Ⅰ GB18352.3-2005国IV阶段属于国几
国IV阶段也就是国四。
国四排放标准是国家第四阶段机动车污染物排放标准,汽车排放污染物主要有HC(碳氢化合物)、NOx(氮氧合物)、CO(一氧化碳)、PM(微粒)等,通过更好的催化转化器的活性层、二次空气喷射以及带有冷却装置的排气再循环系统等技术的应用,控制和减少汽车排放污染物到规定数值以下的标准。
(1)催化装置设计规范扩展阅读:
国四实施时间:
2009年3月份,工业和信息化部产业政策司召集有关企业开会,讨论汽车排放标准(国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ)实施问题,汽车行业主要企业和发动机生产企业参加了会议。
根据国内油品质量不能适应实施上述标准的现实状况,汽车行业提出适当分车型推迟实施排放标准。为此,中国汽车工业协会在听取汽车行业多数企业意见和建议的基础上,向国家环境保护部反映了该标准推迟实施的建议。
中国人民共和国环境保护部办公厅于2010年12月21日以环办函【2010】1390号《关于国家机动车排放标准第四阶段限值实施日期的复函》函复中国汽车工业协会。
Ⅱ 催化燃烧的原理与应用
催化燃烧基本原理
催化燃烧是借助催化剂在低温下(200~400℃)下,实现对有机物的完全氧化,因此,能耗少,操作简便,安全,净化效率高,在有机废气特别是回收价值不大的有机废气净化方面,比如化工,喷漆、绝缘材料、漆包线、涂料生产等行业应用较广,已有不少定型设备可供选用。
一、催化原理及装置组成
(1)催化剂定义 催化剂是一种能提高化学反应速率,控制反应方向,在反应前后本身的化学性质不发生改变的物质。
(2)催化作用机理 催化作用的机理是一个很复杂的问题,这里仅做简介。在一个化学反应过程中,催化剂的加入并不能改变原有的化学平衡,所改变的仅是化学反应的速度,而在反应前后,催化剂本身的性质并不发生变化。那么,催化剂是怎样加速了反应速度呢了既然反应前后催化剂不发生变化,那么催化剂到底参加了反应没有?实际上,催化剂本身参加了反应,正是由于它的参加,使反应改变了原有的途径,使反应的活化能降低,从而加速了反应速度。例如反应A+B→C是通过中间活性结合物(AB)过渡而成的,即:
A+B→[AB]→C
其反应速度较慢。当加入催化剂K后,反应从一条很容易进行的途径实现:
A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K
中间不再需要[AB]向C的过渡,从而加快了反应速度,而催化剂并未改变性质。
(3)催化燃烧的工艺组成 不同的排放场合和不同的废气,有不同的工艺流程。但不论采取哪种工艺流程,都由如下工艺单元组成。
①废气预处理 为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒,废气在进入床层之前必须进行预处理,以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。
②预热装置 预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度,对催化燃烧来说称催化剂起燃温度,必须使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧,因此,必须设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合,如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气,温度可达300℃以上,则不必设置预热装置。
预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热,目前采用电加热较多。当催化反应开始后,可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合,还应设置废热回收装置,以节约能源。
预热废气的热源温度一般都超过催化剂的活性温度。为保护催化剂,加热装置应与催化燃烧装置保持一定距离,这样还能使废气温度分布均匀。
从需要预热这一点出发,催化燃烧法最适用于连续排气的净化,若间歇排气,不仅每次预热需要耗能,反应热也无法回收利用,会造成很大的能源浪费,在设计和选择时应注意这一点。
③催化燃烧装置 一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行,应便于操作,维修方便,便于装卸催化剂。
在进行催化燃烧的工艺设计时,应根据具体情况,对于处理气量较大的场合,设计成分建式流程,即预热器、反应器独立装设,其间用管道连接。对于处理气量小的场合,可采用催化焚烧炉,把预热与反应组合在一起,但要注意预热段与反应段间的距离。
在有机物废气的催化燃烧中,所要处理的有机物废气在高温下与空气混合易引起爆炸,安全问题十分重要。因而,一方面必须控制有机物与空气的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃烧系统应设监测报警装置和有防爆措施。
二、催化燃烧用催化剂
由于有机物催化燃烧的催化剂分为贵金属(以铂、钯为主)和贱金属催化剂。贵金属为活性组分的催化剂分为全金属催化剂和以氧化铝为载体的催化剂。全金属催化剂是以镍或镍铬合金为载体,将载体做成带、片、丸、丝等形状,采用化学镀或电镀的方法,将铂、钯等贵金属沉积其上,然后做成便于装卸的催化剂构件。由氧化铝作载体的贵金属催化剂,一般是以陶瓷结构作为支架,在陶瓷结构上涂覆一层仅有0.13mm的α-氧化铝薄层,而活性组分铂、钯就以微晶状态沉积或分散在多孔的氧化铝薄层中。
