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氢剥离发生的原因以及检测方法

发布时间:2022-10-15 15:47:47

1. 氢气检测方法及产品介绍

氢气在航天航空和冶金等行业中具有广泛的应用。氢气被称为终极能源,一是氢气制取用的是水,二是氢气完成使命后又排放的也仅有水。多么美好的事物。是人类最后的救赎还是走向毁灭的引子,这个不知道。但是为了用好氢能源,很多专家,学者,机构都在做各个领域做着各种尝试和努力。为了能快速准确的检测出这种无色,无味,又极易挥发,燃点又低氢气,气体传感器领域的专家,学者们也是很忙。今天就跟小编一起来围观看看,大家都忙了些什么成果出来。
已有成熟产品:
1、电化学原理测氢气。产品很多,CITY公司就有1000ppm,1%vol,4%vol等量程可选,其中3HYT,4HYT,7HYE是带CO过滤的。其他品牌的氢气传感器量程可选性更多,品质也多少会有差别。总体来说电化学氢气的优点是甲烷对其检测不影响,且灵敏度高。但产品稳定性都不算很好。另外有德国EC有推出的固态电化学氢气传感器,量程也有1000ppm,20000ppm。和其他固态电化学原理传感器一样,优点最明显的就是耐高浓冲击,比如20000ppm扩展到40000ppm用是一定问题没有的。
2、催化原理测氢气。产品更多,基本催化传感器都能测氢气,但是效果都不算很好,尤其是分辨率不够。其中有两款产品脱颖而出,一是MICRO Pel75系列,由于T90小于5S(甲烷测试)。另外是MP7217由于低功耗,和小巧的身材。
3、其他非色散红外原理没有氢气传感器,激光原理有段时间国内有家公司推出过意向产品,随后却不了了之,估计是由于氢气分子的特殊性,这两种原理难度较大。
4、半导体原理测氢气。基本谁家的半导体都能测。优点是分辨率高,缺点是受干扰严重误差大。我公司测试过5524、707等几种产品,技术给出的意见是就比哪家产品零点稳定,其他性能差不多。
5、热导原理主要用于测纯度,产品在市场上应用比较少,一些专用的分析设备中偶尔会见到它们的身影。
新动向新产品:
1、将一种金属纳米颗粒封装在聚合物材料中制成的光学纳米氢气传感器。该设想基于等离子光学现象。环境中氢气含量发生变化,影响了纳米颗粒被照射并捕获的可见光,从而使传感器呈现不同颜色来检测氢气。据介绍该传感器能够在不到1秒的时间内检测到空气中1000ppm的氢气。
2、有机纳米纤维氢气传感器。通过直流磁控溅镀薄膜沉积工艺,将钯纳米粒子沉积在有机纳米纤维材料上制成。据介绍该传感器有两大优点,1是工作温度范围宽,且温度越高响应时间更快。2、灵敏度高,可以检测5ppm的氢气,且灵敏度漂移很少。
3、MEMs工艺热导氢气传感器。MPS自动校准可燃气传感器,数字和模拟双输出,不会中毒,且功耗低。据介绍这款传感器T90小于10S(甲烷测试),分辨率0.1%LEL(甲烷测试),寿命可以达到5年且只需要1年校准一次,功耗55mW。测氢气的表现能力还需要验证。

