文檔來源為文檔來源為:從網絡收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持文檔來源為 :從網絡收集整理 .word版本可編輯回答問題：（1）說明管式裂解爐輻射段的作用。（2）說明LummusSRT-IH型管式裂解爐對流段包括哪些預熱器？煙道氣出口溫度是多少？爐子的熱效率是多少？。（3）LummusSRT-IH型裂解爐管的材質是什么？該爐管管壁耐溫溫度是多少？。4）急冷換熱器有什么作用？5）油急冷器和油洗塔有什么作用？6）水洗塔有什么作用？7）工藝用稀釋水蒸氣是如何產生的？該系統有何優點？8）管式裂解爐和急冷換熱器在何種情況下需要清焦？答：管式裂解爐輻射段里裝有裂解爐管和燒嘴，作用是通過燒嘴內噴出的燃料燃燒供熱，使裂解爐管內的輕柴油裂解生成乙烯和丙烯等低級烯烴。LummusSRT-IH型管式裂解爐對流段包括鍋爐給水預熱器、原料油預熱器、工藝水蒸氣預熱器、蒸汽過熱器和原料蒸汽混合氣預熱器。LummusSRT-IH型裂解爐管的材質HP-40（Cr25Ni35）,該爐管管壁耐溫溫度為 1100~1150℃。急冷換熱器的作用是通過裂解氣與高壓熱水經列管換熱器間接換熱，在極短的時間內（0.01~0.1§將裂解氣由約800c下P1至550~600C,并副產8.7~12MPa的高壓水蒸氣。從急冷換熱器出來的裂解氣在油急冷器中用急冷油噴淋降溫，并與裂解氣一起進入油洗塔塔頂用裂解汽油噴淋冷卻，使裂解氣中除氫氣、氣態烴、水蒸氣和裂解汽油以外的餾分冷凝下來。從油洗塔出來的裂解產物進入水洗塔，在塔的頂部和中段用急冷水噴淋使裂解氣冷卻并使其中一部分稀釋水蒸氣和裂解汽油冷凝下來。從油洗塔冷凝并分離出來的水，其中相當于稀釋水蒸氣的水量用稀釋水泵經過濾器送入氣提塔，將工藝水中的輕烴汽提回水洗塔，保證塔釜水中含油量少于100ppm。此工藝水用泵送入稀釋水蒸氣發生器汽包，再分別由中壓水蒸氣加熱器和急冷油加熱器加熱汽化產生稀釋水蒸氣，經氣液分離后再送入汽化爐。這種稀釋水蒸氣循環使用系統，既節約了新鮮的鍋爐給水又減少了污水的排放量，減輕了對環境的污染。當管式裂解爐在出現下列情況之一時應停止進料，進行清焦：裂解爐輻射盤管管壁溫度超過設計規定值；裂解爐輻射段入口壓力增加值超過設計值。當急冷換熱器出現下列情況之一時應對急冷換熱器進行清焦：急冷換熱器出口溫度超過設計值；急冷換熱器進出口壓差超過設計值。氫氮氣合成氨的Kellogg流程回答問題：設置甲烷化氣 -新鮮氣換熱器 2和水冷器3的目的是什么？氫氮氣的壓縮采用何種類型的壓縮機？高壓氨分離器的溫度是多少？什么是弛放氣？什么是放空氣？為什么要放空？放空氣在放空前為什么要設置放空氣氨冷器和放空氣分離器？設置開工爐的目的是什么？合成塔中通入冷激氣的作用。答：在氫氮氣合成壓縮機的段間設置甲烷化氣 -新鮮氣換熱器 2和水冷器3的目的在于，氫氮氣合成壓縮機的進口壓力為 2.7MPa,而壓縮機的出口壓力達到15MPa,如果采用一段壓縮，具壓縮比過大，而導致壓縮功耗過大，在采用多級（段）壓縮時，當被壓縮的氣體冷卻后，氣體的體積會因溫度的下降而下降，而壓縮功耗與氣體的體積正相關，故而達到節省壓縮功的目的。氫氮氣的壓縮采用離心式壓縮機。高壓氨分離器的溫度為-23℃。所謂弛放氣是指在高壓氨分離器分離液氨時，壓力較高，液氨對氫氮氣和其他惰性氣體的溶解度較大，當液氨由高壓氨分離器經減壓進入低壓氨分離器時，由于壓力降低，上述氣體在其中的溶解度下降而逸出，這一部分逸出的氣體稱為弛放氣。所謂放空氣是指，在氫氮氣合成氨的過程中，氫氮氣的一次轉化率由于受到化學平衡的影響而較低，大量未反應的氫氮氣需要經壓縮后循環返回合成塔繼續反應，循環的過程中，由于含有甲烷和氬等惰性氣體，如果不放空，必將造成惰性氣體的積累，因此在未反應的氫氮氣循環時，為避免惰性氣體的積累，必須將一部分循環氫氮氣放空，稱為放空氣。