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实训八 流化床反应器单元. 一、理论知识 1 流化床反应器的工业背景 2 流化床反应器的工作原理 2.1 流化床反应器的工作原理 2.2 流化床反应器的原理动画 2.3 流化床反应器的结构及流化现象 二、实训部分 1 实训目的 2 实训内容 3 流化床反应器仿真操作 3.1 流化床反应器的工艺仿真说明 3.2 流化床反应器的 DCS 图 3.3 流化床反应器的现场图 4 流化床反应器操作规程 5 流化床反应器操作演示. 一、理论知识. 1 流化床反应器的工业背景 2 流化床反应器的工作原理及原理演示
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实训八 流化床反应器单元 一、理论知识 1 流化床反应器的工业背景 2 流化床反应器的工作原理 2.1 流化床反应器的工作原理 2.2 流化床反应器的原理动画 2.3流化床反应器的结构及流化现象 二、实训部分 1 实训目的 2 实训内容 3 流化床反应器仿真操作 3.1 流化床反应器的工艺仿真说明 3.2 流化床反应器的DCS图 3.3 流化床反应器的现场图 4 流化床反应器操作规程 5 流化床反应器操作演示
一、理论知识 1 流化床反应器的工业背景 2 流化床反应器的工作原理及原理演示 2.1 流化床反应器的工作原理 2.2 流化床反应器的原理演示 2.3 流化床反应器的结构及流化现象
1、流化床反应器的工业背景 • 固体流化技术是近若干年来化工技术发展中的一项重要成就。由于流化床具有很高的传热效率,温度分布均匀、气固相之间有很大的接触面积,因而大大强化了操作,简化了流程,为石油、化工、冶金等部门的气固非均相加工过程开辟了崭新的途径。 • 由于流化床层内流体和固体剧烈搅动混合,使床层温度分布均匀,避免局部过热,(或局部反应不完全)。流化床单位体积内气固相之间接触面积大,提高界面的传热、传质速率。由于床层的流动性,颗粒容易连续加入或取出,可使反应过程及再生过程连续化。流化床与沉浸在床层中构件之间的传热速率较高,因此,流化床中换热器所需面积 较小。设备生产强度大,宜于大规模操作。 • 由于流化床反应器存在上述优点,流化床反应器比较适用于下速过程:热效应很大的放热或吸热过程;要求有均一的催化剂温度和需要精确控制温度的反应;催化剂寿命比较短,操作较短时间就需要更换(或活化)的反应;有爆炸危险的反应,某些能够比较安全地在高浓度下操作的氧化反应,可以提高生产能力,减少分离和精致的负担。 返回
2、流化床反应器的工作原理及演示 2.1 流化床反应器的工作原理 流化床反应器是将流态化技术应用于流(通常指气体)、固相化学反应的设备,有气-固相流化床催化反应器和气-固相流化床非催化反应器两种以一定的流动速度使固体催化剂颗粒呈悬浮湍动,并在催化剂作用下进行化学反应的设备称为气-固相流化床催化反应器(常简称为流化床),它是气-固相催化反应常用的一种反应器。而在气-固相流化床非催化反应器中,是原料气直接与悬浮湍动的固体原料发生化学反映。 返回
2.3 流化床反应器的结构及流化现象 • 流化床 • 1、气固系统流化床的大气泡和腾涌 • 2、机械搅动流化床 • 流化床反应器的实物图片 • 1、气提式生物流化床反应器 • 2、流化床反应器 • 3、流化床反应器2 返回
机械搅动流化床 返回
气提式生物流化床反应器 返回
流化床反应器 返回
流化床反应器 返回
二、实训部分 二、实训部分 1 实训目的 2 实训内容 3 流化床反应器仿真操作 3.1 流化床反应器的工艺仿真说明 3.2 流化床反应器的DCS图 3.3 流化床反应器的现场图 4 流化床反应器操作规程 5 流化床反应器操作演示
1、实训目的 • 掌握开车、停车、事故处理固定床反应器的操作。
2、实训内容 1、固定床反应器的开车、停车、事故处理操作。 2、固定床反应器的异常事故处理,需要课后组织学生加强训练。
3、流化床反应器仿真操作 3.1 流化床反应器的工艺流程说明 • 该流化床反应器取材于HIMONT工艺本体聚合装置,用于生产高抗冲击共聚物。具有剩余活性的干均聚物(聚丙烯),在压差作用下自闪蒸罐D-301流到该气相共聚反应器R-401。 • 在气体分析仪的控制下,氢气被加到乙烯进料管道中,以改进聚合物的本征粘度,满足加工需要。 • 聚合物从顶部进入流化床反应器,落在流化床的床层上。流化气体(反应单体)通过一个特殊设计的栅板进入反应器。由反应器底部出口管路上的控制阀来维持聚合物的料位。聚合物料位决定了停留时间,从而决定了聚合反应的程度,为了避免过度聚合的鳞片状产物堆积在反应器壁上,反应器内配置一转速较慢的刮刀,以使反应器壁保持干净。 返回
3.2 流化床反应器的DCS图 注意液位和压力的控制 导流叶片 组分成分指示 流化床反应器 旋风分离装置 返回
3.3 流化床反应器的现场图 冷却水自动控制其器 注意进料速度控制 低压蒸汽自动控制器 返回
4 流化床仿真操作规程 1、冷态开车规程 1.1开车准备: (1) 系统氮气充压加热: (2) 氮气循环 (3) 乙烯充压 1.2、干态运行开车 (1) 反应进料 (2)准备接收D301来的均聚物 1.3、共聚反应物的开车 1.4、稳定状态的过渡 (1)反应器的液位 (2)反应器压力和气相组成控制
4 流化床仿真操作规程 2、正常操作规程 3、停车操作规程 3.1 正常停车 (1)降反应器料位 (2)关闭乙烯进料,保压 (3)关丙烯及氢气进料 3.2 紧急停车 紧急停车操作规程同正常停车操作规程。
5 流化床仿真操作演示 • 、开车 1、氮气冲压加热
5 流化床仿真操作演示 2. 氮气循环
5 流化床仿真操作演示 3、乙烯冲压
5 流化床仿真操作演示 4.干态运行开车——反应进料
5 流化床仿真操作演示 5.干态运行开车——准备接收D301来的均聚物
5 流化床仿真操作演示 6.共聚反应的开车
5 流化床仿真操作演示 7.稳定状态的过渡
5 流化床仿真操作演示 二、正常停车 • 1、降反应器液位
5 流化床仿真操作演示 • 2 关闭乙炔进料包压
5 流化床仿真操作演示 • 3.管丙烯进料
5 流化床仿真操作演示 • 4 氮气吹扫