一、設(shè)備概述

1. 結(jié)構(gòu)組成

• 主體結(jié)構(gòu)：由筒體（碳鋼 / 不銹鋼材質(zhì)）,、上下封頭,、進料分布器、催化劑床層（支撐柵板 + 惰性填料 + 催化劑）,、測溫 / 測壓接口,、出料口等組成。

• 關(guān)鍵附件：壓力表,、溫度計,、安全閥、爆破片,、流量控制閥,、循環(huán)系統(tǒng)（如需要）、加熱 / 冷卻裝置（如夾套、盤管）,。

• 工作原理：反應(yīng)物料（氣體或液體）通過分布器均勻流經(jīng)固定的催化劑床層,，在催化作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)物從底部排出,。

二,、操作前準(zhǔn)備

1. 設(shè)備檢查

• 外觀檢查：

• 確認(rèn)反應(yīng)器本體無裂紋、變形,、腐蝕,，保溫層完好；

• 閥門啟閉靈活,，法蘭螺栓無松動,，密封點無泄漏。

• 儀表校驗：

• 校準(zhǔn)壓力表,、溫度計,、流量計（精度符合工藝要求）；

• 測試安全閥（起跳壓力為設(shè)計壓力的 1.05~1.1 倍）和爆破片有效期,。

• 催化劑裝填（更換后）：

1. 底部先裝填惰性瓷球（粒徑 2~5 mm,，厚度 50~100 mm），用于均勻分布物料和支撐催化劑,；

2. 倒入催化劑（粒徑 3~6 mm,，裝填高度按工藝要求），確保床層平整,，避免 “架橋" 或空隙,；

3. 頂部再覆蓋一層惰性瓷球（防止氣流沖擊催化劑）；

4. 裝填后用氮氣吹掃,，檢測床層壓降（應(yīng)與設(shè)計值偏差＜10%）,。

2. 系統(tǒng)置換

• 目的：排除反應(yīng)器內(nèi)空氣，防止可燃?xì)怏w與空氣混合爆炸,。

• 步驟：

1. 關(guān)閉進料閥,，打開氮氣入口閥，以 0.1~0.2 MPa 壓力通入氮氣,；

2. 從頂部放空閥排出氣體,，重復(fù)置換 3~5 次，直至檢測氧含量＜0.5%（可燃環(huán)境）或符合工藝要求,。

三,、開車操作流程

1. 升溫 / 升壓（根據(jù)工藝需求）

• 加熱方式：

• 夾套 / 盤管通入蒸汽或?qū)嵊停瓷郎厮俾省?0℃/h 逐步加熱至反應(yīng)溫度（如加氫反應(yīng)通常為 200~400℃）,；

• 測溫點需監(jiān)控床層不同高度的溫度，避免局部過熱。

• 升壓操作：

• 緩慢打開進料閥,，通過減壓閥控制反應(yīng)器壓力（如合成氨反應(yīng)壓力 10~30 MPa）,，升壓速率≤0.5 MPa/min，防止沖擊催化劑床層,。

2. 進料與反應(yīng)控制

• 物料引入：

1. 先通入惰性氣體（如氮氣）維持系統(tǒng)壓力,，再緩慢引入反應(yīng)原料（如氫氣、烯烴）,；

2. 液體進料需經(jīng)預(yù)熱器加熱至氣相（若為氣液固三相反應(yīng),，需控制液體空速）。

• 參數(shù)調(diào)整：

• 空速：控制氣體空速（GHSV）或液體空速（LHSV）在工藝范圍內(nèi)（如 GHSV=1000~5000 h?1）,，避免流速過快導(dǎo)致反應(yīng),；

