ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эксплуатация трубчатых печей конверсии из "Технология связанного азота" Катализатор необходимо загружать осторожно. Для уменьшения возможности механическР5х повреждений таблеток при их падении катализатор загружают в реакционные трубы с помощью узкого контейнера с откидным дном, что позволяет вводить катализатор в трубу с небольшой высоты. [c.55] Трубы следует загружать катализатором на одинаковую высоту, иначе сопротивление слсев катализатора будет неодинаковым и нарушится равномерное распределение паро-газовой смеси по трубам. [c.55] Разогрев и восстановление катализатора. Источником тепла при разогреве аппаратуры являются продукты сжигания отопительного газа в панельных горелках камеры печи. Перед зажиганием горелок на некоторое время включают дымосос для продувки камеры воздухом и полного удаления горючих газов, которые могут остаться в печи в результате утечки отопительного газа. Сначала зажигают самые нижние горелки, затем постепенно зажигаются выше расположенные гсрелки. [c.55] При разогреве аппаратуры через нее циркулирует инертный газ (азот или двуокись углерода). Разогрев проводят под давлением не выше 5—10 ат. [c.55] Сразу подавать в систему природный газ нельзя, так как его необходимо очистить от соединений серы, для чего требуется повысить температуру примерно до 300 °С. По достижении этой температуры в систему начинают подавать пар и природный газ через аппараты сероочистки. Паро-газовую смесь отводят перед трубчатой печью в атмосферу до получения удовлетворительных результатов анализа. По достижении нужной степени очистки природного газа и температуры 650—700 °С на выходе из реакционных труб циркуляцию инертного газа прекращают, подают в смеситель пар и природный газ и направляют паро-газовую смесь в реакционные трубы. [c.55] При 700—750 °С свежий катализатор конверсии метана начинает восстанавливаться смесью природного газа и пара. На поверхности труб (легированных никелем), где температура примерно на 100 °С выше, чем во внутренних слоях катализатора, начинается взаимодействие метана с водяным паром с образованием водорода и окиси углерода. Образующиеся газы сначала восстанавливают катализатор, находящийся близ стенок труб. Но восстановление даже небольшого участка катализатора способствует быстрому восстановлению всего его слоя. [c.55] Одновременно с восстановлением катализатора начинают протекать эндотермические реакции взаимодействия углеводородов природного газа с водяным паром, что сопровождается понижением температуры в слое катализатора. Для поддержания в нем нужной температуры включают все гсрелки и увеличивают подачу отопительного газа на сжигание. [c.56] Восстановление катализатора можно считать законченным, когда стабилизуется объем выходящего конвертированного газа и содержание в нем сероводорода снизится до следов. [c.56] При переходе к нормальному режиму работы установки конверсии постепенно повышают давление в системе и увеличивают подачу природного газа и пара, довэдя нагрузку печи до заданной. [c.56] Регулирование режима работы печи. Работа трубчатой печи в заданном режиме при нормальных условиях ее эксплуатации и предупреждение аварийного состояния при случайных колебаниях важнейших параметров процесса конверсии обеспечиваются системой централизованного автоматического управления, контроля, сигнализации и блокировки. Регулируемыми параметрами являются температура в реакционных трубах, нагрузка печи по газу, соотношение пар газ в исходной реакционной смеси и давление. [c.56] Температура паро-газовой смеси на входе в реакционные трубы составляет 350—400 °С, затем в трубах она постепенно повышается и на выходе из них поддерживается в пределах 750— 800 °С. Температура наружной поверхности труб, измеряемая оптическим пирометром, не должна превышать 900 °С. Обогрев труб регулируется изменением подачи отопительного газа в горелки печи и давления газа перед соплом инжектора. Соотношение между количеством отопительного газа и воздуха, подсасываемого в гсрелки, автоматически регулируется в зависимости от нагрузки печи по конвертируемому газу. [c.56] В следующей по ходу дымовых газов конвективной секции печи, где обычно размещают змеевики котла-утилизатора, подогреватели газа, пара, воздуха, температура дымовых газов составляет 800—900 °С. Во избежание пережога теплообменных труб в этой секции печи иногда применяют частичную рециркуляцию дымовых газов, регулируя таким образом их температуру. [c.57] На выходе из борова конвективной секции температура дымовых газов составляет 350—500 °С. В верхней части топочного пространства у горелок необходимо поддерживать разрежение порядка 1—3 мм вод. ст. [c.57] Для быстрого прекращения подачи природного газа в аварийных случаях предусмотрены блокировка и автоматическое закрытие клапанов-отсекателей на трубопроводах, по которым природный газ поступает в агрегат и к горелкам, с возможностью дистанционного управления. [c.57] При резких изменениях режима работы печи подаются световые и звуковые сигналы, оповещающие обслуживающий персонал об изменении давления природного газа, пара, воздуха, повышении температуры в реакционных трубах, содержания метана в конвертированном газе и о положении отсекателей на линии природного газа. [c.57] Правила эксплуатации трубчатой печи. При эксплуатации трубчатой печи нужно систематически следить за состоянием футеровки и реакционных труб. Резкие колебания температуры в печи недопустимы. Охлаждение топки вследствие подсоса воздуха следует предотвращать путем ее герметизации и уплотнения щелей. Соблюдение определенной скорости разогрева печи позволяет избежать возможности образования трещин в футеровке. Вначале при температуре до 200 °С скорость ее повышения должна быть не более 6—8 °С в час, в дальнейшем скорость разогрева может быть увеличена, и при 800 °С и выше допускается подъем температуры по 25—30 °С в час. Такая скорость разогрева возможна для футеровки печи, бывшей в эксплуатации. Скорость разогрева печи после монтажа или капитального ремонта должна быть уменьшена вдвое. [c.57] При монтаже и ремонте реакционных труб недопустимо подвергать их ударам. Реакционные трубы следует устанавливать в печи строго вертикально во избежание их изгиба. Нагрузка от массы коллекторов и отводов от них не должна передаваться на реакционные трубы, перекосы при затяжке фланцевых соединений недопустимы. Регулярно, через определенные промежутки времени, необходимо контролировать деформации каждой трубы по наружному диаметру в условиях работы печи. [c.58] При остановке трубчатой печи скорость охлаждения обогревательной камеры не должна превышать 15—20 °С в час, скорость снижения давления в трубах должна быть не более 2 ат в час. [c.58] Неполадки в работе печи. Аварийная остановка трубчатой печи производится при прекращении подачи водяного пара, природного газа, электроэнергии, охлаждающей воды, воздуха, при резком ухудшении очистки газа от серы, при нарушении герметичности аппаратов и трубопроводов, в случае взрыва или пожара. [c.58] При сокращении подачи пара резко ухудшается процесс конверсии, возможны отложение углерода на поверхности катализатора, его разрушение, перегрев реакционных труб. Резкое ухудшение сероочистки газов приводит к потере активности катализатора, практически необратимой в зоне температур ниже 650 °С. [c.58] Вернуться к основной статье