第七章废酸再生装置技术问答(终版)

废酸再生装置技术问答王永娟2008年1月第七章废酸再生装置技术问答1、裂解炉开车前的准备工作有哪些？答：1）新建炉首先应该先烘炉。2）检查裂解炉耐火砖应完好。本岗位所属阀门、管线、一次表（压力、温度）及二次表应完好。裂解炉内已清理干净。3）与烷基化成品岗位联系，确认已准备好废酸，且废酸增压泵试运转正常处于备用状态。4）与净化、转化、干洗岗位联系，确认已达到开车条件。确认净化、干吸循环正常。5）废酸喷嘴、瓦斯喷嘴试安装完毕。6）准备好记录本，熟悉个记录点。2、裂解炉内主要化学反应有哪几个？答：1）H2SO4→SO3+H2O2）CnH2n+2+O2→CO+CO2+H2O3）SO3+CO→SO2+CO23、净化的目的是什么？答：工艺气体中除含有大量的氮气、二氧化硫和氧气外，还含有一些固态和气态的有害杂质，这些杂质对触媒、设备和成品酸的具有很大的影响和危害，净化的目的是除掉这些有害杂质；同时降低工艺气体的温度；除去工艺气体中的酸雾。4、工艺气体经干燥后进入转化系统为什么严格控制气体中的水份含量指标？答：主要原因如下：1）水份会稀释进转化系统的酸沫和酸雾，会稀释沉积在设备和管道表面的硫酸，造成腐蚀。2）水份含量增高，会使转化后的三氧化硫气体露点温度升高，在低于三氧化硫露点温度的设备内，都会有硫酸冷凝出来，温度高和浓度不定的硫酸对设备有强烈的腐蚀作用。以上两点形成的腐蚀物，对触媒有严重地损坏作用。3）三氧化硫会与水蒸汽结合成硫酸蒸气，在换热降温过程中以及在吸收塔的下部有可能生成酸雾，酸雾不易捕集，绝大部分随尾气排出，排气筒会逸出白烟，不但是硫的损失增大，更重要的是污染了环境。因此，在实际生产中控制水分指标比控制酸雾指标更重要。5、工艺气体降温的方式有哪两种？答：1）绝热降温或绝热蒸发：一种是只降温不移去热量。也就是炉气温度虽然降下来了，但热量仍存在炉气中，称之绝热降温或绝热蒸发。2）另一种是除热降温。如流程中的间冷器就是除热降温设备。在这些设备中一般采用喷淋大量洗涤液的办法，使炉气中所含水蒸气直接冷凝到洗涤液中，或用大量水通过换热设备从炉气中或从洗涤液中把热量移走，以达到除热降温的要求。6、确定干燥所用硫酸浓度和温度的因素是什么？答：1）硫酸液面上的水蒸汽分压要小，保证干燥后的工艺气含水量小于0.1g/Nm3。2）在干燥过程中尽量少产生酸雾或不产生酸雾。3）在干燥过程中对水的吸收速度要快，需要的吸收面积要少。4）对二氧化硫气体溶解要少，尽量减少气体中二氧化硫的损失。在硫酸浓度超过93℅以后，浓度越高，温度越低，溶解的二氧化硫就越多，随干燥塔循环酸带出的二氧化硫损失就越大。一般干燥酸浓度确定为93℅，入塔温度控制在35－45℃之间。7、气体净化的基本方法：答：根据净化气体原理来看，气体净化基本方法有以下4种：1）利用机械力（如重力或离心力）的作用，使气体中的悬浮杂质沉降分离的，叫机械法气体净化。2）利用气体通过液体层或用液体来喷洒气体，使气体中的杂质得到分离的，叫液体洗涤法或称湿法气体净化。3）利用气体通过一种多孔的物质，把气体中的悬浮杂质截流分离下来，叫过滤法气体净化。4）利用气体通过高压电场，使悬浮杂质荷电并移向沉淀极而沉降分离的，叫电净制法气体净化。8、调节循环酸浓度的办法有哪些？答：1）联系焚烧炉岗位调节焚烧炉的鼓风量，和加强堵漏，减少空气漏入量，使进入净化工序的炉气中三氧化硫含量保持在适当范围内，不要波动太大。2）根据原料变化，定期分析循环酸中砷、氟和矿尘含量，改变排出酸量，及时调整循环酸浓度。3）各塔循环酸浓度的调节，一般是浓度低的向浓度高的串酸，在浓度低的部位加入补充水，多出的酸量从浓度高的部位排出。即：除雾器出来的稀酸，流入冷却器循环槽，并在此槽补加水，液位高了，顺序串入第二洗涤塔循环槽、第一洗涤塔循环槽，最后自此引出系统。各塔循环酸浓度靠调节串酸量来控制。如果各塔循环酸浓度都低，应关小补充水，减少排出酸量。