Главная -> Словарь

Эксплуатации магистральных

Рассмотренная в первой главе классификация позволила разместить и проанализировать большую информацию о способах приготовления катализаторов конверсии углеводородов . Определенный интерес представляет систематизация имеющейся информации об условиях применения катализаторов указанного процесса. Полезность ее определяется необходимостью усовершенствования информационного поиска, осуществляемого с целью оптимизации условий эксплуатации катализаторов данного типа*. Для этого нужна классификация катализаторов по условиям их применения. Она необходима также как основа для образования расширен-

Классификация и номенклатура катализаторов могут найти применение в публикациях, посвященных катализаторам и каталитическим процессам. Особенно полезны они при составлении справочников о катализаторах. Подтверждением этого служит настоящая работа, которая является в значительной мере справочником о катализаторах конверсии углеводородов. Обработка опубликованных материалов о катализаторах на основе рассмотренной классификации с применением соответствующей номенклатуры упростит отыскание необходимых сведений о способах получения и условиях эксплуатации катализаторов.

Для катализаторов гидроочистки и катализаторов селективного гидрирования непредельных углеводородов достигнута высокая удельная производительность: для АКМ и АНМ — до 200 т/кг, для АП-10 и АП-15 — до 80—120 т/кг . Продолжительность эксплуатации катализаторов экономична, если длительность межрегенерационных циклов по мере отработки катализатора не уменьшается. На многих установках достигают годовых межрегенерационных циклов в различные периоды работы катализатора , при этом отбор катализата и октановое число поддерживается на первоначальном уровне эксплуатации.

Кроме того, механизм промотирующего влияния гидроксилирован-ного 8Ю2 состоит в том, что ионы кремния, стабилизируясь в тетраэд-рических пустотах носителя , препятствуют заполнению их при термообработке ионами никеля и молибдена, т.е. препятствуют образованию малоактивных шпинельных фаз. Аналогичный эффект оказывает модифицирование АНМ катализаторов цеолитом Y в катион-декатионированной форме. Цеолит в АНМ композиции не только как промотор регулирует пористую структуру катализатора, но и влияет на образование активных поверхностных фаз. В частности, цеолит интенсифицирует образование никель- и алюмоникельмолибдатов. Сравнение результатов эксплуатации катализаторов ГК-35 и ГС-168ш в промышленности и катализаторов гидрообессеривания первого поколения приведено в табл. 7.3,

В связи с ужесточением режимов эксплуатации катализаторов доля кокса, богатая легкогорючей составляющей, уменьшается. Кроме того, учитывая большие тепловые эффекты окисления этой составляющей коксовых отложений, которые могут быть причиной перегрева и дезактивации катализатора при регенерации, ужесточают и режимы обработки закоксованных катализаторов перед выжигом с целью максимального удаления легкогорючей части кокса. Поэтому закономерности окисления кокса при регенерации в основном определяются горением трудногорючей составляющей, хотя высокореакционные компоненты кокса частично сохраняются даже после продувки закоксоваияого катализатора гелием при 650 °С .

Активность бифункциональных катализаторов риформинга зависит не только от содержащихся в них платины и металлических промоторов, но и от поверхностной-кислотности носителя. Кислотность оксида алюминия, используемого в качестве носителя, может изменяться в достаточно широких пределах за счет связанного с ним хлора. При эксплуатации катализаторов риформинга их кислотную функцию, а следовательно активность, регулируют добавлением к сырью небольших количеств хлорорганических соединений, например дихлорэтана или четыреххлористого углерода , которые в условиях процесса реагируют с образованием хлороводорода. Содержание хлора в носителе, а следовательно, и в катализаторе зависит от концентраций хлороводорода и водяного пара в зоне катализа:

При эксплуатации катализаторов, промотированных хлором, необходимо следить за влажностью сырья и циркулирующего газа, так как в результате взаимодействия паров воды с хлором образуется улетучивающийся хлористый водород. Для компенсации потерь хлора часто в сырье риформинга приходится добавлять некоторое количество хлорорганических соединений. При использовании алюмосиликата в качестве носителя его кислотную функцию можно регулировать введением различного количества окиси алюминия и окиси кремния.

Таким образом, исследования показали, что в процессе эксплуатации катализаторов на основе силикафосфатного комплекса существенно изменяется только доля СК и ХСВ при относительном постоянстве содержания ОК. Что же касается состава катализаторов, близких по условиям синтеза к ката-

Таким образом, была установлена сильная подверженность структуры СФ-катализаторов расшатыванию при колебаниях температуры. Следовательно, нарушения температурного режима в реакторах при эксплуатации катализаторов, особенно в случаях временных остановок в подаче сырья, могут приводить к разрушению гранул.

