催化劑還原裝置

二、催化劑還原裝置技術參數

        加熱爐加熱溫度：800℃；

        系統耐壓：10MPa（10MPa下使用溫度550℃）；

        氣體進料：2路；

        氣體流量：2000SCCM；

        液體進料：1路；

        液體流量：0.01～5mL/min；

        反應器數量：1；

        反應器類型：固定床；

        恒溫區控溫精度：±1℃；

        恒溫區催化劑裝量：100mL。

三、裝置配置清單:

四、技術資料：

        本裝置是常壓催化劑還原裝置，兩條氣路、一條液路，由進料、反應、汽液分離等部分組成，系統控制采用儀表控制。

4.1氣體控制單元  

        該裝置配有兩條氣路調節及流量控制系統，氣體流量由質量流量計控制，其流量值可通過儀表或計算機設置。

原料氣由鋼瓶（用戶自備）或其它供氣源經過鋼瓶或者管道減壓閥后，再通過截止閥、過濾器和單向閥，脫除7μm以下塵粒后進入壓力表測出其壓力值，然后進入到流量計中。計量后的氣體可和液體泵來的液體混合，然后按照需要，進入到反應器中。氣路的量程為2000sccm。

4.2液體控制單元

        液體原料放置在原料罐（用戶自備）中，液體流量采用連續柱塞泵控制，具有流量連續，控制準確，噪音低的特點，流量范圍0.01～5mL/min。計量后的液體首先進入汽化器，在此汽化器內液體被加熱至泡點或全部氣化后再進入混合器與氣體原料混合。實際常用進料為200mL/H，介質為水。

4.3反應器單元

        本裝置加熱爐加熱溫度為800℃，溫控精度：±1℃。本裝置配備一支不銹鋼反應器，設計為固定床反應器，裝量為100 mL，設計耐壓為10MPa（10MPa下使用溫度550℃）。為了保證反應器的控溫精度，整個反應加熱爐采用四段加熱功率。在加熱瓦敏感區設置加熱控制熱電偶并由相應儀表進行控制。為了消除由于電加熱爐瓦不均勻造成的傳熱溫差，用反應器內溫度值反饋控制爐瓦加熱值。為了測定催化劑床層內真實反應溫度，在反應器催化劑床層內插有Ф3×0.5金屬管，用于測量床層軸向溫度分布線。

        反應器壓力采用壓力表及壓力傳感器測量，且有機械式安全閥。當壓力超過機械安全閥設定的壓力時，該閥門會被自動打開放空。

        加熱爐在爐皮外置防燙罩，以保證高溫爐高溫處不暴露，防燙傷。整個加熱爐設有超溫斷電功能，防止誤操作損傷加熱爐。

        加熱爐采用方便的對開式設計，反應管采用簡易的重力懸掛式設計。

4.4產物控制和分析單元

        從反應器出來的產物直接進入冷卻器冷卻后成為氣液混合物進入氣液分離器，經汽液分離器分離后液相可存放于分離罐中，氣相經背壓閥后排空。

4.5系統控制設計單元

        本裝置控制系統基于AI儀表并具備現場總線特性的AIDCS計算機監控系統。AI儀表相當于現場總線系統中的各個控制單元，利用RS485作為現場通訊總線，采用自行開發的AIBUS通訊協議，可在上位機上實現100%儀表功能操作如實時讀取測量值、給定值、設置參數、自動/手動無擾動切換、調整手動輸出值、啟動/運行/停止程序，并具備開關量輸入/輸出操作能力。

         采用AIBUS協議的AI儀表在9600波特率下能在40ms內向上位機傳送4個重要數據，比采用MODBUS協議的進口儀表速度高3-10倍以上，因此即使采用廉價的RS485通訊，AIDCS也具備如DCS或FF、PROFIDBUS等高價現場總線系統同等的使用效果，并可以組建大型系統，而不象通常進口儀表那樣只能應用于小型系統。RS485不僅價格低，還具備布線簡單、對通訊線要求低及通訊距離長等優點。

　       操作站供儀表班組和技術人員進行計算機實時監控；萬一計算機系統發生故障時，儀表操作人員可依傳統儀表使用方法直接操作儀表；工業現場提供各種控制信號，如模擬量輸入/輸出和開關量輸入/輸出至儀表。

4.5.1  過程監視控制，實現對預熱器溫度、加熱爐溫度、氣體流量等物理參數的閉環控制，對系統壓力、床層溫度的顯示。

4.5.2  實現對一些物理參數（如溫度、壓力）的越限報警及連鎖安全保護。溫度高于設定值停機，壓力高于一定值報警，超壓自動泄壓。

4.5.3  實時顯示：監測工藝流程及工藝參數及反應器床層軸向溫度分布；系統有工藝流程圖、控制流程圖、參數設置表以及各控制點的實時曲線和歷史曲線。

裝置整體框架為落地式框架。