固定床反应器工艺仿真
一、实习目的(5分)
1.了解固定床反应器结构及反应特点。
2.掌握固定床反应器开车、停车操作方法。
3.掌握固定床反应器正常运行的工艺指标及相互影响关系,并寻求最佳工艺条件。
4.正确分析常见事故产生的原因,能判断常见事故,掌握事故正确的处理方法。
5.熟悉各种设备、测量仪表的名称及作用,能识读带控制点工艺流程图。
二、工艺原理简述(15分)
凡是流体通过静态固体颗粒形成的床层而进行化学反应的设备都称作固定床反应器,有气-固相催化反应器和液-固相催化反应器两种。其中以气态反应物料通过由固体催化剂所构成的床层进行化学反应的(一-固相催化反应器在化工生产中应用最为广泛。三、工艺流程简图(25分)
四、操作流程(35分)
1.冷态开车(15分)
1.1、EV-闪蒸器充丁烷(1)确认EV-压力为0.03MPa。(2)打开EV-回流阀PV的前后阀VV1、VV。(3)调节PV(PIC)阀开度为50%。(4)EH-通冷却水,打开KXV,开度为50%。(5)打开EV-的丁烷进料阀门KXV,开度50%。(6)当EV-液位到达50%时,关进料阀KXV。
1.2、ER-A反应器充丁烷(1)确认事项①反应器0.03MPa保压。②EV-液位到达50%。(2)充丁烷打开丁烷冷剂进ER-A壳层的阀门KXV,有液体流过,充液结束;同时打开出ER-A壳层的阀门KXV。
1.3、ER-A启动(1)启动前准备工作①ER-A壳层有液体流过。②打开S3蒸汽进料控制TIC.③调节PIC-设定,压力控制设定0.4MPa。(2)ER-A充压、实气置换①打开FIC的前后阀VV、VV和KXV。②打开阀KXV。③微开ER-A出料阀KXV,丁烷进料控制FIC(手动),慢慢增加进料,提高反应器压力,充压至2.MPa。④慢开ER-A出料阀KXV至50%,充压至压力平衡。⑤乙炔原料进料控制FIC设自动,设定值.8KG/H。
(3)ER-A配氢,调整丁烷冷剂压力
①稳定反应器入口温度在38.0℃,使ER-A升温。
②当反应器温度接近38.0℃(超过35.0℃),准备配氢。打开FV的前
后阀VV、VV。
③氢气进料控制FIC设自动,流量设定80KG/H。
④观察反应器温度变化,当氢气量稳定后,FIC设手动。
⑤缓慢增加氢气量,注意观察反应器温度变化。
⑥氢气流量控制阀开度每次增加不超过5%。
⑦氢气量最终加至KG/H左右,此时H2/C2=2.0,FIC投串级。
⑧控制反应器温度44.0℃左右。
2.正常停车(10分)
(1)关闭氢气进料,关VV、VV,FIC设手动,设定值为0%。
(2)关闭加热器EH-蒸汽进料,TIC设手动,开度0%。
(3)闪蒸器冷凝回流控制PIC设手动,开度%。
(4)逐渐减少乙炔进料,开大EH-冷却水进料。
固定床反应器单元操作3D仿真软件操作手册
(5)逐渐降低反应器温度、压力,至常温、常压。
(6)逐渐降低闪蒸器温度、压力,至常温、常压
3.事故工况(10分)
1、氢气进料阀卡住原因:FIC卡在20%处。现象:氢气量无法自动调节。处理:降低EH-冷却水的量。用旁路阀KXV手工调节氢气量。
2、预热器EH-阀卡住原因:TIC卡在70%处。现象:换热器出口温度超高。处理:增加EH-冷却水的量。减少配氢量。
3、闪蒸罐压力调节阀卡原因:PIC卡在20%处。现象:闪蒸罐压力,温度超高。处理:增加EH-冷却水的量。用旁路阀KXV手工调节。
4、反应器漏气原因:反应器漏气,KXV卡在50%处。现象:反应器压力迅速降低。处理:停工。
5、EH-冷却水停原因:EH-冷却水供应停止。现象:闪蒸罐压力,温度超高。处理:停工。
6、反应器超温原因:闪蒸罐通向反应器的管路有堵塞。
现象:反应器温度超高,会引发乙烯聚合的副反应。
处理:增加EH-冷却水的量。
五、本单元心得总结(20分)
在老师讲解了工艺的原理,流程后,我们开始练习固定床反应器操作,通过3D反正软件我们可以清楚的看到实际工厂工艺的样子。我们跟仿真软件里面的步骤操作开始进行实操。开始操作就出现错误,被报警扣分。在控制压力,温度的时候,由于比较急,操作速度过快,来不及控制,就出现超压,温度过高等,经过多次练习操作后,渐渐地理解了该工艺流程的步骤,知道啦要先做什么,后做什么,最终完美的操作完成。这次仿真实习令我更了解固定床反应器的工艺流程,能加更好的操作该工艺,同时让我们能自己动手绘出工艺流程图。也很感谢老师的付出,同学的帮助,我才能顺利完成操作。
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