如果各塔酸浓度有高有低，是串酸量调节不当造成的，应分别进行调节，浓度低的应减少串入量，浓度高的则应增大串入量。9、造成净化工序设备阻力变化的因素有哪些？答：在一定的生产负荷下，正常时各设备、管道、阀门等处的压力应是一定的，然而事实上各处压力经常发生变化。引起压力变化的原因，主要是设备阻力发生变化。造成净化工序设备阻力变化的因素，主要有下列各点：（1）酸泥堵塞；（2）升华硫凝结；（3）喷淋量变大或设备内积液；（4）设备、管道损坏漏气或孔盖脱落，进入空气；（5）喷淋量减少。某设备阻力增大，则它前面的压力会下降，后面的压力会上升。反之，如果设备阻力变小，前面的压力会增高，后面的压力则下降。10、安全水封的作用是什么？答：安全封是根据系统设备、管道所能允许的安全压力设计成的一个装置。如图中可以看出，如系统负压超过H时，安全封内的水即被抽入气体管道，空气大量漏入，设备内的压力即下降。在从而防止设备因负压过高而损坏，并可使操作者来得及处理。安全封的设计要恰当。如果H设计得太高、即起不到安全作用，太小则安全封中的水易被抽掉，造成不必要的麻烦。一般把H定为正常操作负压的1.2倍，漏气量约为生产气量的25℅.11、影响喷淋量变化的主要因素有哪些？答：影响喷淋量变化的主要因素有：泵的填料松动和损坏，泵的间隙增大，泵的进出口阀门自动启、闭，循环槽液位变化，电源电压和周波不稳，连通管线液体流量变化等。12、喷淋量变化的调节办法主要有哪些？答：1）喷淋量变化的调节办法主要是：根据流量计的读数和泵的电流高低，并参照炉气和洗涤酸的温度变化情况，适当开大或关小泵的进出口阀门（或上塔管线上的阀门）。2）上紧泵填料函处的压盖螺丝。如果填料损坏，应开启备用泵，将原来的泵停下，更换填料。如一时解决不了，可在填料函处加水封闭。在调节处理后要观察流量计读数、泵电流、循环槽液位的变化，从实际变化的情况来判明效果。3）上塔液体管线如与其它管线联接在一起，在调节任何一个阀门时，应考虑其它管线中流量的变化并作出相应的调节。如总管液量不足而要增加塔的喷淋量时，一般要从增加总管供液量着手。在向其它处供液量可减少的情况下，可采用关小去其它处的阀门的办法来增加的塔喷淋量。若总管供液量充足，各支管阀门开度未超过三分之二，此时可对任一支管阀门进行少量调节，而不必对其它处阀门作相应的调节（因其它处实际流量不会发生很大变化）。若调节的幅度较大，仍须考虑其它处流量的变化，作相应的调节。因此，一般来说，净化岗位的操作虽然比较简单，但责任是重大的，要调节控制好并非易事。13、突然断电跳闸和断水如何处理？答：1）这类事故常因外部电器设备和水泵出毛病而引起，也有的是本岗位电器设备和水源水泵发生故障所造成的。有些厂断水的原因是水管道上未加排气装置，气体在管道内累积，产生所谓“气阻”现象而使供水中断。2）处理办法：遇外部断电、断水，首先要立即通知转化岗位、焚烧炉岗位紧急停车。其次是关闭各循环泵的出口阀和进口阀。待来电、来水后按正常开车手续进行开车。采用酸洗流程的工厂，遇断水情况可不必立即停车，待干燥塔进口气温上升到45℃时如还不来水再停车也可。遇本岗位内部电器设备跳闸和泵发生故障，使个别设备断电或液体循环中断时，应立即重新开启酸泵（或水泵）或整流设备，如一次开不起来时，切不能再耽误时间，必需马上通知有关岗位停车。待系统停下后再作进一步检查和处理，直到电器设备或机械设备的故障消除后，或等到备用设备投入运行后再通知有关岗位开车。14、安全封被抽的原因及处理方法：答：1）一般发生的原因主要是安全封前面设备阻力增加，转化岗位鼓风机开得过大,安全封水量不够等。2）处理办法：首先要联系转化岗位把鼓风机风量关小些。第二步用木板等物把安全封盖起来，打开加水阀，重新封住安全封。第三步检查各处压力，如正常即可通知转化岗位把鼓风机调节到原来负荷。如果这样处理，安全封仍封不住，说明安全封前面的设备阻力增大，应立即分段查出阻力增加的具体部位，待阻力消除后才可重新向安全封加水和使鼓风机风量复原，切不可蛮干。15、净化压力变动的原因及处理方法是什么？