石油化工中的结焦不仅会使炉管传热系数降低、造成局部过热现象、缩短炉管寿命,而且会降低装置处理量,严重制约装置的正常运转,因此需要定期烧焦。计算机控制下蒸汽—空气在线烧焦是目前国内采用的较为先进的技术,但其存在的较大问题是烧焦时间过长。如果在石油化工装置烧焦过程中,加入一种烧焦助燃剂,就可以通过降低烧焦反应的活化能,大幅度提高烧焦反应速度,催化燃烧合作生产,就能够在较低的温度下,达到缩短烧焦时间的目的。这一技术的研究有了一些突破性的进展。
克罗地亚的INOSd.O.O(Zagreb,Croatia)开发了一种适用于烃油加热炉炉管的催化烧焦方法。可用来取代传统的使用蒸汽+空气的炉管烧焦方法。新方法是在蒸汽中混入催化剂,使烧焦反应热大大减少,故其烧焦速度比传统热烧焦方法快。由于烧焦时间大大缩短,也即减少了停工时间,因而提高了炉子开工率。所用催化剂是一种不含重金属的化合物,以水溶液形式被注入通入炉管的蒸汽流中,炉温可由燃烧器控制稳定。因烧焦速度快,催化燃烧厂家,又不存在超温过热的危险,所以使炉管的烧焦操作很容易控制。[1]
催化燃烧废气处理设备原理:
该工艺主要采用贵金属催化剂,废气在催化剂作用下发生氧化反应,生成无害无味的二氧化碳(CO2)和水(H2O),其独特的换热系统保证了余热的有效回收,当废气浓度达到一定程度时,换热系统能使有机废气加热到催化氧化反应的起始温度,催化燃烧,无需电加热,通过自身热量平衡处理有机废气。
该装置是将浓缩的有机废气引入主要设备。有机废气经内装加热装置从活性炭层中将有机物分离后,通过催化剂的作用分解成水和二氧化碳,工业废气催化燃烧,同时释放能量,由热交换装置置换能量,用于维护设备自燃的能源。
当催化床温度达到250~300℃时,催化燃烧床开始反应,利用废气燃烧产生的热空气循环使用,此时电加热停止,不需要外加热,单床脱附,脱附时间为2~3小时,设定时间活性炭吸附箱定时自动切换脱附,内部装填的陶瓷蜂窝体贵金属催化剂使用寿命为8000小时。整个脱附系统采用多点温度控制,保证脱附效果的稳定。
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