脱苯反应器反应温度的控制与调节

马艳 马晓金 黄荣豪

摘要：为了保证脱苯反应器R1301的入口温度平稳，浅析脱苯反应器R1301反应温度的操作量调节。对影响脱苯反应器R1301入口温度的因素系统蒸汽压力，进料量，混氢流量以及三通开度进行分析，做出合理控制与调节，避免出现温度大幅度波动，影响整个系统的操作。

关键词：脱苯反应器 反应温度 控制 调节

1 概述

脱苯反应器R1301入口温度的控制操作为保证催化剂的使用寿命以及整个装置的平稳运行起着至关重要的作用。在实际操作中系统蒸汽压力、进料量、混氢流量的波动以及三通开度的大小均影响R1301入口温度的波动。所以平稳操作R1301入口温度是保证装置安稳长满优运行的一个重要条件，在此简要分析R1301入口温度的控制与调节。

2 影响脱苯反应器R1301入口温度的因素及调节方法

2.1 系统蒸汽压力的波动及调节方法 反应器入口温度主要是靠反应热量加热，蒸汽压力越大，反应器入口温度越高。

调节方法：将反应器入口温度改手动控制，因为反应进料加热器E1307的蒸汽大阀管线较粗，在蒸汽用量很小的情况下控制阀很难控制，外操调节尽量不去调整蒸汽的上、下游阀，采用返凝结水阀门进行调节，因为凝结水管线和蒸汽管线相比较细，更容易控制。如果出现温度低，可以稍开蒸汽大阀，要密切注意温度变化趋势，发现温度上升较快，应立即关小返凝结水阀门，若温度没有下降再去调节蒸汽阀门，因为管线较粗，有时候可能阀门关小，流量还在增加。

2.2 进料量的波动及调节方法 进料量突然增加，导致进料温度下降，如果进料量突然下降，导致进料温度上升。

调节方法：进料量波动的原因主要有：①控制阀故障，应立即改手动控制。②进料泵故障，应立即令外操启用备用泵。③系统压力和混氢量的波动。

2.3 混氢流量的波动及调节方法 混氫流量增加，将导致R1301入口温度下降，反之则上升。影响脱苯混氢的主要原因：①脱苯混氢控制阀突然关小或关死。②V1214突然关小或关死。③增压机故障。应将脱苯氢气与重整氢气断开，避免相互影响。

2.4 三通开度的影响及调节方法 三通开度的大小对R1301反应温度影响较大。目前脱苯氢气分两路走，一部分进反应器，另一部分直接进压缩机入口，最终两部分都汇入压缩机入口。如果三通开的过大，必将导致D1303压力、反应器入口压力、脱苯进料量和进料温度大幅波动。

如果出现反应温度和反应压力大幅度波动而无法调节时，应及时将脱苯混氢与压机入口断开，投用预加氢气液分离罐V1102双副线，等操作平稳后切回来。要保证V1201的压力不低于0.9MPa，压力低于0.9MPa将对催化剂造成损坏，同时避免V1201的压力大幅度波动。

3 反应温度和系统压力的关系

如果反应温度平稳或小幅度波动，脱苯系统压力是稳定的。如果反应器入口温度大幅波动，必将导致系统压力的大幅波动。

主要原因：①D1303的尾气目前是投用压缩机的入口，系统压力不是自动控制。②三通的开关程度。三通调节的越频繁，反应温度和压力越乱。调节一定要缓慢，密切注意压差的变化，如果发现压差或混氢量大幅波动，应立即调回原位，避免出现大幅度的波动。③反应温度对系统压力的影响本质有两点：反应精度和物料的汽化率。

例如当反应温度从142度至116度之间波动时，反应精度肯定是逐渐下降，耗氢量也随之下降，同时物料的汽化率可能也随之下降，最终将导致床层阻力增加，R1301的入口压力上升。

4 脱苯耗氢量的计算

侧线油苯含量26%，生成油苯含量0.65%（均为体积含量），侧线油密度：710.8kg/m3；苯的密度：879.4kg/m3，进料量：2.3t/h，氢气密度：0.089kg/m3，氢纯度：74%。计算出耗氢量842.57m3/h。而目前脱苯的进料量3.2t/h，耗氢量远远大于842.57m3/h，可以想象，如果反应温度大幅度波动，对系统耗氢量的影响是巨大的，对系统压力的影响也是巨大的。

5 结论

影响R1301入口温度的因素主要有系统蒸汽压力的波动，进料量的波动，混氢流量的波动以及三通开度的大小。为了保证脱苯反应器R1301的入口温度平稳，保证催化剂的稳定运行，我们可以通过分析影响入口温度的四个因素进行调节从而稳定入口温度。

①系统蒸汽压力可通过E1307蒸汽下游阀以及返凝结水上下游阀进行调节。②稳定进料量，从而稳定进料温度，可通过稳定系统压力和混氢量稳定进料量。③混氢流量的波动会影响R1301入口压力的变化，进而影响入口温度的波动。④三通开度的大小亦可影响反应温度，开度不可过大，控制物料冷热交换流量，稳定进料温度与入口压力。⑤三通开度的大小亦可影响反应温度，开度不可过大，控制物料冷热交换流量，稳定进料温度与入口压力。⑥系统压力的波动会引起进料量的大幅波动，进料量的波动又会影响反应温度，三者相互影响。可通过稳定进料量和D1303的压力调节反应温度至正常值，从而平稳操作。

参考文献：

[1]董加庆，张云霄.液化天然气工厂脱苯工艺的改造[J].天然气工业，2007（06）.

[2]田龙胜，何盛宝，唐文成，林晓峰.重整汽油抽提蒸馏分离苯新工艺的开发与工业应用[J].石油炼制与化工，2003（09）.

[3]郝慧秋，董礼娟，张晓东.芳烃抽提工艺技术探讨[J].炼油与化工，2009（03）.