由于在 Kellogg的流程中，放空的位置選在合成塔的出口，在此位置的氨含量最高，因此，設置了氨冷器和氨分離器，將放空氣中的氨回收回來，防止氨的損失。在流程中設置開工爐的目的是，開工之前的氨合成催化劑處于氧化態，需要還原，將Fe3O4用氫氣還原為a-Fe,再還原的過程中，需要用開工爐將還原的氫氣加熱到所需的還原溫度，此外，還原完畢后，需要將氫氮氣經開工爐加熱到所需溫度后，進入反應器的催化床層，待反應正常后，再關閉開工爐。氫氮氣合成氨的反應是放熱反應，在 Kellogg流程中，氨合成塔采用絕熱式反應器，為了控制反應溫度，防止床層飛溫而燒壞催化劑需要將冷的氫氮氣通入反應器的各反應段間，使從反應床層的氣體降溫冷卻，從而達到控制反應溫度的目的。低壓法合成甲醇流程回答問題：1）反應溫度是多少？2）反應壓力是多少？3）合成塔空速是多少？4）反應器是何種類型？5）寫出甲醇合成的主、副反應。（6）什么是放空氣？什么是弛放氣？為什么防空？（7）為什么在精餾塔頂 3~5塊塔板處采出產品甲醇而不再塔頂采出？（8）為什么在脫輕組分塔加入 1%~2%的NaOH溶液？答：（1）反應溫度（1分）：230~270℃。反應壓力： 5~10MPa。合成塔空速：10000h-1。反應器為冷激式絕熱床反應器。5）主反應：副反應（4分）：此外還可能生成少量的乙醇和微量的醛、酮、酯等副產物，也可能形成少量Fe（CO）5。謂放空氣是指分離器上部排出的氣體大部分返回壓縮機的循環段，另一少部分排出系統，排出系統的氣體稱為放空氣（）2分。所謂弛放氣是指從分離器底部排出的粗甲醇經減壓進入閃蒸罐，由于分離器的壓力較高，一部分氣體會溶于粗甲醇中，當粗甲醇進入閃蒸罐中，由于壓力降低，溶解度下降，溶于其中的氣體會閃蒸出來，此部分氣體稱為弛放氣（2分）。由于進入壓縮機的合成氣中含有少量雜質，而甲醇合成反應的轉化率比較低，反應后分離出來的氣體需要循環，如果循環氣體全部循環會導致其中雜質的積累，因此需要放空（2分）。于在脫輕組分塔的塔釜組分中還含有少量的輕組分，這些輕組分在進入精餾塔中進行分離時，會全部進入精餾塔塔頂，因此在精餾塔的塔頂，甲醇的含量不是最高，而在距塔頂3~5塊板處，甲醇的含量達到最高值，因此，在此處采出產品甲醇。（3分）甲醇溶液呈酸性，為了防止腐蝕設備和管線，并導致甲醇含鐵超標，因此需要加入少量的NaOH溶液來中和甲醇溶液的酸度，使其達到 Ph=7~9，用柱塞泵連續打入脫輕組分塔的提餾段。（3分）5.丙烯氨氧化制取丙烯腈流程回答問題：丙烯氨氧化反應器采用何種反應器？如何移走反應熱？反應器中的旋風分離器有何作用？反應的原料配比是多少？反應的接觸時間是多少？反應的丙烯轉化率是多少？反應的丙烯腈的選擇性是多少？為什么在要求在換熱器 6 的出口的溫度大于 250℃？急冷塔有何作用？，說明急冷塔的結構和急冷塔各段的作用。答：丙烯氨氧化反應器采用流化床反應器，通過向流化床反應器中的U型管通加壓熱水，使水沸騰，副產高壓蒸汽的辦法移熱。反應器中的旋風分離器起到回收催化劑的作用。） 反應的原料配比：C3=:NH3：空氣=1：1：10.2反應的接觸時間：6秒。反應的丙烯轉化率是 94%。反應的丙烯腈的選擇性是 75%。在換熱器6的出口溫度必須大于 250℃，當因為溫度低于 250℃時，丙烯腈、氰化氫和丙烯醛發生自聚反應，同時氨、二氧化碳與水反應產生碳酸氫銨結晶，從而堵塞設備和管道，因此，為了避免上述反應的發生，在換熱器6的出口溫度必須大于250℃。急冷塔的作用是用稀硫酸中和反應出口物料中少量未反應的氨和冷卻反應物料。急冷塔分為三段，下段為空塔，設有稀酸噴淋裝置，用稀硫酸把夾帶的催化劑、高沸物和聚合物洗滌下來并中和大部分的氨，氣體在此被冷至84℃。中段，設置填料，氣體從下段進入中段后，再次與稀酸接觸，將剩余的氨及催化劑粉末、高沸物等脫除干凈，并冷至 80℃。上段，設置篩板，用水洗去氣流中的酸并冷至 40℃，在此，一部分產物會溶于水中，此部分冷卻水與塔頂氣體一并進入水吸收塔。