综上所述,我们认为组合使用各种原理的气体传感器是最好的发展,两种或三种以上传感器相互取长补短。

2. 什么是阴极剥离

阴极剥离或叫阴极去黏合是涂装金属遭到破坏的一种常见形式。
涂装的钢铁设备如船舶、海上平台和地下管道,以及盛水溶液的大型槽罐的内壁常采用阴极保护手段防止腐蚀。
阴极保护不理想的后果之一是有缺陷处的涂层,由于阴极反应而失去附着力,涂层会从金属上分离,这种现象称为阴极剥离。覆盖了高聚物的金属表面可以变为阴极区,并可催化涂层下的阴极反应。
这种阴极本性可以由有目的地诱发,如阴极保护中的阴极极化,也可由腐蚀来诱发,因为发生腐蚀时阴极区和阳极区是分开的。阴极反应,或更确切地说阴极反应产物会对涂层和基体之间的键有不利的影响,并使涂层从基体上分离,即我们所称的阴极剥离。
受阴极保护的船体、管线和地下结构与阴极剥离有关,车辆上或暴露在大气环境下的金属构件上油漆的起泡,往往是由于基体被暴露而引起了涂层的受损,暴露面为阳极,而其邻近区为阴极。
腐蚀的扩展和油漆的起泡是由于发生了阴极剥离以及随后在使用期中干湿交替作用,使水和盐侵入的结构。阴极剥离是引起涂装金属腐蚀的一种特别形态,它破坏了涂层对金属的附着力。
阴极剥离的机理非常复杂,并随涂装体系不同而变化,尚无一般性结论,现在提出来的有三
种主要的阴极剥离机理。这三种机理是:由于阴极吸氧反应所产生的高pH值是一前提:

①涂层在界面上分离,即涂层发生了附着力的破坏,或界面被水置换,从而使涂层从金属表面上分离。

②金属上氧化物的溶解,金属上氧化膜被阴极反应所产生的碱溶解后,破坏了涂层与基体的结合而产生了剥离。

③内聚力破坏和涂层的解聚,涂层本身的物理和化学结构受到了破坏,对涂层/金属界面之间结合力起了破坏作用。
为了保证埋地金属管道在恶劣环境下的长期可靠运行,除采用防腐效果好的厚涂层环氧粉末
涂料、并外加机械强度高的聚乙烯保护层进行保护,尽量减少运输施工过程可能出现的机械
损伤外,还采用阴极保护的办法,管道开始腐蚀时,先腐蚀外挂的牺牲金属阳极而使管道免
受腐蚀。
因此,有机涂层与阴极保护措施相结合是目前埋地管道重防腐所采用的主要方法。
但采取阴极保护措施对有机涂料性能带来了新的要求,因为在电化腐蚀环境下,如果涂层的抗阴极剥离能力低,将出现涂层降解开裂,失去防腐作用。阴极保护条件下的电化学腐蚀速率与使用的温度环境有很大关系,温度越高,腐蚀速率越快,一方面埋地管道所使用的环境温度相差很大,如在夏季高温区域,沙漠地带,地表温度本身就很高;另一方面,要考察抗阴极剥离能力的持久性,也需要在较高温度条件下进行加速考察。
为了保证阴极保护的可靠性,石油天然气管道设计部门从2007年开始要执行新的涂层抗阴极剥离检验标准,将原有标准1.5V保护电压下,室温28天或65℃48h,修改为1.5V保护电压下60℃,30天。标准的提高,使原有粉末涂料不管是单层还是三层都不能达到要求。所谓涂层阴极剥离,是指在使用环境中,当水、氧、离子等渗入涂层后,在阴极保护条件下的有机涂层逐渐丧失屏障保护作用,产生起泡开裂的现象。
阴极剥离发生的原因目前尚未完全清楚,一般认为涂层阴极剥离的发生与阴极反应造成的局部碱环境有关,但也有另一种可能机制,即涂料覆前已存在于钢基表面的氧化膜(厚度为几纳米)及该膜与有机涂层界面在阴极极化条件下发生变
化而导致剥离。周钟,等比较了一种常温固化的环氧涂层、一种环氧型与一种酚醛改性环氧型融熔结合型粉末涂层的耐NaCl、NaOH及在3%NaCl水溶液介质中的阴极剥离行为后认为,由阴极反应产生的碱性环境造成聚合物降解是导致涂层阴极剥离的主要因素。
提高涂层的耐碱性介质的能力,可明显提高涂层的抗阴极剥离性能。另外涂层与基体金属的附着力对阴极剥离速度也有一定的影响,提高附着力在一定程度上也可以提高涂层的抗阴极剥离性能。

