고정층 수소화 반응기

장치 공정 작동 지침 및 부품 설명

이 장치는 가스 공급 시스템, 액체 공급 시스템, 반응 시스템, 응축 및 분리 시스템, 액체 레벨 제어 및 회수 시스템, 배기가스 자동 배출 및 측정 시스템 등 6가지 시스템으로 석유를 처리합니다.

1. 가스 공급 시스템

사용되는 두 가지 기체는 수소(H2)와 질소(N2)이며, 공급 방법은 다음과 같습니다.

양방향 볼 밸브(HV-11)를 통해 시스템으로 유입되는 수소(H2)는 필터(F-11)를 거쳐 여과되고, 여과된 가스는 감압 밸브(PCV-11)를 통해 목표 압력으로 감압된 후 질량 유량 제어기(FT/FV-11)에 의해 제어 및 계량되어 체크 밸브(CK-11)를 통과한 후 반응 시스템으로 유입됩니다. 양방향 볼 밸브(HV-14)와 니들 밸브(HV-15)는 질량 유량 제어기(FT/FV-11)의 바이패스 밸브입니다. 감압 밸브(PCV-11)의 입구 압력은 0~6000psi, 출구 압력은 0~1500psi로 조절 가능하며, 감압 밸브의 입구와 출구에는 압력계(PI-11)와 압력계(PI-12)가 설치되어 압력을 측정합니다. 질량 유량 제어기(FT/FV-11)의 제어 범위는 0~500ml/min이고, 제어 정확도는 ±1%입니다.

양방향 볼 밸브(HV-21)를 통해 시스템으로 유입되는 질소(N2)는 필터(F-21)에서 여과되고, 여과된 가스는 감압 밸브(PCV-21)를 통해 목표 압력으로 낮아진 후, 질량 유량 제어기(FT/FV-21)에 의해 제어 및 계량되어 체크 밸브(CK-21)를 통과한 후 반응 시스템으로 유입됩니다. 양방향 볼 밸브(HV-24)와 니들 밸브(HV-25)는 질량 유량 제어기(FT/FV-21)의 바이패스 밸브입니다. 감압 밸브(PCV-21)의 입구 압력은 0~6000psi, 출구 압력은 0~1500psi로 조절 가능하며, 감압 밸브의 입구와 출구에는 압력계(PI-21)와 압력계(PI-22)가 설치되어 압력을 측정합니다. 질량 유량 제어기(FT/FV-21)의 제어 범위는 0~500ml/min이고, 제어 정확도는 ±1%입니다.

질소는 양방향 볼 밸브(HV-26)를 통해 제품 탱크(V-52)와 원료 탱크(V-31)로 공급될 수 있으며, 감압 밸브(PCV-22)를 통해 압력을 낮추고, 양방향 볼 밸브(HV-27)와 삼방향 볼 밸브(HV-31)를 함께 사용할 수 있습니다. 감압 밸브(PCV-22)의 입구 압력은 0~3500psi, 출구 압력은 0~250psi로 조절 가능하며, 압력 측정을 위해 입구 및 출구 압력계(PI-23)와 압력계(PI-24)가 설치되어 있습니다.

2. 액체 공급 시스템

전자저울(WT-31)로 무게를 측정한 액체 재료는 원료 탱크(V-31)에서 삼방향 볼 밸브(HV-32)와 액체 필터(F-31)를 거쳐 여과된 후, 정밀 펌프(p-31)를 통해 삼방향 볼 밸브(HV-33)와 체크 밸브(CK-31)를 거쳐 일정한 유량으로 반응 시스템에 주입됩니다. 전자저울(WT-31)은 측정 범위가 30kg이고 정밀도가 1g입니다. 원료 탱크(V-31)는 용량이 3L이고 내압이 2.5Mpa입니다.