但由于贵金属催化剂价格昂贵,资源少,多年来人们特别注重新型的、价格较为便宜的催化剂的开发研究,我国是世界上稀土资源最多的国家,我国的科技工作者研究开发了不少稀土催化剂,有些性能也较好。
三、催化剂中毒与老化
在催化剂使用过程中,由于体系中存在少量的杂质,可使催化剂的活性和选择性减小或者消失,这种现象叫催化剂中毒。这些能使催化剂中毒的物质称之为催化剂毒物,这些毒物在反应过程中或强吸附在活性中心上,或与活性中心起化学作用而变为别的物质,使活性中心失活。
毒物通常是反应原料中带来的杂质,或者是催化剂本身的某些杂质,另外,反应产物或副产物本身也可能对催化剂毒化,一般所指的是硫化物如H2S、硫氧化碳、RSH等及含氧化合物如H2O、CO2、O2以及含磷、砷、卤素化合物、重金属化合物等。
毒物不单单是对催化剂来说的,而且还针对这个催化剂所催化的反应,也就是说,对某一催化剂,只有联系到它所催化的反应时,才能清楚什么物质是毒物。即使同一种催化剂,一种物质可能毒化某一反应而不影响另一反应。
按毒物与催化剂表面作用的程度可分为暂时性中毒和永久性中毒。暂时性中毒亦称可逆中毒,催化剂表面所吸附的毒物可用解吸的办法驱逐,使催化剂恢复活性,然而这种可再生性一般也不能使催化剂恢复到中毒前的水平。永久性中毒称不可逆中毒,这时,毒物与催化剂活性中心生成了结合力很强的物质,不能用一般方法将它去除或根本无法去除。
催化剂的老化主要是由于热稳定性与机械稳定性决定的,例如低熔点活性组分的流失或升华,会大大降低催化剂的活性。催化剂的工作温度对催化剂的老化影响很大,温度选择和控制不好,会使催化剂半熔或烧结,从而导致催化剂表面积的下降而降低活性。另外,内部杂质向表面的迁移,冷热应力交替所造成的机械性粉末被气流带走。所有这些,都会加速催化剂的老化,而其中最主要的是温度的影响,工作温度越高,老化速度越快。因此,在催化剂的活性温度范围内选择合适的反应温度将有助于延长催化剂的寿命。但是,过低的反应温度也是不可取的,会降低反应速率。
为了提高催化剂的热稳定性,常常选择合适的耐高温的载体来提高活性组分的分散度,可防止其颗粒变大而烧结,例如以纯铜作催化剂时,在200℃即失去活性,但如果采用共沉积法将Cu载于Cr2O3载体上,就能在较高的温度下保持其活性。
Ⅲ 管路的设计要求是什么
室内管道布置原则
1.尽量避免管道对室内采光的影响,不应妨碍窗户的启闭;
2.不应影响设备的操作和维护(如抽管检修和设备起吊);
3.在水平管道交叉较多的地区,一般按管道的走向,划定纵横走向的标高范围,将管道分层布置;
4.热力管道一般布置在油管道的上方,当需布置在油管道下面时,在油管道的阀门、法兰或可能漏油部位下方的热力管道,应采取可靠的隔离措施;
5.地沟内管道应尽量采用单层布置,当采用多层布置时,一般将小管或压力高的,阀门多的管道布置在上面;
6.腐蚀性介质管道不应布置在人行通道和转动设备上方;
7.B类流体介质的管道,不得安装在通风不良的厂房内、室内的吊顶内或夹层内;
8.B类流体介质的管道,不应布置在高温管道旁或上方;
室外管道管网布置原则
1.厂区内管道的敷设,应与厂区内的道路、建筑物、构筑物等协调,减少管道与铁路、道路的交叉;
2.大直径管道应靠近管架柱子布置;
3.需设置“π”型补偿器的高温管道,应布置在靠近柱子处;
4.热力管道,仪表和电气电缆槽架等宜布置在管架上层,工艺管道,腐蚀性介质管宜布置在下层;
5.管架上的管道设计,应预留10~20%余量;
6.B类流体介质管道与电缆和氧气管道并行或交叉敷设时,其净距应符合规范要求;
7.B类流体介质不得穿过与其无关的建筑物;
8.密度比环境空气大的B类气体管道,当有法兰、螺纹连接或填料结构时,不应紧靠建筑物门窗敷设;
9.道路、铁路上方的管道上不应有阀门、法兰、螺纹接头及带填料的补偿器等可能泄露的组件;
10.管廊层间距及管道净距应满足安装及运行要求;
11.蒸汽管道或可凝气体管道,支管宜从主管的上方接出,蒸汽冷凝液管宜接至回收总管上方。
Ⅳ 三元催化器的排放标准是什么
三元催化器,是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。由于这种催化器可同时将废气中的工种主要有害物质转化为无害物质。随着环境保护要求的日益苛刻,越来越多的汽车安装了废气催化转化器以及氧传感器装置。它安装在发动机排气管中,通过氧化还原反应,二氧化碳和氮气,故又称之为三元(效)催化转化器
排放标准:汽车排放是指从废气中排出的CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳氢化合物和氮氧化物)、PM(微粒,碳烟)等有害气体。从2004年1月1日起,北京将对机动车的尾气排放标准由现在的欧洲I号改为欧洲II号,到2008年,则正式实施欧洲III号标准。
轻型汽车Ⅲ、Ⅳ号标准参照欧Ⅲ和欧Ⅳ汽车排放标准,与现行的Ⅱ号标准相比,在技术内容上做了重大调整,进一步降低了污染物排放限值:中国Ⅲ号标准的尾气污染物排放限值比我国目前执行的中国Ⅱ号标准尾气污染物排放限值降低了30%,而中国Ⅳ号标准将进一步降低60%;为保证车辆使用过程中稳定达到排放限值要求,保证车辆排放控制性能的耐久性,增加了对车载诊断系统(简称OBD)和在用车符合性的要求;根据中国车用燃料的特点,规定了适合国情的燃油规格。
欧二标准
指欧洲2号排放标准
