合成塔绝热层该不该装填催化剂

最新回复

• zhaohuabo (2008-8-27 19:39:21)

  甲醇合成塔催化剂床层不带换热装置的层间叫绝热层，上中下都可以设绝热层。所以甲醇合成塔绝热层应该装填催化剂，不装就叫空间了。

• zhangcaili (2008-8-28 11:22:11)

  合成塔绝热层不能装催化剂，装了催化剂后，绝热层有反应，温度就会升高，而且热量带不走，就会累积，导致绝热层超温，副反应增加，引响甲醇质量，也有可能超温损坏合成塔。
  对于楼主所说硫含量超标为保护列管里的催化剂才装，这样你是治标不治本了，不能从根本上解决问题。应该从前系统设置处理方法

• zjdinghong (2008-8-28 14:12:48)

  绝热层是催化剂层的一部分，当然要装催化剂了，合成塔设计时应考虑到绝热层的温升了，设计时需计算绝热层高度，绝热层进口温度、气体成份，出绝热层温度、气体成份等，所以合成塔设计过关情况下，不用担心超温问题。

• wycasia (2008-8-29 10:15:19)

  一般停车后气体流速很低，反应热积聚，但受到化学平衡的限制，并且随着合成卸压置换，气体流动并且压力降低，会带走一部分热量，反应热也相应减少，肯定会有温度波动，但不至于到不可收拾的地步。
  对于国产水冷塔，由于催化剂还原时会收缩，绝热层装填的催化剂有部分会下沉，绝热层厚度已经很低。
  至于安全的问题，主要还是操作上找原因。别说水冷式的了，气冷式的合成塔的问题如何解决？甚至循环机跳车而压缩机还运行时呢（合成氨）？
  
  [ 本帖最后由 wycasia 于 2008-9-28 11:45 编辑 ]

• jiutaigongchao (2008-8-29 15:13:24)

  绝热层该装催化剂，这样可以减少毒物对管程催化剂的毒害，象楼主所说，延长催化剂的使用寿命，最好在绝热层能装上测温点，能直接观察温度变化，在停车时也可看温度变化，若超温也可菜取相应措施，如：加大N2加入量，或开一会循环机等措施。

• mayuluntan (2008-9-04 12:26:42)

  我厂就有绝热层，它是通过计算来装的，它的好处大，所以温度高的话我们可以通过，通氮气等来降温，
  
  [ 本帖最后由 wcl_cw3 于 2008-9-4 16:49 编辑 ]

• 智智 (2008-9-05 16:46:42)

  绝热层应该装填催化剂，原因如楼上几位所说！！

• yypan (2008-9-17 20:59:30)

  装填绝热层催化剂的问题我以前没有考虑过，突然被问起还真有点迷惑，像在210度时有催化剂已经可以使CO和H2反应了，热量如何能带走，像楼主所说的隐患也确实存在。
  但设计时应该已经考虑全面了，看了以上各位的回答，心中的疑惑似乎在慢慢被解开。
  谢谢各位的分享！

• zitong99 (2008-9-18 02:19:24)

  甲醇反应器内设置上部绝热层，个人认为通过合理的计算，并考虑催化剂还原后的沉降因素，在正常工况下是可以把绝热层的温升控制在可接受的范围内的。
  但是如果在循环量不足的情况下，入塔CO含量大幅度升高，反应热能否控制住就很难说了，必须设置测温点进行监控，而一般管壳塔内是很少设置测温点的。
  此外对于把绝热层触媒视作保护层的看法不敢苟同，对反应气毒物的控制应该通过前工段来解决，如果非要在合成圈内增加一道保护措施，那为何不象托普索那样设置预塔来脱除毒物，或者在触媒层上部装填专门脱除毒物的催化剂，甲醇催化剂价格昂贵，又不是绝热层的触媒品质就要低于管程内的。催化剂还原收缩后的绝热层高度如为400mm，则绝热层的触媒量相当于将近1m高的管程触媒量，如果管长是7m,那么约1/8的触媒处在绝热层，这1/8的触媒发挥的实际作用。。。。。好像有点可惜了。

• 田园诗人 (2008-9-22 19:51:36)

  甲醇合成塔绝热层装不装填催化剂，我认为问题不大，关键是操作管理，将注意事项写在操作规程里，并监督实施就行了。

• yangchuanfeng (2008-9-22 22:52:37)

