脫苯反應器反應溫度的控制與調節

馬艷 馬曉金 黃榮豪

摘要：為了保證脫苯反應器R1301的入口溫度平穩，淺析脫苯反應器R1301反應溫度的操作量調節。對影響脫苯反應器R1301入口溫度的因素系統蒸汽壓力，進料量，混氫流量以及三通開度進行分析，做出合理控制與調節，避免出現溫度大幅度波動，影響整個系統的操作。

關鍵詞：脫苯反應器 反應溫度 控制 調節

1 概述

脫苯反應器R1301入口溫度的控制操作為保證催化劑的使用壽命以及整個裝置的平穩運行起著至關重要的作用。在實際操作中系統蒸汽壓力、進料量、混氫流量的波動以及三通開度的大小均影響R1301入口溫度的波動。所以平穩操作R1301入口溫度是保證裝置安穩長滿優運行的一個重要條件，在此簡要分析R1301入口溫度的控制與調節。

2 影響脫苯反應器R1301入口溫度的因素及調節方法

2.1 系統蒸汽壓力的波動及調節方法 反應器入口溫度主要是靠反應熱量加熱，蒸汽壓力越大，反應器入口溫度越高。

調節方法：將反應器入口溫度改手動控制，因為反應進料加熱器E1307的蒸汽大閥管線較粗，在蒸汽用量很小的情況下控制閥很難控制，外操調節盡量不去調整蒸汽的上、下游閥，采用返凝結水閥門進行調節，因為凝結水管線和蒸汽管線相比較細，更容易控制。如果出現溫度低，可以稍開蒸汽大閥，要密切注意溫度變化趨勢，發現溫度上升較快，應立即關小返凝結水閥門，若溫度沒有下降再去調節蒸汽閥門，因為管線較粗，有時候可能閥門關小，流量還在增加。

2.2 進料量的波動及調節方法 進料量突然增加，導致進料溫度下降，如果進料量突然下降，導致進料溫度上升。

調節方法：進料量波動的原因主要有：①控制閥故障，應立即改手動控制。②進料泵故障，應立即令外操啟用備用泵。③系統壓力和混氫量的波動。

2.3 混氫流量的波動及調節方法 混氫流量增加，將導致R1301入口溫度下降，反之則上升。影響脫苯混氫的主要原因：①脫苯混氫控制閥突然關小或關死。②V1214突然關小或關死。③增壓機故障。應將脫苯氫氣與重整氫氣斷開，避免相互影響。

2.4 三通開度的影響及調節方法 三通開度的大小對R1301反應溫度影響較大。目前脫苯氫氣分兩路走，一部分進反應器，另一部分直接進壓縮機入口，最終兩部分都匯入壓縮機入口。如果三通開的過大，必將導致D1303壓力、反應器入口壓力、脫苯進料量和進料溫度大幅波動。

如果出現反應溫度和反應壓力大幅度波動而無法調節時，應及時將脫苯混氫與壓機入口斷開，投用預加氫氣液分離罐V1102雙副線，等操作平穩后切回來。要保證V1201的壓力不低于0.9MPa，壓力低于0.9MPa將對催化劑造成損壞，同時避免V1201的壓力大幅度波動。

3 反應溫度和系統壓力的關系

如果反應溫度平穩或小幅度波動，脫苯系統壓力是穩定的。如果反應器入口溫度大幅波動，必將導致系統壓力的大幅波動。

主要原因：①D1303的尾氣目前是投用壓縮機的入口，系統壓力不是自動控制。②三通的開關程度。三通調節的越頻繁，反應溫度和壓力越亂。調節一定要緩慢，密切注意壓差的變化，如果發現壓差或混氫量大幅波動，應立即調回原位，避免出現大幅度的波動。③反應溫度對系統壓力的影響本質有兩點：反應精度和物料的汽化率。

例如當反應溫度從142度至116度之間波動時，反應精度肯定是逐漸下降，耗氫量也隨之下降，同時物料的汽化率可能也隨之下降，最終將導致床層阻力增加，R1301的入口壓力上升。

4 脫苯耗氫量的計算

側線油苯含量26%，生成油苯含量0.65%（均為體積含量），側線油密度：710.8kg/m3；苯的密度：879.4kg/m3，進料量：2.3t/h，氫氣密度：0.089kg/m3，氫純度：74%。計算出耗氫量842.57m3/h。而目前脫苯的進料量3.2t/h，耗氫量遠遠大于842.57m3/h，可以想象，如果反應溫度大幅度波動，對系統耗氫量的影響是巨大的，對系統壓力的影響也是巨大的。

5 結論

影響R1301入口溫度的因素主要有系統蒸汽壓力的波動，進料量的波動，混氫流量的波動以及三通開度的大小。為了保證脫苯反應器R1301的入口溫度平穩，保證催化劑的穩定運行，我們可以通過分析影響入口溫度的四個因素進行調節從而穩定入口溫度。

①系統蒸汽壓力可通過E1307蒸汽下游閥以及返凝結水上下游閥進行調節。②穩定進料量，從而穩定進料溫度，可通過穩定系統壓力和混氫量穩定進料量。③混氫流量的波動會影響R1301入口壓力的變化，進而影響入口溫度的波動。④三通開度的大小亦可影響反應溫度，開度不可過大，控制物料冷熱交換流量，穩定進料溫度與入口壓力。⑤三通開度的大小亦可影響反應溫度，開度不可過大，控制物料冷熱交換流量，穩定進料溫度與入口壓力。⑥系統壓力的波動會引起進料量的大幅波動，進料量的波動又會影響反應溫度，三者相互影響。可通過穩定進料量和D1303的壓力調節反應溫度至正常值，從而平穩操作。

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