Durante la produzione catalitica, la sovratemperatura del reattore-e l'instabilità termica sono le condizioni anomale più frequenti e ad alto-rischio per le unità di reazione esotermica. Sovra-temperatura significa che la temperatura del letto del reattore supera l'intervallo consentito del processo con un aumento della temperatura relativamente lieve, che generalmente può essere controllato tramite regolazioni operative. La fuga termica si riferisce a una grave fuori-controllo-della temperatura, caratterizzata da un rapido aumento della temperatura in un breve periodo. I metodi di regolazione convenzionali difficilmente riescono a stabilizzare tempestivamente la temperatura, il che può facilmente portare a danni alle apparecchiature e incidenti alla sicurezza.
Le cause principali della sovra-temperatura e dell'instabilità termica rientrano in tre categorie:funzionamento del processo, funzionamento dell'apparecchiatura e condizioni del catalizzatore.Un improvviso aumento della portata o della concentrazione di alimentazione, o una drastica fluttuazione delle proporzioni del materiale, aumenteranno notevolmente l’intensità della reazione all’interno del reattore, generando calore eccessivo oltre la capacità di dissipazione del calore del sistema e innescando direttamente un eccesso di temperatura. La distribuzione non uniforme del materiale e il caricamento irregolare del letto catalitico all'interno del reattore tendono a causare accumulo locale di materiale e punti caldi. L'accumulo continuo di calore si svilupperà ulteriormente in un surriscaldamento generale-e persino in un'instabilità termica.
Anche i guasti alle apparecchiature fungono da fattori critici di induzione.Le incrostazioni delle apparecchiature di scambio di calore o il flusso insufficiente di acqua di raffreddamento/mezzo di raffreddamento freddo indeboliranno le prestazioni complessive di dissipazione del calore. Il malfunzionamento o il ritardo del segnale degli strumenti di misurazione e controllo della temperatura impediscono agli operatori di rilevare anomalie di temperatura in tempo, perdendo la finestra di regolazione ottimale. Inoltre, un'attività eccessiva-di catalizzatori freschi e la deposizione di carbonio sui letti catalitici aggraveranno le reazioni collaterali e peggioreranno l'aumento della temperatura.
Il surriscaldamento-e l'instabilità termica comportano gravi rischi per la produzione.L'elevata temperatura provoca direttamente la sinterizzazione e la disattivazione del catalizzatore, riducendone notevolmente la durata utile del catalizzatore e compromettendo la qualità e la resa del prodotto. Una grave fuga termica provocherà una sovrapressione del reattore, danneggerà il rivestimento e i componenti di tenuta e causerà persino perdite di materiale, incendi e altri pericoli. L’unità sarà costretta allo spegnimento di emergenza, causando pesanti perdite economiche.
La-gestione in loco deve essere rapida e decisiva.È possibile stabilizzare una lieve sovratemperatura- riducendo il carico di alimentazione, aumentando il dosaggio medio del raffreddamento a freddo e migliorando l'efficienza dello scambio di calore. Una volta che si verifica una fuga termica, interrompere immediatamente l'alimentazione per interrompere le reazioni esotermiche e frenare l'aumento continuo di temperatura e pressione. Nel funzionamento quotidiano, stabilizzare i parametri di alimentazione, mantenere regolarmente le apparecchiature per lo scambio di calore e la misurazione della temperatura, standardizzare il caricamento del catalizzatore e la gestione operativa per prevenire in anticipo la fuori-fuori-controllo termico e garantire un funzionamento stabile e continuo dell'unità.
