催化剂还原装置

二、催化剂还原装置技术参数

        加热炉加热温度：800℃；

        系统耐压：10MPa（10MPa下使用温度550℃）；

        气体进料：2路；

        气体流量：2000SCCM；

        液体进料：1路；

        液体流量：0.01～5mL/min；

        反应器数量：1；

        反应器类型：固定床；

        恒温区控温精度：±1℃；

        恒温区催化剂装量：100mL。

三、装置配置清单:

四、技术资料：

        本装置是常压催化剂还原装置，两条气路、一条液路，由进料、反应、汽液分离等部分组成，系统控制采用仪表控制。

4.1气体控制单元  

        该装置配有两条气路调节及流量控制系统，气体流量由质量流量计控制，其流量值可通过仪表或计算机设置。

原料气由钢瓶（用户自备）或其它供气源经过钢瓶或者管道减压阀后，再通过截止阀、过滤器和单向阀，脱除7μm以下尘粒后进入压力表测出其压力值，然后进入到流量计中。计量后的气体可和液体泵来的液体混合，然后按照需要，进入到反应器中。气路的量程为2000sccm。

4.2液体控制单元

        液体原料放置在原料罐（用户自备）中，液体流量采用连续柱塞泵控制，具有流量连续，控制准确，噪音低的特点，流量范围0.01～5mL/min。计量后的液体首先进入汽化器，在此汽化器内液体被加热至泡点或全部气化后再进入混合器与气体原料混合。实际常用进料为200mL/H，介质为水。

4.3反应器单元

        本装置加热炉加热温度为800℃，温控精度：±1℃。本装置配备一支不锈钢反应器，设计为固定床反应器，装量为100 mL，设计耐压为10MPa（10MPa下使用温度550℃）。为了保证反应器的控温精度，整个反应加热炉采用四段加热功率。在加热瓦敏感区设置加热控制热电偶并由相应仪表进行控制。为了消除由于电加热炉瓦不均匀造成的传热温差，用反应器内温度值反馈控制炉瓦加热值。为了测定催化剂床层内真实反应温度，在反应器催化剂床层内插有Ф3×0.5金属管，用于测量床层轴向温度分布线。

        反应器压力采用压力表及压力传感器测量，且有机械式安全阀。当压力超过机械安全阀设定的压力时，该阀门会被自动打开放空。

        加热炉在炉皮外置防烫罩，以保证高温炉高温处不暴露，防烫伤。整个加热炉设有超温断电功能，防止误操作损伤加热炉。

        加热炉采用方便的对开式设计，反应管采用简易的重力悬挂式设计。

4.4产物控制和分析单元

        从反应器出来的产物直接进入冷却器冷却后成为气液混合物进入气液分离器，经汽液分离器分离后液相可存放于分离罐中，气相经背压阀后排空。

4.5系统控制设计单元

        本装置控制系统基于AI仪表并具备现场总线特性的AIDCS计算机监控系统。AI仪表相当于现场总线系统中的各个控制单元，利用RS485作为现场通讯总线，采用自行开发的AIBUS通讯协议，可在上位机上实现100%仪表功能操作如实时读取测量值、给定值、设置参数、自动/手动无扰动切换、调整手动输出值、启动/运行/停止程序，并具备开关量输入/输出操作能力。

         采用AIBUS协议的AI仪表在9600波特率下能在40ms内向上位机传送4个重要数据，比采用MODBUS协议的进口仪表速度高3-10倍以上，因此即使采用廉价的RS485通讯，AIDCS也具备如DCS或FF、PROFIDBUS等高价现场总线系统同等的使用效果，并可以组建大型系统，而不象通常进口仪表那样只能应用于小型系统。RS485不仅价格低，还具备布线简单、对通讯线要求低及通讯距离长等优点。

　       操作站供仪表班组和技术人员进行计算机实时监控；万一计算机系统发生故障时，仪表操作人员可依传统仪表使用方法直接操作仪表；工业现场提供各种控制信号，如模拟量输入/输出和开关量输入/输出至仪表。

4.5.1  过程监视控制，实现对预热器温度、加热炉温度、气体流量等物理参数的闭环控制，对系统压力、床层温度的显示。

4.5.2  实现对一些物理参数（如温度、压力）的越限报警及连锁安全保护。温度高于设定值停机，压力高于一定值报警，超压自动泄压。

4.5.3  实时显示：监测工艺流程及工艺参数及反应器床层轴向温度分布；系统有工艺流程图、控制流程图、参数设置表以及各控制点的实时曲线和历史曲线。

装置整体框架为落地式框架。