汽车尾气排出的污染物主要有碳氢化合物、氮氧合物、一氧化碳、微粒等,它们主要通过汽车排放管排放。由于汽车排放污染物对环境造成的危害日益严重,世界各国和地区都先后制定了限制汽车废气排放的限量值,其中欧盟制定的欧洲标准是一项大多数国家和地区执行的参照标准
以设计乘员数不超过6人(包括司机),且最大总质量不超过2.5t的轿车为例。
我国于1999年1月1日到2003年12月31日这个阶段必须达到的排放标准限值为:一氧化碳不得超过3.16g/km;碳氢化合物不得超过1.13g/km;其中柴油车的颗粒物标准不得超过0.18g/km;耐久性要求为5万km。以上便是欧洲一号排放标准。
2004年1月1日以后,标准又有所提高:汽油车一氧化碳不超过2.2g/km,碳氢化合物不超过0.5g/km;柴油车一氧化碳不超过1.0g/km,碳氢化合物不超过0.7g/km,颗粒物不超过0.08g/km。这便是2004年我国已经实行的欧洲二号排放标准。
国三
国家第三阶段的排放标准相当于欧洲Ⅲ号的排放标准,也就是说,尾气污染物含量相当于欧III的含量,不同的只是新车必须安装一个OBD车载自诊断系统(什么是OBD?即车载自诊断系统。该系统特点在于检测点增多、检测系统增多,在三元催化转化器的进出口上都有氧传感器。完全通过实时监控车辆排放来控制达标,可以更加保证欧Ⅲ排放标准的执行。当车辆因为油品质量等因素,造成排放没有达到欧Ⅲ标准的时候,OBD系统将自行报警,转而进入系统默认模式,发动机将不能正常工作,车辆只能进入特约维修站进行检查和维护。并且OBD系统不能在车辆出厂之后经过改造加上,所以实施国三标准会使单车成本上涨1000到2000左右。)。机动车污染物排放要稳定达到国Ⅲ机动车排放标准,车辆必须装备使污染物排放达到国Ⅲ标准的技术措施,同时使用达到欧Ⅲ标准的油品。
Ⅳ 请说出云南云天化石化有限公司涉及的危险化学品有哪些
摘要 物质
Ⅵ 油漆车间什么规范要求安装可燃气体报警器
喷漆房安装可燃气体(苯类)泄漏报警器总体方案
一:喷漆房为什么要安装工业防爆型燃气泄漏报警器?
由于油漆中含有苯类化合物,在喷漆作业的过程中会挥发至空气中,苯类化合物具有毒性,且易燃,根据GB6514-1995《涂装作业安全规程》,涂装作业场所卫生标准应符合GBZ1-2002《工业企业设计卫生标准》中有关要求。其车间空气中苯类挥发物最大允许浓度为:苯17 mg/m3,甲苯60 mg/m3,二甲苯90 mg/m3;所以我们需要气体报警器随时对喷漆房内的苯类挥发物的浓度进行监控。
同时甲苯二甲苯具有非常高的爆炸危险性,达到一定浓度遇到明火就会发生爆炸的现象,所以这样的场所是要求必须安装可燃气体浓度泄漏报警器产品的。不仅是为了工人现场工作的安全,更是为了长期以后的发展考虑。
由于油漆作业主要通过特殊形式的气动力驱动液压泵,使高压状态的涂料喷射成为极细的扇形雾状,高速喷向被涂表面形成涂层膜层,同时油漆具有有毒有害、易燃易爆的特点,所以油漆存在较大的危险性。
1、火灾爆炸:油漆及稀释剂均为易燃易爆液体,经喷漆泵雾化后形成大量的易燃易爆气体、液体混合物,一旦遇火源极易发生燃爆。油漆等贮存不当,也可能会导致火灾发生。
2、中毒窒息:油漆及稀释剂均有一定的毒性,通风效果差、未按要求佩戴风帽、防毒口罩等均能导致中毒窒息事故的发生。
二:喷漆房内苯类气体浓度过高会出现以下现象:
1、刺激性味道特别大,特别呛鼻。
2、影响工人正常的工作。
3、现场工作人员佩戴的手持报警仪会发出异常报警响声。
4、泄漏较大时(浓度较高,达到设定的低报25%或者高报50%)固定报警器会发出自动报警,并且自动开启排风扇。
5、严重时会发生火灾、爆炸等灾害事故。
三:安装工业防爆型可燃气体(苯类)报警系统的重要性和必要性
用喷漆作业的喷漆房或者生产线上,一定要设置可燃气体报警器,联动紧急切断阀,根据GB 50493-2009规范要求需设置可燃气体报警器。当空气中有可烯气体或可燃有毒性气体挥发的气体浓度时,探测器检测信号通过电缆立即传送到报警控制单元,控制器显示出气体浓度,当超过设定的报警浓度值时,报警控制器即发出声、光报警信号并输出联动控制信号,控制风机等设备排除险情,从而起到保障工厂安全生产,避免事故发生。锅炉房检测天然气泄漏推荐使用尼德利生产的CRGD-1型工业防爆壁挂式可燃气体报警器。
喷漆房安装可燃气体报警器的重要性。喷漆房的主要成份都是苯类气体,其中以甲苯,二甲苯为主。属于易燃易爆的气体。如果操作车间甲苯和二甲苯浓度过高遇到明火、静电、闪电或操作不当等会发生爆炸、火灾,在密闭空间会使人缺氧、窒息,甚至死亡。安装可燃气体报警器可以有效的避免爆炸和火灾的发生,从而避免财产和工作人员的生命安全。 可燃气体报警器的作用是检测易燃易爆气体泄漏浓度,一旦超标,立刻发出报警提醒工作人员采取安全措施。从它的作用我们不难看出气体报警器的重要性。如果安装了气体报警器,万一车间浓度过高,天然气浓度一旦达到了我们设置的报警器值,报警器就会提醒发出报警声音,应该采取措施,很大程度上就会避免爆炸事故发生。 为确保产品性能的可靠性,我们建议用户,在使用气体报警器期限内,定期对产品进行维护和校准。如有问题,请询问专业的技术人员咨询。
可燃气体爆炸是在一瞬间,(数千分之一秒)生产高温(达3000℃)、高压的燃烧过程,爆炸波速可达300m/s,造成很大的破坏力。
根据现场勘测以及相关部门人员的讨论,既要保证喷漆作业的安全,又要不影响生产的前提下制定以下方案:对喷漆房内角落容易堆积的气体浓度设置报警器,对喷漆生产线附近安装气体报警器。用来及时监测苯类气体的泄漏点和空间聚集气体的浓度,及早发预防安全事故隐患,发出报警信号,或启动连锁保护系统,将事故损失控制在最低。
安全就是生命,安全就是责任,安全就是效益!
