封頭的整體結(jié)構(gòu)分析加氫可逆反應(yīng)
2013-09-08 11:26:30
封頭的整體結(jié)構(gòu)分析加氫反應(yīng)是可逆、放熱和分子數(shù)減少的反應(yīng),根據(jù)呂·查德里原壓有利于化學(xué)平衡向加氫反應(yīng)方向移動。加氫過程所需的溫度決定于所用催化劑的活性,者溫低。對于在反應(yīng)溫度條件下平衡常數(shù)較小的加氫反應(yīng)(如由一氧化碳加氫合成甲醇),為了提高平衡轉(zhuǎn)化率,反應(yīng)過程需要在高壓下進(jìn)行,并且也有利于提高反應(yīng)速度。采用過量的氫,不僅可加快反應(yīng)速度和提高被加氫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率,而且有利于導(dǎo)出反應(yīng)熱。過量的氫可循環(huán)使用。常用的加氫反應(yīng)器有兩類:一類用于高沸點(diǎn)液體或固體(固體需先溶于溶劑或加熱熔融)原料的液相加氫過程,如油脂加氫、重質(zhì)油品的加氫裂解等。液相加氫常在加壓下進(jìn)行,過程可以是間歇式的,也可以是連續(xù)的。間歇液相加氫常采用具有攪拌裝置的壓力釜或鼓泡反應(yīng)器。連續(xù)液相加氫可采用涓流床反應(yīng)器或氣、液、固三相同向連續(xù)流動的管式反應(yīng)器。另一類反應(yīng)器用于氣相連續(xù)加氫過程,如苯常壓氣相加氫制環(huán)己烷、一氧化碳高壓氣相加氫合成甲醇等,反應(yīng)器的類型可以是列管式或塔式。加氫過程在石油煉制工業(yè)中,除用于加氫裂化外還廣泛用于加氫精制以除油品存在的含氧、硫、氮等雜質(zhì),并使烯烴全部飽和、芳烴部分飽和,以提高油品的質(zhì)量。在煤化工中用于煤加氫液化制取液體燃料。在化工中則用于制備各種產(chǎn)品,例如一氧化碳加氫合成甲醇、苯加氫制環(huán)己烷、苯酚加氫制環(huán)己醇、醛加氫制醇、萘加氫制四氫萘和十氫萘(用作溶劑)、硝基苯加氫還原制苯胺等。此外,加氫過程還作為化學(xué)工業(yè)的一種精制手段,用于除去原料或產(chǎn)品中所含少量而不易分離的雜質(zhì),例如乙烯精制時使其中雜質(zhì)乙炔加氫而成乙烯;丙烯精制時使其中雜質(zhì)丙炔和丙二烯加氫而成丙烯;以及利用一氧化碳加氫轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng),以除去氫氣中少量的一氧化碳等 該加氫精制反應(yīng)器為板焊結(jié)構(gòu),其內(nèi)徑φ4000㎜,壁厚96.5㎜,由2節(jié)組成;封頭內(nèi)半徑2043。5㎜,壁厚96.5㎜,總重量94550Kg。個容器位于裙座圈上,總高度約14011㎜,容器內(nèi)壁(包括封頭、筒體、法蘭以及接管和彎管)全部堆焊309L+347 不銹鋼,反應(yīng)器設(shè)有油氣進(jìn)出口、催化劑卸料口、冷氫、構(gòu),
各接管密封采用八角墊結(jié)構(gòu),設(shè)備上下各有一個彎管。容器內(nèi)部焊有凸臺(一周)安裝有冷氫盤、分配盤等內(nèi)件。四.封頭的強(qiáng)度計(jì)算因?yàn)樵撏搀w主要受內(nèi)壓作用,所以采用封頭厚度按內(nèi)壓計(jì)算公式查D-5 碳素鋼和低合金鋼鋼鍛件許用[σ]=110Map 查鋼制壓力容器焊接接頭系數(shù)表,采用雙面頭和相當(dāng)于雙面焊的對接接頭,焊接頭系數(shù):φ=1