Проведение процесса гидрокрекинга при низкой температуре повышает селективность реакции. Содержание газообразных углеводородов в продуктах реакции невелико, вместе с тем соотношение изопарафиновых и н-парафиновых углеводородов возрастает и составляет величину значительно большую, чем предписывается термодинамическим равновесием. При низких температурах реакции длительность эксплуатации катализаторов увеличивается.

Опыт эксплуатации катализаторов КР-108 и КР-110 показал, что указанные катализаторы были лучшими российскими полиметаллическими катализаторами в 80-е годы 20 века. Катализаторы КР-108 и КР-110 приготовлены на основе сульфидированной окиси алюминия, состав металлической фазы этих катализаторов аналогичен КР-106 и КР-104 соответственно. Сравнительные показатели работы катализаторов серии КР приведены в табл.4.5 . Как следует из табл.4.5, катализаторы КР-10-))) к КР-110 отличаются от своих аналогов повышенной активностью, селективностью и стабильностью. На катализаторах КР-108 и КР-110 та же или большая степень ароматизации сырья была достигнута при более низких температурах процесса. Выход катализата при риформировании сырья на катализаторах КР-108 и КР-110 выше на 0,5-1,1% , чем на КР-106 и КР-104, при этом выработка ароматических углеводородов увеличилась на 0,2-1,3% . В течение всех межрегенерационных циклов эксплуатации отмечалось более высокое содержание водорода в циркулирующем газе, при этом катализаторы КР-108 и КР-110 дезактивировались с меньшей скоростью; наибольшая стабильность наблюдалась у катализатора КР-110.

- полученные результаты свидетельствуют о предпочтительности принятой в настоящее время в нашей стране технологии производства прямошовных электросварных труб большого диаметра путем сварки двух предварительно сформированных полуцилиндрических обечаек перед технологией, аналогичной рассмотренной и принятой за рубежом, тем более что опыт-эксплуатации магистральных газопроводов показал нечувствительность сварных соединений к КР.

В результате проведенных сравнительных электрохимических исследований трубных сталей в растворе 1н. NaHCO3 + 1н. Na,CO3 со скоростью развертки потенциала 1 мВ/с установлено, что плотность максимального анодного тока при температурах плюс 20 и 50° С составляла: для стали 17Г1С - 2,0 и 25,5 А/м2 и стали 17Г2СФ - 7,7 и 42 А/м2 соответственно. После подстановки полученных экспериментальных данных в получаем следующие величины скоростей роста трещин: 17Г1С - 2,4 и 30 мм/год, 17Г2СФ - 9 и 50 мм/год при температурах 20 и 50° С соответственно, которые существенно превышают значения, наблюдаемые при отказах магистральных газопроводов. Это свидетельствует о том, что в расчетную зависимость , очевидно, некорректно подставлять максимальное значение плотности анодного тока, полученного при снятии потенциодинамической поляризационной кривой, хотя суммарное воздействие токов анодного растворения и вызывает электрохимический процесс КР. Поэтому в зависимость, основанную на законе Фарадея, следует подставлять не плотность максимального анодного тока, а интегральную энергетическую характеристику электрохимического процесса в виде выделяющегося количества электричества, приходящегося на единицу площади поверхности трубы с катодными отложениями. Тем более, что и геометрия трещин, как это было установлено , в процессе ее развития изменяется. Это количество электричества было определено с помощью интегрирования плотности анодного тока по времени на образцах прямошовных труб типоразмером 178 х 2,15 мм и длиной 375 мм в модельном грунте, содержащем соли угольной кислоты. Внутри труб создавалось давление, формирующее в стенке трубы напряжение, составляющее 0,7 от. Количестве электричества определялось с помощью разряда электрохимической системы потенциостатом при ступенчатом изменении потенциала с шагом 0,1 В в интервале наложенных потенциалов минус 1,0-0,1 В . При этом в каждом поддиапазоне изменения потенциалов дожидались установления стационарного значения тока, на что требовалось в условиях опыта до 24 часов на каждую экспериментальную точку, хотя в условиях эксплуатации магистральных газопроводов этот процесс активно-пассивного перехода может быть существенно более длительным. Таким образом

В процессе эксплуатации магистральных газопроводов происходит периодическое отключение катодной защиты . Однако в научно-технической

пряжениям в стенке трубы 100-110% от сертифицированного предела текучести стали в течение короткого промежутка времени. При этом предварительно осуществляется более длительная выдержка при давлениях, соответствующих напряжениям в стенке трубы на 15-20% хниже стт. Такой режим испытаний обеспечивает максимальную безопасность проводимых работ и максимальную "выжигаемость" дефектов. Выбор указанного режима был основан на исследованиях А.Р. Даффи и Ж.М. Мак-Клура , показавших, что протяженные дефекты при напряжениях, соответствующих пределу текучести стали, но меньше критических для данного вида дефекта, не развиваются. Наибольшее количество трещин выявляется при напряжениях в стенке трубы 0,9-1,1