四、防爆型可燃气体监测报警控制系统的基本结构和工作原理
气体检测报警器主要有四部分组成:
1、可燃气体探测器:实时监测泄漏点以及环境中聚集的苯类气体浓度,因为油漆的主要成分是苯类(甲苯,二甲苯),其比重比空气重,当气体浓度过高时会向下方走(地面),所以可燃气体探测器安装在气体释放源或者易发生泄露点下方(油漆的比重比空气中,在空气中他们会在距离地面30-60公分左右的位置聚集)。以便及时精确的检测出油漆的浓度高低情况,并在检测到气体泄漏浓度达到低限报警时发出声光报警,提醒工作人员及时检查维修,在检测到气体泄漏浓度达到高限报警时给自动切断阀发出控制信号,切断气源同时也发出紧急声光报警来提示工作人员采取措施。
2、监测报警控制系统:集中实时监测所有泄漏点的检测情况以及气体泄漏或者聚集的浓度,当达到报警设定值时,发出声光警报,并预留有与其他消防系统联动的接口。安装在有人值守的值班室,以便实时、及时的监测到天然气的泄漏及报警情况,确保生产安全。
3、连接排风:通过可燃气体探测器检测的气体浓度高低情况,当达到高低报警限值时,报警控制器会发出信号给排风扇,自动运行。
4、连接部分:是指防电磁干扰的铠装电缆或加金属套管的电缆,将气体探测器的信号传递至监测报警控制系统。
当气体探测器检测到空气中的可燃气体时,将气体浓度的大小转化为相应的4-20ma电流信号或者RS485数字信号,由连接电缆传送至监测报警控制系统,监测报警控制器在将电信号转化为数字信号,在液晶显示器上显示出气体的浓度值,当检测值大于报警设定值时,便由蜂鸣器或警示灯发出报警信号,提示工作人员引起注意,并及时检修原因排除故障或启动连锁应急系统。
五、 喷漆房油漆作业中的注意事项(虽然安装气体报警器,但是必备的基础工作还的做好)
1、喷漆作业所用工具、设备应完好,连接喷枪的液流软管必须是导电性能良好的软管,并保证喷枪通过软管连接接地,及时消除油漆液流过程中所产生的静电。
便携式外观三种颜色,黑色,蓝色,黄色,发货都是随机性的。
主要技术参数介绍:
主要特点
1.测量精度高
◆ CRPNDL-A1型气体检测仪使用高速CPU处理器,能够快速精准地处理系统任务,保证检测仪的可靠性。
◆ 采用进口气体敏感元件,精度高、可靠性强,响应和恢复时间快、气体选择性好、抗干扰能力强。
2.显示直观
◆ LCD液晶显示,可实时显示气体的浓度
◆ 抗震性好
3.低功耗
◆ 体积小,重量轻,功耗低,方便携带。
◆ 采用高性能锂电池,工作时间长,同时采用充电保护和低电压保护,保证电池使用更可靠,寿命更长。
◆ 快速预热,响应时间迅速。
技术参数:
◆ 检测原理:易燃易爆气体 催化燃烧式进口传感器
◆ 检测气体:可燃气体
◆ 取样方式:自然扩散
◆ 电 池:锂电池
◆ 标称电压:3.6V容量 1600mAh
◆ 待机工作时间:>8小时(常温下)易燃易爆气体
◆ 测量精度:±5%F•S
◆ 响应时间:≤30S
◆ 充电电压:DC5V
◆ 工作温度:-40℃~60℃
◆ 工作湿度:≤95%RH
◆ 报警系统:声光报警、振动
◆ 产品尺寸:80*50*30(mm)
◆ 产品重量:0.3KG
◆ 报警音量:≥75dB
Ⅶ 加氢裂化装置的防范措施
⒈开工时的危险因素及其防范措施
⑴加氢反应系统干燥、烘炉
加氢装置反应系统干燥、烘炉的目的是除去反应系统内的水分,脱除加热炉耐火材料中的自然水和结晶水,烧结耐火材料,增加耐火材料的强度和使用寿命。加热炉煤炉时,装置需引进燃料气,在引燃料气前应认真做好瓦斯的气密及隔离工作,一般要求燃料气中氧含量要小于1.0%。防止瓦斯泄漏及窜至其他系统。加热炉点火要彻底用蒸汽吹扫炉膛,其中不能残余易燃气体。加热炉烘炉时应严格按烘炉曲线升温、降温,避免升温过快,耐火材料中的水分迅速蒸发而导致炉墙倒塌。
⑵加氢反应器催化剂装填
催化剂装填应严格按催化剂装填方案进行,催化剂装填的好坏对加氢装置的运行情况及运行周期有重要影响。催化剂装填前应认真检查反应器及其内构件,检查催化剂的粉尘情况,决定催化剂是否需要过筛。催化剂装填最好选择在干燥晴朗的天气进行,保证催化剂装填均匀,否则在开工时反应器内会出现偏流或“热点”,影响装置正常运行。催化剂装填时工作人员须要进入反应器工作,因此,要特别注意工作人员劳动保护及安全问题,需要穿劳动保护服装,带能供氧气或空气的呼吸面罩,进反应器工作人员不能带其他杂物,以防止异物落入反应器内(一般催化剂装填由专业公司专业人员进行)。
⑶加氢反应系统置换
加氢反应系统置换分为两个阶段,即空气环境置换为氮气环境、氮气环境置换为氢气环境。在空气环境置换为氮气环境时需要注意,置换完成后系统氧含量应<1%,否则系统引入氢气时易发生危险;在氮气环境置换为氢气环境时应注意,使系统内气体有一个适宜的平均分子量,以保证循环氢压缩机在较适宜的工况下运行,一般氢气纯度为85%较为适宜。