3. 高能氢原子发生装置那里维修

摘要 1.发生器不能启动

4. 氢气的检测方法

在空气中燃烧火焰呈浅蓝色,有爆鸣声,生成物只有水。

氢气,无色、无味气体,具有还原性。

氢气是一种极易燃的气体,燃点只有574℃,在空气中的体积分数为4%至75%时都能燃烧。氢气燃烧的焓变为−286 kJ/mol。

氢气占4.1%至74.8%的浓度时与空气混合,或占18.3%至59激下易引爆。氢气的着火点为500 °C。纯净的氢气与氧气的混合物燃烧时放出紫外线。

因为氢气比空气轻,所以氢气的火焰倾向于快速上升,故其造成的危害小于碳氢化合物燃烧的危害。氢气与所有的氧化性元素单质反应。氢气在常温下可自发的和氯气(需要光照)反应 ,氢气和氟气在冷暗处混合就可爆炸,生成具有潜在危险性的酸氯化氢或氟化氢。

在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,过一会儿,我们可以看到,纯净的氢气在空气里安静地燃烧,产生淡蓝色的火焰(氢气在玻璃导管口燃烧时,火焰常略带黄色)。用烧杯罩在火焰的上方时,烧杯壁上有水珠生成,接触烧杯的手能感到发烫。

氢气在空气里燃烧,实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应,生成了水并放出大量的热。

(4)氢剥离发生的原因以及检测方法扩展阅读

氢气为一种无色、无嗅、无毒、易燃易爆的气体,和氟气、氯气、氧气、一氧化碳以及空气混合均有爆炸的危险,其中,氢气与氟气的混合物在低温和黑暗环境就能发生自发性爆炸,与氯气的混合体积比为1:1时,在光照下也可爆炸。

氢气由于无色无味,燃烧时火焰是透明的,因此其存在不易被感官发现,在许多情况下向氢气中加入有臭味的乙硫醇,以便使嗅觉察觉,并可同时赋予火焰以颜色。

氢气虽无毒,在生理上对人体是惰性的,但若空气中氢气含量增高,将引起缺氧性窒息。与所有低温液体一样,直接接触液氢将引起冻伤。液氢外溢并突然大面积蒸发还会造成环境缺氧,并有可能和空气一起形成爆炸混合物,引发燃烧爆炸事故。

与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热或明火即会发生爆炸。气体比空气轻,在室内使用和储存时,漏气上升滞留屋顶不易排出,遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。

氢气因为是易燃压缩气体,故应储存于阴凉、通风的仓间内。仓内温度不宜超过30℃。远离火种、热源。防止阳光直射。应与氧气、压缩空气、卤素(氟气、氯气、溴)、氧化剂等分开存放。切忌混储混运。

储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外,配备相应品种和数量的消防器材。禁止使用易产生火花的机械设备工具。验收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先发用。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。