天然氣蒸汽轉化流程回答問題：明一段爐輻射段的組成及其作用。段爐對流段都有哪些加熱盤管？鉬加氫槽有什么作用？其反應溫度和反應壓力是多少？化鋅脫硫槽的作用是什么？為什么天然氣先通過鈷鉬加氫槽而后通過氧化鋅脫硫槽？段爐輻射盤管的材質是什么？其管壁溫度有什么要求？一段爐出口溫度是多少？出口殘余甲烷含量是多少？明天然氣蒸汽轉化反應的催化劑的組成及各組分的作用。段爐的作用是什么？答：一段爐輻射段包括轉化爐管和燒嘴，其作用是利用燃料天然氣通過燒嘴燃燒所放出的熱量，供甲烷蒸汽轉化反應生成合成氣所需，并將一段爐出口殘余甲烷含量降至 10%以下。一段爐對流段的加熱盤管包括：燃料天然氣預熱盤管、原料天然氣預熱盤管、過熱蒸汽盤管、原料空氣預熱盤管及原料天然氣 -工藝蒸汽預熱盤管。鈷鉬加氫槽的作用是將天然氣中的有機硫加氫轉化為硫化氫，其反應溫度為380~400℃，反應壓力 3.6MPa。氧化鋅脫硫槽的作用是利用氧化鋅與硫化氫反應，將原料天然氣中的硫化物降至0.1ppm以下，將原料天然氣先通過鈷鉬加氫槽而后通過氧化鋅脫硫槽是因為氧化鋅脫除某些有機硫化物的能力不佳，不能達到要求，為此先將原料天然氣通過鈷鉬加氫槽，將其中的有機硫化物加氫轉變為硫化氫后，再通過氧化鋅脫硫槽，將原料天然氣中的硫化物脫除至 0.1ppm以下，保護天然氣蒸汽鎳觸媒免受中毒。一段爐輻射段轉化盤管的材質為HK-40（Cr25Ni20）合金鋼。在反應條件下，其管壁溫度不得超過 920℃，管內介質溫度 800~820℃。甲烷蒸汽轉化反應所用的催化劑組成為活性組分鎳，載體和一些助催化齊L載體成分有a—AI2O3或MgAl2O4尖晶石，其作用是支承、分散活性組分并使之不易燒結，此外載體還要有足夠的機械強度；為了抑制烴類在催化劑表面的酸中心上裂解析碳，在催化劑中加入 K2O等堿性物質來中和表面的酸性；此外還加入一些稀土金屬的氧化物來提高催化劑的活性。二段爐的作用是將一殘余甲烷含量達 10%，800℃左右的一段轉化氣直接進入二段爐，同時補加氧氣（或空氣） ，氧與轉化氣中的氫氣反應放熱，溫度升至 1000℃以上，繼續進行轉化反應，使二段爐出口氣體中的殘余甲烷含量降至 0.3%以下。正丁烯氧化脫氫流程回答問題：為什么空氣首先與水蒸汽混合，再與丁烯混合？反應溫度是多少？反應壓力是多少？反應的水烯比是多少？反應的空速是多少？用什么作為吸收劑來吸收碳四組分，為什么在吸收前需要加壓？吸收壓力是多少？（7）減壓有利于解析，為什么解析塔操作壓力為 0.35MPa而不是常壓操作？答：空氣首先與水蒸汽混合，再與丁烯混合的目的是降低爆炸極限范圍，安全。反應溫度： 327~547℃。反應壓力：常壓。水烯比為12：1。反應的正丁烯的空速為 600h-1。（6）用沸程為60~90c的石油儲分（C6油）作為吸收劑來吸收C4組分。根據亨利定律，加壓有利于吸收，所以采用加壓吸收；吸收壓力為1.2MPa。雖然減壓有利于解析，但壓力增加，組分的沸點也隨之增加，在常壓下丁二烯的沸點為 -4.4℃，如果在常壓下解析，那么解析塔塔頂冷凝器的冷凝介質必須使用凝固點低于 -4.4℃的冷凍鹽水作為冷凝介質，消耗冷量，不利于節能，當解析塔的操作壓力達到0.35MPa時，塔頂冷凝器因為壓力升高，冷凝溫度升高，此時就可以使用循環水作為塔頂冷凝器的冷凝介質，從而達到節能的目的。電石乙炔法制氯乙烯流程回答問題：工業上除了本法生產氯乙烯外，還有那些方法生產氯乙烯？本法采用的催化劑是什么？反應溫度是多少？為什么反應控制在該溫度范圍內？反應的乙炔與氯化氫的摩爾比是多少？為什么氯化氫過量？反應壓力是多少？在原料氯化氫中為什么不允許有氯氣存在？反應的乙炔空速是多少？答：（1）工業上除了電石乙炔法生產氯乙烯外，還有乙烯平衡氧氯化法生產氯乙烯。（2）電石乙烘法采用的催化劑是：HgCl2/活性炭。（3）反應溫度為： 160~180℃，當反應溫度低于 160℃時，反應活性比較低，反應速度較慢；當反應溫度高于1