⑷加氢反应系统气密
加氢反应系统气密是加氢装置开工阶段一项非常重要的工作,气密工作的主要目的是查找漏点,消除装置隐患,保证装置安全运行。加氢反应系统的气密工作分为不同压力等级进行,低压气密阶段所用的介质为氮气,氮气气密合格后用氢气作低压气密。由于加氢反应器材质具有冷脆性,一般要求系统压力大于2.0MPa时,反应器器壁温度不小于100℃,所以,氢气2.0MPa气密通过以后,首先开启循环氢压缩机,反应加热炉点火,系统升温,当反应器器壁温度大于100℃后,系统升压,作高压阶段气密。
⑸分馏系统冷油运
分馏系统冷油运的目的是检查分馏系统机泵、仪表等设备情况,分馏系统冷油运应注意工艺流程改动正确,做到不跑油、不窜油。
⑹分馏系统热油运
分馏系统热油运的目的是检查分馏系统设备热态运行状况,为接收反应生成油作好准备。分馏系统升温到100~C左右时应注意系统切水,防止泵抽空。升温到250℃左右时应进行热紧。
⑺加氢反应系统升温、升压
加氢反应系统升温、升压时应按要求的升温、升压速度进行,一般要求系统升温速度为20℃几左右,系统升压速度不大于1.5MPa/h。如升温、升压速度过快易造成系统泄漏。
⑻加氢催化剂的硫化、钝化
加氢反应催化剂在开工前为氧化态,氧化态催化剂没有加氢活性,因此,催化剂需要进行硫化。催化剂硫化的方法有湿法硫化、干法硫化两种方法,常用的硫化剂有二硫化碳、DMDS,催化剂进行硫化时系统的H2S浓度很高,有时高达1%以上,因此,要特别注意硫化氢中毒问题。
新硫化的加氢裂化催化剂具有很高的加氢裂化活性,为抑制这种活性,需要对加氢裂化催化剂进行钝化。钝化剂为无水液氨。加氢裂化催化剂进行钝化时应注意维持系统中硫化氢浓度不小于0.05%。
⑼加氢反应系统逐步切换成原料油
加氢催化剂的硫化、钝化过程完成后,加氢反应系统的低氮油需要逐步切换成原料油,切换步骤应按开工方案要求的步骤进行。切换过程中应密切注意加氢反应器床层温升的变化情况。
⑽装置操作调整
加氢反应系统原料切换步骤完成之后,应进一步调整装置的工艺操作,使产品质量合格,从而完成开工过程。
2.停工时的危险因素及其防范措施
⑴反应系统降温、降量
加氢装置停工首先反应系统降温、降量。在此过程中应遵循先降温后降量的原则。反应系统进料量降低,空速减小,加氢反应器温升增加,易出现反应“飞温”现象。所谓“飞温”就是反应器温度迅速上升,以致不可控制的现象。
⑵用低疑点原料置换整个系统
加氢装置的原料油一般较重,凝点较高,在停工时易凝结在催化剂、管线及设备当中。为避免上述情况出现,在停工前应用低疑点油置换系统,所用的低凝点油一般为常二线油。
⑶停反应原料泵
切断反应进料时,应注意反应器温度应适宜,使裂化反应器无明显温升。
⑷反应系统循环带油及热氢气提
切断反应进料后,反应加热炉升温,用热循环氢带出催化剂中的存油,热氢气提的温度应根据催化剂的要求确定,一般为枷℃左右,热氢气提的温度不能过高,以避免催化剂被热氢还原。
⑸反应系统降温、降压
加氢反应系统按要求的速度降温、降压。
⑹反应系统N:置换
反应系统用N,置换成N:环境,使系统的氢烃浓度<1%。
⑺卸催化剂
使用过的含碳催化剂在空气中易发生自燃,反应器是在N2气环境下进行卸催化剂作业,必须由专业的卸剂公司人员进反应器进行卸剂,因此,在卸催化剂装桶应使用N:或干冰保护催化剂,避免催化剂自燃。
⑻加氢设备的清洗及防腐
加氢装置高压部分的设备及部件,在停工后应用碱液进行清洗,以避免在接触空气后发生腐蚀,损坏设备。另外,高硫系统的设备主要是后处理部分在打开前应用水进行冲洗,以避免硫化铁在空气中自燃。
⑼装置退油及吹扫
加氢装置停工,应将装置内的存油退出并吹扫干净,保证不留死角。
⑽辅助系统的处理
加氢装置停工后将装置的火炬系统、地下污水系统等辅助系统处理干净,并加盲板使装置与系统防腐以使装置达到检修条件。
⒊正常生产时的危险因素及其防范措施
⑴遵守“先降温后降量”的原则
加氢装置正常操作调整时必须遵守“先降温后降量”、“先提量后提温”的原则,防止“飞温”事故的发生。
⑵反应温度的控制
加氢装置的反应温度是最重要的控制参数,必须严格按工艺技术指标控制加氢反应温度及各床层温升。
⑶高压分离器液位控制
高压分离器液位是加氢装置非常重要的工艺控制参数,如液位过高易循环氢带液,损坏循环氢压缩机;如液位过低易出现高压窜低压事故,造成低压部分设备毁坏,油品和可燃气体泄漏,以至更为严重的后果。因此应严格控制高压分离器液位,经常校验液位仪表的准确性。
⑷反应系统压力控制