5. 加氢裂化装置的防范措施

⒈开工时的危险因素及其防范措施
⑴加氢反应系统干燥、烘炉
加氢装置反应系统干燥、烘炉的目的是除去反应系统内的水分,脱除加热炉耐火材料中的自然水和结晶水,烧结耐火材料,增加耐火材料的强度和使用寿命。加热炉煤炉时,装置需引进燃料气,在引燃料气前应认真做好瓦斯的气密及隔离工作,一般要求燃料气中氧含量要小于1.0%。防止瓦斯泄漏及窜至其他系统。加热炉点火要彻底用蒸汽吹扫炉膛,其中不能残余易燃气体。加热炉烘炉时应严格按烘炉曲线升温、降温,避免升温过快,耐火材料中的水分迅速蒸发而导致炉墙倒塌。
⑵加氢反应器催化剂装填
催化剂装填应严格按催化剂装填方案进行,催化剂装填的好坏对加氢装置的运行情况及运行周期有重要影响。催化剂装填前应认真检查反应器及其内构件,检查催化剂的粉尘情况,决定催化剂是否需要过筛。催化剂装填最好选择在干燥晴朗的天气进行,保证催化剂装填均匀,否则在开工时反应器内会出现偏流或“热点”,影响装置正常运行。催化剂装填时工作人员须要进入反应器工作,因此,要特别注意工作人员劳动保护及安全问题,需要穿劳动保护服装,带能供氧气或空气的呼吸面罩,进反应器工作人员不能带其他杂物,以防止异物落入反应器内(一般催化剂装填由专业公司专业人员进行)。
⑶加氢反应系统置换
加氢反应系统置换分为两个阶段,即空气环境置换为氮气环境、氮气环境置换为氢气环境。在空气环境置换为氮气环境时需要注意,置换完成后系统氧含量应<1%,否则系统引入氢气时易发生危险;在氮气环境置换为氢气环境时应注意,使系统内气体有一个适宜的平均分子量,以保证循环氢压缩机在较适宜的工况下运行,一般氢气纯度为85%较为适宜。
⑷加氢反应系统气密
加氢反应系统气密是加氢装置开工阶段一项非常重要的工作,气密工作的主要目的是查找漏点,消除装置隐患,保证装置安全运行。加氢反应系统的气密工作分为不同压力等级进行,低压气密阶段所用的介质为氮气,氮气气密合格后用氢气作低压气密。由于加氢反应器材质具有冷脆性,一般要求系统压力大于2.0MPa时,反应器器壁温度不小于100℃,所以,氢气2.0MPa气密通过以后,首先开启循环氢压缩机,反应加热炉点火,系统升温,当反应器器壁温度大于100℃后,系统升压,作高压阶段气密。
⑸分馏系统冷油运
分馏系统冷油运的目的是检查分馏系统机泵、仪表等设备情况,分馏系统冷油运应注意工艺流程改动正确,做到不跑油、不窜油。
⑹分馏系统热油运
分馏系统热油运的目的是检查分馏系统设备热态运行状况,为接收反应生成油作好准备。分馏系统升温到100~C左右时应注意系统切水,防止泵抽空。升温到250℃左右时应进行热紧。
⑺加氢反应系统升温、升压
加氢反应系统升温、升压时应按要求的升温、升压速度进行,一般要求系统升温速度为20℃几左右,系统升压速度不大于1.5MPa/h。如升温、升压速度过快易造成系统泄漏。
⑻加氢催化剂的硫化、钝化
加氢反应催化剂在开工前为氧化态,氧化态催化剂没有加氢活性,因此,催化剂需要进行硫化。催化剂硫化的方法有湿法硫化、干法硫化两种方法,常用的硫化剂有二硫化碳、DMDS,催化剂进行硫化时系统的H2S浓度很高,有时高达1%以上,因此,要特别注意硫化氢中毒问题。
新硫化的加氢裂化催化剂具有很高的加氢裂化活性,为抑制这种活性,需要对加氢裂化催化剂进行钝化。钝化剂为无水液氨。加氢裂化催化剂进行钝化时应注意维持系统中硫化氢浓度不小于0.05%。
⑼加氢反应系统逐步切换成原料油
加氢催化剂的硫化、钝化过程完成后,加氢反应系统的低氮油需要逐步切换成原料油,切换步骤应按开工方案要求的步骤进行。切换过程中应密切注意加氢反应器床层温升的变化情况。
⑽装置操作调整
加氢反应系统原料切换步骤完成之后,应进一步调整装置的工艺操作,使产品质量合格,从而完成开工过程。
2.停工时的危险因素及其防范措施
⑴反应系统降温、降量
加氢装置停工首先反应系统降温、降量。在此过程中应遵循先降温后降量的原则。反应系统进料量降低,空速减小,加氢反应器温升增加,易出现反应“飞温”现象。所谓“飞温”就是反应器温度迅速上升,以致不可控制的现象。
