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简答题甲烷化炉床层温度暴涨的原因有哪些？如何进行判断？处理不及时的危害？
  • 原因：
    1、低变炉出口CO含量超标。
    2、脱碳塔出口CO2超标。
    3、N2过氧。
    4、净化III脱碳气经FV459倒流至甲烷化。
    5、E302内漏。
    判断：
    1、系统负荷增加，联系分析室做低变炉CO及脱碳塔CO2指标分析，判断是否超标。
    2、如果甲烷化炉炉温暴涨，并且上升速度快，可判定N2过氧。
    3、如果向净化III配氢，FI459流量瞬间回零，接着流量增大，联系净化III控制室，询问配氢压力是否高于PI457。
    4、以上程序检查无误，可考虑E302设备内漏。
    处理：
    1、如系系统负荷增加，造成进入甲烷化炉的CO和CO2含量增大引起炉温上涨，可以及时调节甲烷化炉入口温度，稳定好变换操作，根据负荷及时调整FV451循环量，将CO和CO2控制在指标范围内。若生产负荷增加过猛，炉温剧烈上升时，应减小负荷，情况严重时按紧急停车处理。
    2、如系N2过氧，立即通知调度甲烷化及后系统切气，停配氢，根据过氧情况决定能否用脱碳气降甲烷化炉温；必要时可将甲烷化压力卸尽用0.4或1Mpa蒸汽给N2甲烷化炉降温。注意，置换时管道一定要彻底，防止二次带氧入炉。
    3、如果是甲醇脱碳气压力高于PV457压力，气体倒流入甲烷化炉，切配氢，并用氮气降温。
    4、如系设备内漏，通知分析室加强甲烷化炉入口气体成分分析，根据情况决定是否停车检修设备。
    处理不及时的危害：
    处理不及时会造成甲烷化炉炉温暴涨，烧毁催化剂，严重时甚至造成设备爆炸的恶性事故，造成系统停车。
    应知应会部分：
    1、甲烷化反应是强烈的放热反应，若原料气中CO和CO2含量增高，易造成催化剂超温事故，同时使进入合成氨系统的甲烷含量增加。对于配套甲烷化消除CO和CO2的，要求CO+CO2含量＜0.7%，即低变炉出口CO0.4%和脱碳塔出口CO20.3%之和。因为在绝热条件下，原料气中有0.1%的CO转换为甲烷，原料气温度升高7.4℃，0.1%的CO2转换为甲烷，原料气温度升高6℃，0.1%的O2反应原料气温度升高16.5℃。
    2、甲烷化炉操作温度一般控制在270-350℃之间为宜，温度过高，对化学平衡不利，容易产生析碳反应，使催化剂超温，活性降低；温度过低，则反应速度过慢。在炉温低于180℃时，催化剂容易产生羰基镍，
    N.i+4CO=Ni（CO）4
    羰基镍不仅对催化剂有害，而且对人体的毒害非常大，因此催化剂降温至180℃时停止使用含有CO的工艺气，改用氮气。

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