加氢装置反应系统压力是重要的工艺控制参数,反应压力影响氢分压,对加氢反应有直接的影响,影响加氢装置反应系统压力的因素很多,应选择经济、合理、方便的控制方案对反应系统的压力进行控制。
⑸循环氢纯度的控制
循环氢纯度影响氢分压,对加氢反应有直接的影响,是加氢装置重要的工艺控制参数,影响循环氢纯度的因素很多,催化剂的性质、原料油的性质、反应温度、压力、新氢纯度、尾氢排放量等因素都影响循环氢纯度,其中可操作条件为尾氢排放量。加大尾氢排放,循环氢纯度增加;减小尾氢排放循环氢纯度降低。
循环氢纯度高,氢分压就会较高,有利于加氢反应进行,但是,高循环氢纯度是以大量排放尾氢、增加物耗为代价的;循环氢纯度低,氢分压就会较低,不利于加氢反应进行,而且,循环氢纯度低时,循环氢平均分子量大,在循环氢压缩机转速不变的情况下,系统压差就会增加,循环氢压缩机的动力消耗也会增加。因此,循环氢纯度要控制适当。
⑹加热炉的控制
加热炉是加氢装置的重要设备,加热炉的使用应引起重视。加热炉各路流量应保持均匀,并且不低于规定的值,防止炉管结焦;保持加热炉各火嘴燃烧均匀,尽量使炉堂内各点温度均匀;控制加热炉各点温度不超温;保持加热炉燃烧状态良好。
⑺闭灯检查
加氢装置系统压力高,而且介质为氢气,容易发生泄漏,高压氢气发生泄漏时容易着火,氢气火焰一般为淡蓝色,白天不易发现,在夜间闭上灯后,很容易发现这种氢气漏点。因此,定期进行这种夜间闭灯检查,对发现漏点,将事故消灭在萌芽状态,保证装置安全稳定运行具有重要意义。
⑻装置防冻凝问题
加氢装置的原料一般较重,凝点较高,通常在20—30℃,容易发生冻凝。如发生冻凝事故,不但影响装置稳定生产,还容易引发安全生产事故,因此,加氢装置的防冻凝问题应引起足够重视。
⑼循环氢压缩防喘振问题
加氢装置的循环氢压缩机多为离心式压缩机,离心式压缩机存在喘振问题,因此,在操作中应保持压缩机在正常工况下运行,避免压缩机出现喘振。
⑽原料质量的控制
加氢装置的原料性质,对加氢装置的操作有重要影响,必须严格控制。一般控制原料的干点在规定的范围内,Pe不大于1X10(-6,如铁含量高,反应器压差增加过快,装置不能长周期运行。C1不大于1X10(-6,N低于规定的值,原料没有明水。
⑾防硫化氢中毒
加氢装置的原料中含有硫,这些硫在加氢后变为硫化氢,并在脱丁烷塔塔顶及脱硫部分富集,形成高浓度的硫化氢。硫化氢的毒性很强,允许最高浓度为10mg/m3。因此,加氢车间必须注重防硫化氢中毒问题,在高硫区域内进行切液、采样等操作时尤其注意,要求带防毒面具并有人监护。
⑿时刻保持冷氢线畅通
加氢装置的急冷氢是控制加氢反应器床层温度的重要手段,它对抑制反应温升具有重要作用。高凝点油有时倒窜人冷氢线内凝结,堵塞冷氢线,如有这种情况发生将十分危险,因此,操作过程中要时刻保持冷氢线畅通。
⒀密切注意热油泵及轻烃泵的运行状况
加氢装置的一些热油泵运行温度较高,高于油品的自燃点,若有泄漏,易发生火灾事故。因此,在操作时要注意热油泵的运行状态,注意泵体、密封等处有无泄漏,如有泄漏应立即处理。
加氢装置内存有大量的轻烃,如发生泄漏,会引发重大事故。因此,对轻烃泵的运行状况也要引起足够重视。
设备腐蚀
加氢装置高温、高压、临氢、系统内存在U2S、NH3,因此,加氢装置的腐蚀问题也应引起重视,解决加氢装置腐蚀问题的主要方法是合理选材,在使用时加强监视与检测。
1.高温氢腐蚀
氢气在常温下对普通碳钢没有腐蚀,但是在高温、高压下则会产生腐蚀,使材料的机械强度和塑性降低。
高温氢腐蚀的机理为氢气与材料中的碳反应生成甲烷,使材料的机械强度和塑性降低,形成的甲烷在钢材的晶间积聚,使材料产生很大的内应力或产生鼓泡、裂纹。至于在什么条件下产生腐蚀,则根据Nels。n曲线确定。
为避免高温氢腐蚀,加氢装置高温、高压、临氢部分的设备、管线多采用合金钢或不锈钢。
2.氢脆
氢原子渗入钢材后,使钢材晶粒中原子结合力降低,造成材料的延展性、韧性下降,这种现象称为氢脆。这种氢脆是可逆的,当氢气从材料中溢出后,材料的力学性能就能恢复。
氢脆的危害主要出现在加氢装置的停工阶段,装置停工阶段,系统温度、压力下降,氢气在材料中的溶解度下降,由于氢气溢出的速度很慢,这时材料中的氢气处于过饱和状态,当温度冷却到150℃时,大量的过饱和氢气会聚积到材料的缺陷处,如裂纹的前端,引起裂纹扩展。
所以加氢装置停工时降温、降压的速度应进行适当的控制,进行脱氢处理。
3.高温n2S腐蚀
高温U2S腐蚀主要发生在反应系统高温部分,高温H2S腐蚀表现为与H2共同作用,氢气的存在加强了H2S的腐蚀作用,同时,U2S的存在也加强了氢气的腐蚀作用。该种腐蚀的防治方法是选择抗H2S腐蚀材质。
4.湿H2S的腐蚀