• 氫油比（加氫反應(yīng)）：調(diào)節(jié)氫氣與原料油流量比（如 500:1~1500:1），確保氫分壓充足,；

• 床層溫差：通過調(diào)節(jié)進料溫度或冷卻介質(zhì)流量,，控制床層熱點溫度與平均溫度之差≤10℃。

3. 運行監(jiān)控

• 實時記錄：每 30 分鐘記錄壓力,、溫度,、流量、液位等參數(shù),，繪制趨勢曲線,。

• 異常處理：

• 若溫度驟升＞20℃，立即減少進料量或通入冷激氣（如氮氣）,；

• 若壓降超過設(shè)計值的 20%,，可能為催化劑破碎或結(jié)焦，需降低負(fù)荷或停工處理,。

四,、停車操作流程

1. 正常停車

• 降負(fù)荷：逐步減少進料量至設(shè)計值的 50%，維持低負(fù)荷運行 30 分鐘,，吹掃催化劑表面積碳,。

• 降溫降壓：

• 關(guān)閉加熱源，以≤50℃/h 速率降溫至 100℃以下,；

• 緩慢打開放空閥,，按≤0.5 MPa/min 速率泄壓至常壓（若為易燃易爆體系，需用氮氣置換至可燃?xì)怏w濃度＜爆炸下限）,。

• 停工吹掃：通入氮氣或惰性氣體吹掃反應(yīng)器,，清除殘留物料（尤其是腐蝕性或易結(jié)焦物質(zhì)）。

2. 緊急停車（遇超壓,、火災(zāi),、催化劑失活等突發(fā)情況）

• 立即切斷進料,，打開安全閥 / 爆破片旁路泄壓；

• 啟動冷卻系統(tǒng)（如通入冷卻水）,，防止溫度失控,；

• 通知相關(guān)部門，嚴(yán)禁無關(guān)人員靠近,。

五,、參數(shù)控制要點

六,、維護保養(yǎng)要點

1. 日常維護

• 檢查密封點（法蘭,、閥門）是否泄漏，用肥皂水或檢測儀檢測（如氫氣泄漏可聽見 “嘶嘶" 聲）；

• 監(jiān)控循環(huán)泵 / 壓縮機的振動（≤4.5 mm/s）和軸承溫度（≤70℃），定期更換潤滑油（每 3 個月一次）,；

• 清理進料過濾器（如金屬網(wǎng)濾器）,，防止雜質(zhì)進入反應(yīng)器堵塞催化劑孔道,。

2. 定期檢修

• 每季度：

• 校驗安全閥,、壓力表（送計量部門校準(zhǔn)）,；

• 打開人孔檢查催化劑床層表面，若有塌陷或溝流,，需重新裝填,。

• 每年：

• 進行水壓試驗（設(shè)計壓力的 1.25 倍），檢測設(shè)備強度,；

• 分析催化劑活性（如通過轉(zhuǎn)化率測試）,，若活性下降至 70% 以下,，需再生或更換；

• 對設(shè)備內(nèi)壁進行無損檢測（如磁粉探傷）,，檢查腐蝕或裂紋。

3. 催化劑再生

• 器內(nèi)再生（以積碳催化劑為例）：

1. 停工后通入氮氣吹掃至烴類濃度＜0.5%,；

2. 通入空氣 + 水蒸氣（氧含量逐步從 0.5% 升至 2%）,，在 300~500℃下燒碳,，控制溫升≤50℃/h,；

3. 再生后用氮氣冷卻,，檢測床層壓降恢復(fù)正常后重新投用,。

• 器外再生：將催化劑卸出，委托專業(yè)機構(gòu)進行深度再生（適用于中毒或嚴(yán)重失活的催化劑）,。

七,、安全注意事項

1. 防泄漏爆炸：

• 嚴(yán)禁在泄漏狀態(tài)下運行,，定期檢查法蘭墊片（如金屬纏繞墊需每年更換）；

• 操作區(qū)域需配備可燃?xì)怏w報警器（如氫氣報警器設(shè)定值＜4% LEL）,。

2. 防催化劑中毒：

• 嚴(yán)格控制進料中硫,、磷,、重金屬等雜質(zhì)含量,，前級設(shè)置脫硫 / 脫氯裝置,；

• 避免水或水蒸氣進入反應(yīng)器（部分催化劑遇水粉碎,，如分子篩）,。

3. ** personnel safety**：

• 進入反應(yīng)器前需進行氧含量檢測（＞19.5%）,，佩戴防毒面具（若存在有害氣體）；

• 卸劑時使用負(fù)壓抽吸設(shè)備,，避免催化劑粉塵吸入（需佩戴防塵口罩和護目鏡）,。

4. 動火作業(yè)：

• 檢修需動火時，必須先進行氣體分析（可燃?xì)怏w＜0.5%）,，辦理動火審批手續(xù)，現(xiàn)場配備滅火器,。

八,、常見故障與處理

九、記錄與檔案管理

• 操作記錄：包括開車時間,、停車時間,、工藝參數(shù)、異常情況及處理結(jié)果,。

• 維護檔案：記錄催化劑裝填量,、再生次數(shù)、設(shè)備檢修內(nèi)容,、部件更換情況（如墊片,、閥門）。

• 趨勢分析：通過對比歷史數(shù)據(jù)（如壓降,、溫度）,，預(yù)判設(shè)備磨損或催化劑劣化趨勢，提前制定維護計劃,。

十,、環(huán)保與節(jié)能

• 廢氣處理：反應(yīng)尾氣需經(jīng)洗滌塔或焚燒爐處理（如含氫尾氣燃燒后生成水），達(dá)標(biāo)后排放,。

• 熱量回收：利用反應(yīng)余熱預(yù)熱進料或產(chǎn)生蒸汽,，降低能耗（如設(shè)置換熱器回收高溫產(chǎn)物熱量）,。