Kimyoviy reaktorlarni

Dizel yoqilg’isini gidrotozalash qurilmasi reaktori
Xomashyo aksial yo‘nalish bilan harakat qiladigan dizel yonilg‘isini gidrotozalash reaktori 14-rasmda ko‘rsatilgan. Ushbu reaktor tashqi tomonidan izolatsiya qilingan qobiq (3) dan iborat bo‘lib, uning ichiga katalizatorning ikkita qatlami joylashtirilgan. Xomashyo katalizator qatlamlari orqali tepadan pastga qarab harakat qiladi. Katalizatorning har bir qatlamini oqimning dinamik ta’siridan himoya qilish uchun chinnidan yasalgan sharlar qatlamidan foydalanilgan. Reaktorning yuqorigi qismida patrubkalari bo‘lgan taqsimlovchi tarelka (1) o‘rnatilgan bo‘lib, uning tagiga filtrlovchi moslama (2) joylashtirilgan. Ushbu moslama katalizator qatlamiga botirilgan silindrsimon korzinalardan iborat.
Korzinalar chiviqdan payvandlangan; ularning yon tomonlari va pastki qismi to‘r bilan qoplangan. Korzinalarning yuqorigi qismi ochiq. Korzinalarda va katalizatorning yuqorigi qismida korroziya mahsulotlari va mexanik qo‘shimchalar ushlab qolinadi.



14- rasm. Xomashyo aksial harakat qiluvchi dizel yonilg‘isini gidrotozalash reaktori:
1–taqsimlovchi tarelka; 2–filtrlash moslamasi; 3–qobiq; 4–kolosnik panjarasi; 5– bug‘ni kirtish uchun kollektor; 6-chinnidan tayyorlangan sharlar; 7–tayanch halqasi; 8–tayanch; 9,11–katalizatorni tushirish uchun shtuserlar; 10,12– termoparalar. Oqimlar: I–xomashyo; II–reaksiya mahsulotlari.

Katalizatorning yuqorigi qatlami ikki qator to‘r va chinni sharlar joylashtirilgan kolosnik panjara (4) yordamida ushlab turiladi. Katalizatorning yuqorigi va pastki qatlamlari oralig‘idagi bo‘shliqda bug‘ni kiritish uchun kollektor (5) bor. Reaktorning pastki qismida chinnidan yasalgan sharlar qatlami mavjud. Ushbu qatlam, birinchidan, katalizatorning pastki qatlami uchun tayanch hisoblansa, ikkinchidan, reaksiya mahsulotlarini uskunadan bir me’yorda chiqarib turishga xizmat qiladi. Yuqorigi tubda ko‘p zonali termoparalar (12) ni o‘rnatish uchun uchta shtuser bor. Ushbu termoparalar yordamida katalizator qatlamidagi harorat maydonini va reaktorning o‘rta qismidagi haroratni nazorat qilib turish mumkin. Yuqorigi qatlamdagi katalizatorni tushirish uchun uskuna devoridagi shtuser (11) orqali, pastki qatlamdagi katalizatorni tashqariga chiqarish uchun esa pastki tubda joylashgan shtuser (9) yordamida amalga oshiriladi. Reaktordagi yuqorigi va pastki katalizator qatlamlari oralig‘ida tuynuk o‘rnatilgan. Xizmat