湿H2S的腐蚀是指温度较低并且含水部位的U2S腐蚀,包括高压空冷、高压分离器、脱丁烷塔塔顶系统、脱硫系统等部分。
湿H2S的腐蚀形态主要有:电化学腐蚀引起的表面腐蚀;H2S腐蚀过程中,产生氢原子引起的氢脆、氢裂;硫化氢引起的应力腐蚀破裂。
该种腐蚀的防止方法为:H2S浓度不高时,使用普通碳素钢,适当加大腐蚀裕度,在设备制造及施工中进行消除应力处理;当H2S浓度较高时,选用抗H2S腐蚀材料,或对设备内壁进行内喷涂处理。
加氢装置的安全设施
1.设备平面布置
加氢装置火灾危险性属于甲类,设备平面布置按《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160---92)中的要求进行布置。同类设备集中布置。
2.消防设施
加氢装置内设有环行消防道路,以利于发生事故时消防车进出。装置内设有环行消防水管网,装置内设有多处消防蒸汽服务站,装置内设置有一定数量的干粉式灭火器。
3.防火、防爆
加氢装置内的介质多为易燃、易爆介质,加氢装置内的电器、仪表设备均选用防爆型设备,管道、设备上安装防静电接地设施,要求接地电阻不大于412。
4.加热炉安全设施
加热炉周围设有蒸汽消防汽幕,加热炉炉堂内设有灭火蒸汽人口。
5.可燃气体报警器
在可能发生可燃性气体泄漏的位置,安装可燃气体报警器。
6.气防用品
由于加氢装置内有H2S等有毒气体,所以车间配备有防毒面具、正压式呼吸器等气防用品。
7.安全阀
按设计要求,凡需要安装安全阀的部位均安装有安全阀,而且按有关安全要求为双安全阀。
紧急放空联锁系统
加氢装置的危险性较大,加氢反应为强放热反应,如控制不好,反应温度会迅速上升,反应温度升高后,会进一步加剧加氢裂化反应,使反应器温度在很短时间内上升很高,也就是发生“飞温”,以至烧毁催化剂和反应器。为避免“飞温”事故发生,加氢装置设有紧急放空联锁系统,系统降压速度为0.7MPa/min或2.1MPa/min。
1.紧急放空系统的联锁条件
①循环氢压缩机停运联锁。②循环氢压机人口分液罐高液位联锁。③由于系统较大泄漏、反应温度失控等原因,手动联锁。
2.紧急放空系统的联锁动作
①紧急放空阀打开,反应系统泄压。②反应进料泵停机。③新氢压缩机停机。④反应加热炉灭火。
Ⅷ 催化燃烧甲烷元件为什么选用空气中甲烷标准气样标定,而不是以氮气为平衡气的的甲烷标气
催化燃烧过程
在化学反应过程中,利用催化剂降低燃烧温度,加速有毒有害气体完全氧化的方法,叫做催化燃烧法。由于催化剂的载体是由多孔材料制作的,具有较大的比表面积和合适的孔径,当加热到300~450℃的有机气体通过催化层时,氧和有机气体被吸附在多孔材料表层的催化剂上,增加了氧和有机气体接触碰撞的机会,提高了活性,使有机气体与氧产生剧烈的化学反应而生成CO2和H2O,同时产生热量,从而使得有机气体变成无毒无害气体。
催化燃烧装置主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成,如右图所示。其净化原理是:未净化气体在进入燃烧室以前,先经过热交换器被预热后送至燃烧室,在燃烧室内达到所要求的反应温度,氧化反应在催化反应器中进行,净化后烟气经热交换器释放出部分热量,再由烟囱排入大气。
催化燃烧装置设计时应考虑以下几方面问题:
1、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀,并保证火焰不直接接触催化剂表面,燃烧室必需具有足够的长度和空间。催化燃烧装置应具有良好的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬耐火材料,或用双层夹墙结构。
2、便于清洗和更换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构,便于清洗和更换催化剂载体。
3、辅助燃料和助燃。催化燃烧一般采用天然气作辅助燃料,也可用燃料油、电加热等作辅助燃料。助燃一般用净化后的气体,如果净化后的气体不能作为助燃,则应引入空气助燃。
4、较高的转化速度。由于催化燃烧为不可逆的放热反应,所以,无论反应进行到什么阶段,都应在尽可能高的温度下进行,以获得较高的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制,如催化剂的耐热温度、高温材料的获得,热能的供应,以及是否伴有副反应等。因而实际生产中应根据实际情况恰当地选择。
催化剂
材料和载体
