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一分钟带你深入了解加氢反应器!

发表时间:2022-12-30 访问量:1498

加氢反应器是加氢裂化装置的核心设备,它操作于高温、高压、临氢(含H2S)环境下,且进入反应器内的物料中往往含有硫和氮等杂质。由于加氢反应器使用条件苛刻,在反应器的发展历史上主要围绕提高反应器使用的安全性。那么影响加氢过程的因素有哪些呢?

1、氢气分压

提高氢分压有利于加氢过程反应的进行,加快反应速度。在固定反应温度及其他条件下,压力对转化深度有正的影响。产品的质量受氢分压影响较大。

2、反应温度

影响反应速率和产品的分布和质量。

3、空速

空速影响反应器的体积和催化剂用量,降低空速对于提高加氢过程反应的转化率是有利的。

4、氢油比

氢油比对加氢过程的影响主要有三个方面:影响反应的过程;影响催化剂使用寿命;过高的氢油比将增加装置的操作费用及设备投资。


那么加氢反应器可能发生的主要损伤型式有哪些呢?

1、高温氢腐蚀

在高温高压操作状态下,侵入并扩散在钢中的氢与固溶碳或不稳定的碳化物发生化学反应,生成甲烷;影响高温氢腐蚀的主要因素温度、压力和暴露时间的影响、合金元素和杂质元素的影响、热处理的影响、应力的影响。

2、氢脆

氢脆是由于氢残留在钢中所引起的脆化现象。产生了氢脆的钢材,其延伸率和断面收缩率显著下降。

3、高温H2S腐蚀

硫化氢和氢气共存条件下,比硫化氢单独存在时对钢材产生的腐蚀还要更为剧烈和严重。其腐蚀速度一般随着温度的升高而增加。

4、连多硫酸应力腐蚀开裂

连多硫酸(H2SXO6,x=3-6)与作用对象中存在的拉应力共同作用发生的开裂现象。

5、铬钼(Cr-Mo)钢的回火脆性

铬钼钢在325~575℃温度范围内长时间保持或从此温度范围缓慢地冷却时,其材料的破坏韧性就引起劣化的现象,这是由于钢中的微量杂质元素和合金元素向原奥氏体晶界偏析,使晶界凝集力下降所至。

6、奥氏体不锈钢堆焊层的剥离

反应器本体材料的Cr-Mo钢和堆焊层用的奥氏体不锈钢具有不同的氢溶解度和扩散速度,使堆焊层过渡区的堆焊层侧出现了很高的氢浓度;在高温高压操作状态下氢向反应器器壁侵入,在停工时氢会从器壁中逸出。从而导致奥氏体不锈钢堆焊层的剥离。

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