ведение конверсии СО обеспечивается автоматической стабилизацией температуры во второй ступени этого процесса путем регулирования количества конденсата, впрыскиваемого в испаритель конвертора окиси углерода. Температурный режим работы конвертора окиси углерода зависит от свойств и продолжительности работы применяемого катализатора. При конверсии СО на железохромовом катализаторе марки 482 в начальный период его работы температура газа на входе в конвертор поддерживается в пределах 370—380 °С, на выходе из второй ступени — в пределах 360— 380 °С. В процессе работы активность катализатора снижается и температуру приходится повышать на входе в первую ступень до 420 °С, а на выходе из второй ступени — до 420—430 °С. [c.44] В агрегате конверсии предусмотрено также автоматическое регулирование уровня воды в сатурационной башне и котле-утилиза-торе и автоматическая продувка котла-утилизатора. [c.44] В системе автоматического регулирования предусмотрено дистанционное управление клапанами (с панелей) и ручное дистанционное управление отсекателями на линиях природного газа и кислородовоздушной смеси (с центрального пульта управления). [c.44] Разогрев и восстановление катализатора. [c.45] По окончании монтажа агрегата или ремонта футеровки конвертора метана проводят сушку футеровки для удаления из нее влагн После загрузки катализаторов конверсии метана и окиси углерода агрегат подвергают опрессовке сжатым азотом под небольшим избыточным давлением и приступают к его разогреву. Для этого через катализатор пропускают продукты сгорания природного газа с воа-духом, получаемые в стационарной камере сжигания. Камеру сяся-гания соединяют с горловиной конвертора метана съемным футерованным изнутри газоходом (в виде колена). Предварительно агрегат продувают азотом, поступающим через камеру сжигания в конвертор и далее — по ходу конвертированного газа. Азот удаляется в атмосферу из конденсационной башни. После получения удовлетворительного результата анализа (содержание кислорода должно соответствовать содержанию его в продувочном азоте, т. е. составлять 2—3%, горючие примеси должны отсутствовать) прекращают пода азота и приступают к розжигу горелки камеры сжигания. [c.45] Продукты сгорания из камеры сжигания направляются сначала на катализатор в конверторе метана, а затем проходят через весь агрегат по ходу конвертированного газа, разогревая также катализатор в конверторе окиси углерода. [c.45] При разогреве агрегата не следует допускать перегрева аппаратов конвертора метана до температуры выше 950 °С, конвертора окиси углерода — выше 400 °С. Теплообменник разох ревают, пропуская газы одновременно по трубкам и межтрубному пространству теплообменника природного газа. В котле-утилизаторе и сатурационной башне при разогреве агрегата вода циркулирует по обычной схеме, конденсационная башня при этом должна орошаться холодной водой. [c.45] При разогреве температуру газов на входе в конвертор метана повышают медленно, регулируя ее путем изменения количества сжигаемого газа и соответствующего разбавления газов воздухом и азотом. [c.45] Скорость разогрева ограничивают повышением температуры газов вначале 5 °С/ч, затем 15 °С/ч. По достижении на входе в конвертор метана температуры газа около 900—950 °С ее поддерживают постоянной до установления на выходе из конвертора температуры 800 °С. [c.45] По достижении на выходе из котла-утилизатора температуры 80 С в работу включают центробежный насос цикла сатурации. Разогрев агрегата прекращают при температуре газа на выходе из конвертора метана 800—850 °С и на выходе из конвертора окиси углерода 350—370 °С, после чего приступают к восстановлению катализатора газовой смесью, в которой отсутствует свободный кислород и содержится не менее 30% восстановителей (СО -Ь Нг). Для этого изменяют режим горения газов в камере сжигания (при разогреве сжигание производится с избытком воздуха, при восстановлении осуществляется полное сжигание без избытка воздуха). В камеру подают примерно до 1000 м /ч конвертированного газа (азотоводороД-ной смеси), соответственно уменьшая подачу азота. [c.46] Ход процесса восстановления катализаторов контролируется по результатам анализа газовых смесей на входе и выходе из конверторов. Содержание водорода в свежей газовой смеси должно быть постоянным, содержание Oj в газе после конвертора должно сначала возрастать, а к концу восстановления медленно снижаться. По окончании восстановления катализаторов отключают камеру сжигания и продувают азотом весь агрегат. Затем снимают ваглушки на линиях природного газа, пара, кислородовоздзшшой смеси, конвертированного газа и приступают к пуску агрегата. [c.46] После проверки исправности и включения контрольно-измери-тольных приборов, приборов автоматического регулирования и устройств сигнализации и блокировки осуществляют пуск агрегата. Предварительно производят настройку регуляторов, устанавливая заданные потоки водяного пара, природного газа, кислородовоздушной смеси (или кислорода) с выбросом их через свечи в атмосферу. [c.46] Вернуться к основной статье