催化剂是一种能改变化学反应速度,而在反应前后其本身的化学性质没有改变的物质。催化剂通常是由催化活性材料和催化载体构成。催化活性材料一般是金属或金属氧化物。其中贵重金属催化剂主要有铂、钯和钌等,普通金属催化剂主要有铜、铬、镍、钒、锰、铁、钴等金属及氧化物。催化载体是多孔材料,主要作用是使活性材料具有大的体表面积。催化载体分为金属载体、陶瓷载体和炭纤维载体。金属载体一般是以镍或镍铬合金为载体做成的带、片、丸、丝等形状,通过 “电镀”或 “化学镀”(即溶液浸渍)将铂、钯镀在这些载体上,并制成便于装配、拆卸的模屉。以陶瓷为载体的催化剂,一般是以硅—铝氧化物为载体,其结构有片粒状和蜂窝状两种。一般在陶瓷结构上涂敷一层仅0.13mm厚的α-氧化铝薄层,把活性的铂、钯等金属催化剂以微晶状态沉积或分散在多孔的氧化铝薄层中,并制成便于装配、拆卸的模屉。炭纤维载体可制作成线状、毡状、网状等形状,在载体上涂敷催化活性材料,制成便于装配、拆卸的模屉。
Ⅸ 氯气可以用催化燃烧设备处理吗
催化燃烧设备常用于哪些废气的处理,RCO催化燃烧设备装置,是高效的废气处理设备,RCO催化燃烧设备净化装置是根据吸附(效率高)和催化燃烧(节能)两个基本原理设计的,即吸附浓缩-催化燃烧法,该设备采用双气路连续工作,设备两个吸附床可交替使用。
含有机物的废气经风机的作用,经过预处理精过滤箱,再经过活性炭吸附层,有机物被活性炭特有的作用力截留在其内部,洁净气体排出;大风量常温处理气体在通过活性炭的过程中,处理气体中的VOCs被活性炭吸附净化后从出口排出。
运行一段时间后,活性炭达到饱和状态,吸附作用失效,此时有机物已被浓缩在活性炭内。按照PLC自动控制程序,
催化氧化设备自动升温将热空气通过风机送入活性炭床使碳层升温将有机物从活性炭中“蒸”出,脱附出来的废气属于高浓度、小风量、高温度的有机废气。该部分气体进入催化燃烧室,在催化剂作用下燃烧后彻底净化,完成脱附过程。再通过热交换器将净化后的气体降温,后经风机引高空排放。
1.适用行业:石油化工、轻工、塑料、印刷、涂料等行业排放的常见污染物;
2.适用废气类型:烃类化合物(芳烃、烷烃、烯烃)、苯类、酮类、酚类、醇类、醚类、烷类等化合物。
催化燃烧设备被广泛应用于电线加工、机械、电机、化工、仪器、汽车、发动机、塑料涂料、电器、石油、化工、印染等行业有机废气的处理。例如,涂料工业中的苯、乙醇和乙酸乙酯,制鞋工业中的三苯基(苯、甲苯、二甲苯)和丙酮,印刷工业中的异丙醇、乙酸乙酯和甲苯,电子工业中的二氯甲烷和三氯乙烷被吸附和回收。并且还可以处理烃化合物(芳香烃、烷烃、烯烃)、含氧有机化合物(醇、酮、有机酸等)。)、含氮、含硫、含卤素、含磷的有机化合物等。
由于某些物质,如氯离子,对脱附所用催化剂具有毒害作用,会造成催化剂“中毒”而失去催化作用,因此活性炭吸附+催化燃烧工艺不适用于处理含氯离子等对催化剂有毒害作用成分的气体。
活性炭催化燃烧设备工艺特点为:
⑴有机废气具有起燃温度低的特点,因此不需要大量的能耗。而且当催化燃烧达到一定的起燃温度后,依靠自身热量便可以满足要求,不再需要外界提供热源;
⑵应用的范围比较广泛,对多种成分的废气都具有良好的处理效果;
⑶处理效率与其他工艺相比较高,净化效率可以达到95%甚至以上,而且产物为二氧化碳和水,没有二次污染物产生;且由于燃烧温度低,能大量减少NO X 的生成,因此也大大减少了二次污染;
⑷活性炭可重复使用,延长换炭周期,即减少危险废物的产生量,对改善大气环境具有重要意义;
⑸自动化程度高,操作简单方便,运行安全稳定,有效减少了污染物对环境的影响。
这是目前一种常见的有机废气治理技术,它主要是利用有机物质在不同温度下饱和度不同,通过降低或提高系统压力,把处于蒸汽环境中的有机物通过冷凝方式提取出来,冷凝提取后,有机废气可得到较高净化,废气中的VOC有机物被回收利用,而将有害物质处理掉。这种处理方式虽然简单易操作,但是面对冶炼行业或者其它炮竹等高危物体排放出的废气,所含的VOC并不是很高,一般的冷凝技术难以将之分离出。必须投入更大的成本和其它先进的冷凝物质帮助其回收。因此,这种处理技术具有一定的局限性,不适合浓度低、大面积的VOC废气处理。
预处理设备:由于蜂窝活性炭吸附需要温度,湿度,洁净度的特定条件,因此需要针对不同特性的有机废气进入活性炭吸附前进行处理。含有粉尘颗粒物比较多的有机废气需要进行除尘过滤。温度大于45℃的废气需要进行降温,废气中含有大量水雾颗粒的需要进行汽水分离与过滤。
活性炭吸附床:利用活性炭多孔性的物理特性能吸附有机废气,吸附床的设计遵循二相吸附曲线的规律,合配置活性炭的数量,计算活性炭吸附的截面风速和滞留时间,才能达到所设计要求的吸附效率,满足达标排放。箱体在设备运行过程中为负压状态,要求不漏气。箱体在脱附过程中脱附温度在70-100℃之间,考虑节能和安全因素一般保温50mm。保证箱体外壁温度不高于常温15℃。