答：1）通常可能发生下列各种情况：某段气道或某设备进出口压力都上升或都下降；进口压力不变，出口压力上升或下降；出口压力不变，进口压力上升或下降；进口压力上升，出口压力下降；进口压力下降，出口压力上升及压力波动等。压力波动过大或长期压力过大，还会引起塑料设备和塑料管道发生物理性爆炸。2）一般处理方法是：第一步，检查压力表是否漏气，有无气体软管被折死、产生液封或脱头等情况。如确定是压力表出了毛病，应立即修复。第二步，检查全系统压力的变化情况，判断出系统抽气量是增大了还是减小了，从而确认压力应升高或下降。第三步，与相同负荷下的压力情况进行比较，找出差异，确定阻力增大的具体部位。在开车情况下能处理的应及时解决，不能处理的要停车检查。（1）如果是压力波动，首先要查出何处压力波动最大，找出产生波动的根源。压力波动一般是由于塔或管道积液，接近形成液封时所产生的现象。在积液处，前后压力波动正好相反（即后面升高，前面下降；或后面下降，前面升高）。找出积液地点后，立即减少进液量或增大排液量，即可把压力波动的问题解决。（2）若负压过大或发生塑料设备爆炸、铅设备吸凹等，应立即停车，待停车后再作进一步处理。16、酸浓度低，提不起来的原因和处理方法是什么？答：这里指的酸浓度是干燥塔和洗涤塔的酸浓度。干燥塔酸浓度低的原因：1）进干燥塔炉气温度高含水多；2）气体带液；3）炉气中二氧化硫浓度低；4）98%酸串入量少；5）加水过多。洗涤塔酸浓度低的原因：1）冷却设备漏水；2）排出酸量过多、加水量过多；3）炉气中三氧化硫含量低。处理办法：1）检查炉气中二氧化硫浓度的变化。2）检测各部位气温的变化。3）关闭加水阀门，检查串酸量是否适当。4）分组停用冷却设备的冷却水，检查冷却设备在走水的一面有无酸液流出。5）若经上述检查仍找不出原因时，还须检查其它地方是否有水漏入循环系统。6）查出毛病后，视具体情况立即进行处理。17、净化工序的温度普遍突然增高的原因和处理方法是什么？答：1）一级动力波循环酸量过少或中断，二级动力波循环酸量过少或中断，冷却塔冷却水中断等，都会使净化工序的气温突然增高。2）处理办法：（1）检查各循环泵输液量是否减少或中断，检查泵出口管线是否裂开。（2）检查温度计或热电偶是否损坏，并用手试摸设备的本体温度，证实温度是否真的上升了。（3）检查冷却水是否中断。通过上述检查，如果不是温度计或热电偶损坏，而其它原因中的任何一种，均需紧急停车，待处理妥当后再开车。18、如何倒换泵？答：1）通知电工检查欲开用泵的电器设备，绝缘要合格。2）盘车数转，上足润滑油，检查填函是否良好可用（一般在停泵后即换上新填料）。3）装上保险，启动电动机。4）开足欲开泵的出口阀，逐步开启欲开泵的进口阀，同时关小欲停泵的进口阀。待欲开泵进口阀已开到适当程度，最后完全关闭欲停泵的进口阀。5）关闭欲停泵的出口阀，停下欲停泵，拉下保险。如此泵作备用应立即换上新的填函填料。6）调节欲开泵的进口阀，直至循环量达到正常时为止。19、二氧化硫转化反应方程式答：SO2+1/2O2→SO3+Q该反应是分子数目减少、放热的可逆反应。20、什么是转化率、平衡转化率？答：转化率：已反应的二氧化硫与起始二氧化硫总量之百分比叫做转化率。某一瞬间,参加反应的混合气体中,SO3分压与SO3、SO2两者分压之合的比率,称作SO2的转化率。平衡转化率：SO2+1/2O2→SO3是一个可逆反应，当反应达到了化学平衡状态，反应速度等于零。各个组分的浓度称作平衡浓度，这时二氧化硫的转化率叫做平衡转化率。21、触媒的催化作用可以分成以下四步进行答：1）触媒表面的活性中心吸附氧分子，使氧分子中原子间的键断裂成为活泼的氧原子（O）。2）触媒表面的活性中心吸附二氧化硫分子。3）被吸附了的二氧化硫和氧原子之间进行电子的重新排列，化合成为三氧化硫分子。4）三氧化硫分子从触媒表面脱附下来，进入气相。22、什么是触媒的活性温度范围？答：触媒的活性温度范围，是指触媒的活性能得到发挥的温度范围