ko‘rsatish va ta’mirlash uchun qulaylik yaratish uchun uskunaning pastki qismida tutqichlar bor.
Dizel yoqilg’isini katalitik gidrotozalash uning tarkibidagi oltingugurt miqdorini 0,2 % gacha kamaytirish, termik barqarorligini oshirish va boshqa sifatlarini yaxshilash maqsadida amalga oshiriladi. Gidrotozalash jarayoni olefin uglevodorodlarning to’yinishi va oltingugurtli, kislorodli, azotli birikmalarning destruktiv gidrogenlanishi natijasida parafin uglevodorodlar, vodorod sul’fid, suv, ammiak hosil bo’lishi bilan ro’y beradi.
Gidrotozalash jarayoni vodorodli gaz ishtirokida 360 – 425⁰S temperatura va 2
– 5 Mn/m2 bosimda amalga oshiriladi. Oltingugurtdan tozalanish darajasi va to’yinmagan uglevodorodlarning gidrirlash chuqurligi jarayon temperaturasi va bosimi, shuningdek vodorodli gazning sirkullyasiyalanish karraligi ortishi bilan oshadi. Jarayonni tezlatish uchun turli katalizatorlar, hususan alyumokobal’tmolibdenli katalizatorlar qo’llaniladi.
Gidrirlash reaksiyasi issiqlik ajralishi bilan kechadi. Ortiqcha issiqlik sovitish agentlari (sovuq sirkullyasion gaz, xom-ashyo yoki gidrogenizat) yordamida olinadi. Hozirda gidrotozalash jarayoni ikki blokli qurilmalarda amalga oshiriladi.
Qurilma reaktor bloki quyidagicha ishlaydi. Xom-ashyo tozalangan sirkullyasion gaz va toza texnik vodorod bilan aralashtirilib, dastlab isitkichda, so’ngra quvurli pechda 360 – 380⁰S gacha isitiladi va reaktorga yuboriladi. Katalizator faolligi pasayishi bilan xom-ashyoni isitish temperaturasi orttiriladi. Bunda reaksiya zonasidagi temperatura 450⁰S dan oshib ketmasligiga e`tibor berish lozim. Aks holda, katalizator sirtida koks hosil bo’lishi tezlashadi va gaz hosil bo’lishi kuchayib, xom- ashyo termik krekingga uchraydi.
Reaktorda hosil bo’lgan gidrogenizat bug’lari, reaksiya gazlari, vodorod sul’fid va sirkullyasion gaz aralashmasi sovitkichlarda 50<sup>0</sup>S gacha sovitilib, separatorga o’tadi. Separatorda 4.5 Mn/m<sup>2</sup> bosimda gaz va bug’lar aralashmasi gidrogenizat va sirkullyasion gazga ajratiladi.
Ishlatilgan katalizatorda reaksiya ohirida 10 – 13 % gacha koks va 7 % gacha oltingugurt bo’ladi. Katalizator faolligi gazhavoli oksidlash yo’li bilan tiklanadi.
Regenerasiyadan oldin tizim 0,8 Mn/m<sup>2</sup> bosim ostidagi inert gaz bilan shamollatiladi. Regenerasiya gazlari tarkibida 0,2 % gacha oltingugurt ikki oksidi mavjud bo’ladi. Katalizatorni tiklash jarayoni koksni 420 – 430<sup>0</sup>S temperaturada va 4 Mn/m<sup>2</sup> bosimda yondirish bilan boshlanib, uni 520 – 550<sup>0</sup>S temperatura va 2 Mn/m<sup>2</sup> bosimda 4 soat mobaynida toblash bilan yakunlanadi. Yuqori temperaturada quvurlar metalli mustahkamligini saqlab qolish maqsadida, jarayon bosimi toblash davomida pasaytirib boriladi. Yondirish katalizatordagi koks va oltingugurt miqdoriga bog’liq holda 48 – 60 soat davom etadi.
Regenerasiya siklining umumiy vaqti 100 – 150 soatni tashkil etadi. Shuning uchun ham bu tadbir ta`mirlash paytida amalga oshiriladi. Regenerasiya davriyligi xom-ashyo sifatiga va yoqilg’ini tozalash darajasiga bog’liq holda uch oydan ikki yilgacha teng bo’lishi mumkin.
Reaktorlar temirbeton asoslarda shunday o’rnatiladiki, katalizatorni reaktordan chiqarish o’z oqimi bilan amalga oshirish mumkin bo’lsin.
15-rasmda tasvirlangan reaktor diametri 1400 mm va balandligi 14000 mm bo’lgan elliptik qopqoqli vertikal silindrsimon apparatdir. Reaktor korpusi 40 mm qalinlikdagi 12HM+EI496 markali po’latdan tayyorlanadi. Korpus ichki tomonidan 125 – 200 mm qalinlikdagi o’tga chidamli beton qatlami bilan qoplanadi.
Apparat ichida 6 ta ajraladigan boshoqli panjara bo’lib, uning ustida tabletka shaklidagi katalizator uyilgan. Panjaralar reaktor korpusiga payvandlangan halqasimon tayanchlarda o’rnatiladi. Apparatning barcha ichki qurilmalari EI496 markali po’latdan tayyorlanadi.
Katalizatorning har bir qatlami ustiga sovituvchi sirkullyasion gazni uzatish uchun xromnikeldan tayyorlangan quvurlar o’rnatilgan. 12 m³ tabletka shaklidagi katalizator diametri 450 mm bo’lgan ustki lyuk orqali apparatga yuklanadi. Gaz – xom-ashyo aralashmasi apparatning ustki qismidagi shtuser orqali yuqori seksiyaga berilib, ketma-ket barcha katalizator qatlamlari orqali o’tadi.
Gidrotozalash reaktorlari kimyoviy va elektroqimyoviy korroziya, shuningdek apparat metallining katalizator ta`sirida mexanik eyilish sharoitida ishlaydi. Kimyoviy korroziya yuqori temperaturali oltingugurtli va vodorodli gazlar ta`sirida,
elektroqimyoviy korroziya esa tutun gazlari tarkibidagi suv va oltingugrt ikki oksidi ta`sirida vujudga keladi.