甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取.ppt

一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 用同样的方法，由（B）图查出一氧化碳平衡浓度为10.8％，由（C）图查出二氧化碳的平衡浓度为9.5％。 则氢的平衡浓度为100％－（7.0％+10.8％+9.5％）＝72.7％。因此，在上述条件下气体的平衡组成（干气）为： 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 应当指出，图（1—12）仅适用于原料气为纯甲烷的情况，如果原料气中还含有其他成分，但为量不多时，也可用这套图作近似计算。 在工业生产中，虽然甲烷转化反应未达到平衡，但由图（1—12）可以看出各因素对反应的影响。 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 （3）影响甲烷转化反应平衡的因素 ①水碳比。 ②温度。 ③压力。 （4）影响甲烷转化反应速率的因素 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 3．转化过程的分段和二段转化炉内的反应 二段转化炉内的反应分为两段进行。首先在燃烧室里（即催化剂层以上的空间），部分可燃性气体与氧气进行剧烈的燃烧反应： 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 放出的热量使气体温度急骤升高，然后在上述高温条件下，使剩余的甲烷与二氧化碳、水蒸气继续转化完全： 表1—12 二段转化炉进出口转化气组成，体积％ 成 H2 CO CO2 CH4 N2 Ar 合计 进口 出口 69.0 70.7 10.12 16.9 10.33 10.1 9.68 1.0 0.87 1.0 － 0.3 100 100 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 4．转化过程的析炭和除炭 当析炭反应比较严重时，可采用蒸汽除碳，即利用式（1—67）的逆反应： 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 5．二段转化反应 在催化剂床层顶部空间进行燃烧反应： 在催化剂床层进行甲烷转化和CO变换反应： 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 图（1—14）二段转化炉顶部空间的理论火焰温度与空气用量 (氧气20%计)的关系 一、气态烃蒸汽转化制气基本原理 图（1—15） 二段转化炉内温度与甲烷含量的分布示意图 二、天然气蒸汽转化的工艺流程 图1—16 天然气蒸汽转化工艺流程 1-钴钼加氢反应器；2-氧化锌脱流罐；3-对流段；4-辐射段（一段炉）； 5-二段转化炉；6-第一废热锅炉；7-第二废热锅炉；8-汽包； 9-辅助锅炉；10-排风机；11-烟囱 二、天然气蒸汽转化的工艺流程 1、各种方法的流程主要不同点 ①原料的预热温度。 ②对流段内各加热盘管的布置。 2、转化系统的余热回收 ①一段转化炉对流段。 ②二段转化气。 第四节 静电除尘 一、静电除尘（焦） （一）电除尘器的工作原理及工艺 1．电除尘器工作原理 2．电除尘器工艺流程 第四节 静电除尘 图1－17 电除焦（尘）设备结构 第四节 静电除尘 （二）运行操作 1、检查与调整 2、空气试车 3、通气运行 第四节 静电除尘 （三）正常开停车和操作要点 1、正常开车 （1）开车前的准备 （2）开车 2、停车 （1）短期停车 （2） 长期停车 3、正常操作要点 第四节 静电除尘 （四）维护与保养 （1）为保证静电除焦器正常运行，应加强管理，执行岗位操作规则和制度，专人负责制定期检查和维修，填写运行记录。 …… 第四节 静电除尘 （五）常见故障及排除方法 1、按压“电源接通”按钮后，“电源指示”灯不亮，不能投入运行 2、当接通电源后，“输出电流”表（mA）指针摆动严重，且超过160mA以上，而“输出电压”表（kV）值低于25kV 3、当接通电源后，“输出电流”表（mA）无指示 4、当氧控仪并机工作后，介质氧含量超过规定值时 第四节 静电除尘 （六）紧急事故处理 （1）煤气中氧含量超指标而联锁未动作。 （2）电器设备、线路着火。 （3）线路发生短路。 （4）设备、管道爆炸、着火和其他危及人及设备安全的恶性事故。 第四节 静电除尘 （七）一般事故分析及处理： 1、静电除尘器本身故障 2、煤气中氧含量＞0.6％时，如联锁不动作，应作紧急停电处理，同时汇报调度室，要连续两次取样分析O2＜0.6％时方可送电。 3、防爆片破裂时，立即切断电源，汇报调度室，让煤气走旁路，换上新的爆破片后，对电除尘进行置换操作，达到规定指标后，恢复供电。 第四节 静电除尘 表1－13 静电除尘器故障 序号 事故状况 原因分析 处理方法 1 高压送不高或体内放电 瓷绝缘子表面污染； 绝缘子损坏； 绝缘子表面结露水； 电晕线断线； 在沉淀极和电晕极上附着的焦油太厚； 电晕线偏心，尺寸不合格； 蒸汽压力不足 用布清洗干净； 更换； 绝缘箱温度80~110℃； 更换； 搞蒸汽清扫，使焦油流下； 使电晕线偏心＜5mm； 检查蒸汽压力 2 内温度绝缘箱值下限低于规定 蒸汽压力不足； 排水管中积存冷凝液； 供给蒸汽量不足 检查蒸汽压力； 检查蒸汽疏水器排水