  楼主所提出的问题确实不错，得到了不少船游的回复。其实在讨论这一问题之前还是应该了解一下甲醇合成过程。
  
  甲醇合成过程是一个放热过程，但是起活点却是要到１８０～２００度，而最佳反应温度则依据催化剂的耐热性不同而在２４０～２７０度，催化剂后期热点温度会有不同程度升高。
  
  为了使得反应尽快达到最佳反应温度（热点温度），需要一个提温过程，从而使得甲醇反应器在设计时设置了绝热层，绝热层后就是众所周知的降温换热系统（各种形式千变万化不再赘述）。
  
  由此可见绝热层是有存在的必要的。
  
  另外，原料气的有毒物质在前期的净化过程中有可能存在漏网之鱼或者操作不当造成前工序有毒物质带入甲醇合成塔，绝热层也顺带起到了保护下部催化剂的作用。
  
  如果盲目去掉绝热层将会使得甲醇合成塔生产能力下降，有效气转化率下降，得不偿失，而且导致合成塔热点下移，带来的后果不好。

• zitong99 (2008-9-23 11:08:13)

  QUOTE:

  原帖由 yangchuanfeng 于 2008-9-22 22:52 发表
  楼主所提出的问题确实不错，得到了不少船游的回复。其实在讨论这一问题之前还是应该了解一下甲醇合成过程。
  
      甲醇合成过程是一个放热过程，但是起活点却是要到１８０～２００度，而最佳反应温度则依据催化剂的耐热 ...

  这位分析的非常有道理，也很好的解释了绝热－管壳反应器的设计理念。但是我想结合一下具体的数据来看，有些地方还是值得讨论。
      管壳塔的入塔温度偏低，这是很容易发生的事情，尤其是在触媒前期一般控制较低的热点温度，那出塔温度只有220～230℃，这会影响到入塔气温度较低（因为作为入塔气加热介质的出塔气温度低），所以入塔气需要进一步提温，这一点是确认的。但是值得注意的是，从提温的角度来说，当入塔气温度为180～200℃，而汽包压力一般不会低于2MPa，对应温度是210℃以上，那如果没有绝热层，气体直接进入管程，这时候水系统起的作用不是降温而是提温，其提温效果比绝热层还要迅速，用更少的触媒量可以实现同样的提温效果，当触媒温度超过了水侧温度时，水系统才起降温作用。
      对于毒物保护的作用，我前面也说了下观点，就触媒本身来说，其品质并不分绝热层和管程两种，或者说其品质并不因其作用不同而有所差异，如果用户可以接受绝热层触媒由于吸收毒物或主要起提温的作用而一定程度上被“牺牲”了的观点，那在没有绝热层的情况下不也同样可以接受管程上部触媒起同样的作用么？
      所以我认为，绝热层触媒的设置首先是帮助华理一定程度上避开了鲁奇管壳塔的技术特征，其次才是它在工艺上起的作用，而且这个作用并不是不可或缺的。同时增加了绝热层后应该充分考虑设备在非正常状况下的安全性问题。
  
  [ 本帖最后由 zitong99 于 2008-9-23 11:10 编辑 ]

• zeng46563 (2008-9-23 11:09:30)

  绝热层装触媒就是提温，不是防止硫中毒。还是把精脱硫搞好。

• hnwxx2002 (2008-9-23 17:33:55)

  我们是托普索技术，鲁奇式的废锅列管式的合成塔，在托普索提供的手册中提到：在合成塔下管板下面有50~200mm的绝热层，这样有利于提高催化剂的性能并能延长使用寿命!一直不理解为什么下面的绝热层能提高催化剂的性能和延长催化剂的寿命？请各位解答一下！

• 滴水看海 (2008-9-23 19:51:55)

  我们公司用的是鲁奇的塔，我们在装填催化剂时也对这个问题讨论过多次，最后还是在装填时下管板以下用氧化铝耐火球，上管板以上装了500mm的催化剂，我们用的是四川一家的催化剂，收缩率较大，所以装了500mm,一方面起滤毒作用，一方面是保护管内触媒，一开始也想在下管板以下再装部分催化剂，由于考虑到万一热量带不走，可能会烧坏管板，就同管板齐装。当然催化剂应用的好坏还是靠执行好操作规程来维持的！

• zitong99 (2008-9-27 09:19:01)

  没有把华理想歪的意思，恰恰相反，华理申请绝热管壳式的专利后使得国内用户能够名正言顺的使用管壳塔反而是好事，避免了向鲁奇公司支付高昂的专利（或者说是专有）技术使用费。