Während der katalytischen Produktion sind Reaktorübertemperaturen und thermisches Durchgehen die häufigsten und risikoreichsten anormalen Bedingungen für exotherme Reaktionseinheiten. Über-Temperatur bedeutet, dass die Betttemperatur des Reaktors den zulässigen Prozessbereich mit einem relativ geringen Temperaturanstieg überschreitet, der im Allgemeinen durch betriebliche Anpassungen kontrolliert werden kann. Unter thermischem Durchgehen versteht man eine starke Überhitzung, die außer Kontrolle geraten ist und durch einen schnellen Temperaturanstieg innerhalb eines kurzen Zeitraums gekennzeichnet ist. Herkömmliche Einstellmethoden können die Temperatur kaum rechtzeitig stabilisieren, was leicht zu Geräteschäden und Sicherheitsunfällen führen kann.
Die Hauptursachen für Übertemperatur und thermisches Durchgehen lassen sich in drei Kategorien einteilen:Prozessbetrieb, Gerätebetrieb und Katalysatorzustand.Ein plötzlicher Anstieg der Zufuhrdurchflussrate oder -konzentration oder drastische Schwankungen des Materialanteils führen zu einem starken Anstieg der Reaktionsintensität im Reaktor, wodurch übermäßige Wärme erzeugt wird, die über die Wärmeableitungskapazität des Systems hinausgeht und direkt einen Temperaturüberschuss auslöst. Eine ungleichmäßige Materialverteilung und eine unregelmäßige Katalysatorbettbeladung im Reaktor führen tendenziell zu lokalen Materialansammlungen und Hot Spots. Die kontinuierliche Wärmeansammlung führt zu einer allgemeinen Übertemperatur und sogar zu einem thermischen Durchgehen.
Auch Geräteausfälle sind kritische auslösende Faktoren.Eine Verkalkung der Wärmetauscherausrüstung oder ein unzureichender Kühlwasser-/Kaltabschreckmediumfluss schwächen die gesamte Wärmeableitungsleistung. Eine Fehlfunktion oder Signalverzögerung von Temperaturmess- und -kontrollinstrumenten verhindert, dass Bediener Temperaturanomalien rechtzeitig erkennen und das optimale Anpassungsfenster verpassen. Darüber hinaus verstärken eine zu hohe Aktivität frischer Katalysatoren und Kohlenstoffablagerungen auf den Katalysatorbetten Nebenreaktionen und verschlimmern den Temperaturanstieg.
Über-Temperaturen und thermisches Durchgehen stellen erhebliche Gefahren für die Produktion dar.Hohe Temperaturen führen direkt zum Sintern und Deaktivieren des Katalysators, was die Lebensdauer des Katalysators erheblich verkürzt und die Produktqualität und -ausbeute beeinträchtigt. Ein starkes thermisches Durchgehen führt zu einem Überdruck im Reaktor, beschädigt die Auskleidungs- und Dichtungskomponenten und kann sogar Materiallecks, Brände und andere Gefahren auslösen. Die Einheit wird zwangsweise abgeschaltet, was zu schweren wirtschaftlichen Verlusten führen wird.
Die Abwicklung vor Ort-muss schnell und entschlossen erfolgen.Geringe Übertemperaturen können durch Reduzierung der Beschickungsmenge, Erhöhung der Dosierung des Kaltabschreckmediums und Verbesserung der Wärmeaustauscheffizienz stabilisiert werden. Sobald ein thermisches Durchgehen auftritt, unterbrechen Sie die Zufuhr sofort, um exotherme Reaktionen zu stoppen und einen kontinuierlichen Temperatur- und Druckanstieg einzudämmen. Stabilisieren Sie im täglichen Betrieb die Zufuhrparameter, warten Sie die Wärmeaustausch- und Temperaturmessgeräte regelmäßig, standardisieren Sie die Katalysatorbeladung und das Betriebsmanagement, um zu verhindern, dass die Temperatur im Voraus außer Kontrolle gerät, und stellen Sie einen stabilen und kontinuierlichen Betrieb der Einheit sicher.