정밀 계량 펌프는 압력 상한 보호 장치와 안전 밸브(PSV-31)의 이중 압력 보호 장치를 갖추고 있어 펌프 출구 압력의 비정상적인 과압으로 인한 정밀 계량 펌프 손상을 방지합니다. 정밀 계량 펌프의 유량 제어 범위는 0.001~12ml/min이고, 압력은 6000psi입니다.

3. 반응 시스템

촉매 반응을 위해 기체상 및 액체상 물질을 반응기(R-101)에 투입한 후, 반응기(FRN-101)를 가열하여 반응 온도를 일정하게 유지합니다.

반응기(R-101) 입구에는 반응기 입구 압력을 측정하기 위한 압력 트랜스미터(PI-101)가 설치되어 있으며, 반응기 압력이 정상값을 초과하지 않도록 안전 밸브(PSV101)가 설치되어 있습니다. 본 장치는 촉매 충전량이 다른 세 가지 유형의 반응기를 갖추고 있습니다. 반응기의 내경은 각각 9mm, 12mm, 16mm이며, 유효 길이는 1000mm로, 촉매 충전량은 각각 30ml, 50ml, 100ml입니다. 반응기 작동 온도는 상온~500℃, 작동 압력은 10MPa이며, 압력 트랜스미터의 측정 범위는 16MPa, 측정 정확도는 0.01MPa입니다.

반응기(FRN-101)는 5개의 온도 제어부(TIC101, TIC102, TIC103, TIC104, TIC105)를 갖춘 개방형 가열로이며, 온도 제어 범위는 상온~500℃입니다. 반응기 내부에는 온도 측정 프로브(TI106)가 설치되어 있습니다. 온도 제어기는 상한 경보 기능과 솔리드 스테이트 릴레이 출력을 갖춘 프로그램 온도 상승 방식입니다. 열전대는 K형입니다.

반응기 출구는 반응 과정의 실시간 샘플링 및 분석을 보장하기 위해 밸브(HV-101)와 밸브(102)를 통해 샘플링할 수 있는 샘플링 포트로 설계되었습니다.

4. 응축 분리 시스템

반응기 반응 생성물은 응축기(HE-41)에서 냉각된 후 기액 분리기(V-51)로 이동하여 기액 분리됩니다. 기액 분리기(V-51)에서 분리된 생성물은 기체상과 액체상으로 나뉩니다.

반응의 필요에 따라 응축기(HE-41)의 물 유입량을 조절하여 응축 생성물의 최종 온도를 제어할 수 있다.

5. 액체 레벨 제어 및 회수 시스템

기체-액체 분리기(V-51)의 액면은 액면계(LT-51)로 측정하고 액면 조절 밸브(LV-51)로 조절합니다. 필터(F-51)와 액면 조절 밸브(LV-51)를 통과한 액상은 제품 탱크(V-52)로 유입되어 전자 저울(WT-51)로 무게를 측정합니다. 양방향 볼 밸브(HV-55)와 니들 밸브(HV-56)는 액면 조절 밸브(LV-51)의 바이패스 밸브입니다.

전자저울(WT-51)은 측정 범위가 30kg이고 정확도는 1g입니다.

6. 자동 배기가스 배출 및 계량 시스템

기액 분리기(V-51)에서 분리된 비응축성 가스는 가스 필터(F-61)를 거쳐 여과된 후, 디지털 압력 조절 밸브(PCV-61)를 통해 시스템 압력이 안정적으로 유지되도록 조절됩니다. 유출량은 습식 가스 유량계(WTM-61)로 측정하여 폐기 처리합니다. 샘플링 밸브(HV-65)를 통해 실시간으로 샘플링할 수 있습니다. 양방향 볼 밸브(HV-63)와 니들 밸브(HV-64)는 디지털 압력 제어 밸브(PCV-61)의 바이패스 밸브입니다.

디지털 압력 제어 밸브(PCV-61)는 0~2500psi의 압력 제어 범위를 제공합니다.

가스 유량계(WTM-61)는 0~0.2m³/h의 유량 측정 범위를 갖습니다.