⑵用低疑点原料置换整个系统
加氢装置的原料油一般较重,凝点较高,在停工时易凝结在催化剂、管线及设备当中。为避免上述情况出现,在停工前应用低疑点油置换系统,所用的低凝点油一般为常二线油。
⑶停反应原料泵
切断反应进料时,应注意反应器温度应适宜,使裂化反应器无明显温升。
⑷反应系统循环带油及热氢气提
切断反应进料后,反应加热炉升温,用热循环氢带出催化剂中的存油,热氢气提的温度应根据催化剂的要求确定,一般为枷℃左右,热氢气提的温度不能过高,以避免催化剂被热氢还原。
⑸反应系统降温、降压
加氢反应系统按要求的速度降温、降压。
⑹反应系统N:置换
反应系统用N,置换成N:环境,使系统的氢烃浓度<1%。
⑺卸催化剂
使用过的含碳催化剂在空气中易发生自燃,反应器是在N2气环境下进行卸催化剂作业,必须由专业的卸剂公司人员进反应器进行卸剂,因此,在卸催化剂装桶应使用N:或干冰保护催化剂,避免催化剂自燃。
⑻加氢设备的清洗及防腐
加氢装置高压部分的设备及部件,在停工后应用碱液进行清洗,以避免在接触空气后发生腐蚀,损坏设备。另外,高硫系统的设备主要是后处理部分在打开前应用水进行冲洗,以避免硫化铁在空气中自燃。
⑼装置退油及吹扫
加氢装置停工,应将装置内的存油退出并吹扫干净,保证不留死角。
⑽辅助系统的处理
加氢装置停工后将装置的火炬系统、地下污水系统等辅助系统处理干净,并加盲板使装置与系统防腐以使装置达到检修条件。
⒊正常生产时的危险因素及其防范措施
⑴遵守“先降温后降量”的原则
加氢装置正常操作调整时必须遵守“先降温后降量”、“先提量后提温”的原则,防止“飞温”事故的发生。
⑵反应温度的控制
加氢装置的反应温度是最重要的控制参数,必须严格按工艺技术指标控制加氢反应温度及各床层温升。
⑶高压分离器液位控制
高压分离器液位是加氢装置非常重要的工艺控制参数,如液位过高易循环氢带液,损坏循环氢压缩机;如液位过低易出现高压窜低压事故,造成低压部分设备毁坏,油品和可燃气体泄漏,以至更为严重的后果。因此应严格控制高压分离器液位,经常校验液位仪表的准确性。
⑷反应系统压力控制
加氢装置反应系统压力是重要的工艺控制参数,反应压力影响氢分压,对加氢反应有直接的影响,影响加氢装置反应系统压力的因素很多,应选择经济、合理、方便的控制方案对反应系统的压力进行控制。
⑸循环氢纯度的控制
循环氢纯度影响氢分压,对加氢反应有直接的影响,是加氢装置重要的工艺控制参数,影响循环氢纯度的因素很多,催化剂的性质、原料油的性质、反应温度、压力、新氢纯度、尾氢排放量等因素都影响循环氢纯度,其中可操作条件为尾氢排放量。加大尾氢排放,循环氢纯度增加;减小尾氢排放循环氢纯度降低。
循环氢纯度高,氢分压就会较高,有利于加氢反应进行,但是,高循环氢纯度是以大量排放尾氢、增加物耗为代价的;循环氢纯度低,氢分压就会较低,不利于加氢反应进行,而且,循环氢纯度低时,循环氢平均分子量大,在循环氢压缩机转速不变的情况下,系统压差就会增加,循环氢压缩机的动力消耗也会增加。因此,循环氢纯度要控制适当。
⑹加热炉的控制
加热炉是加氢装置的重要设备,加热炉的使用应引起重视。加热炉各路流量应保持均匀,并且不低于规定的值,防止炉管结焦;保持加热炉各火嘴燃烧均匀,尽量使炉堂内各点温度均匀;控制加热炉各点温度不超温;保持加热炉燃烧状态良好。
⑺闭灯检查
加氢装置系统压力高,而且介质为氢气,容易发生泄漏,高压氢气发生泄漏时容易着火,氢气火焰一般为淡蓝色,白天不易发现,在夜间闭上灯后,很容易发现这种氢气漏点。因此,定期进行这种夜间闭灯检查,对发现漏点,将事故消灭在萌芽状态,保证装置安全稳定运行具有重要意义。
⑻装置防冻凝问题
加氢装置的原料一般较重,凝点较高,通常在20—30℃,容易发生冻凝。如发生冻凝事故,不但影响装置稳定生产,还容易引发安全生产事故,因此,加氢装置的防冻凝问题应引起足够重视。
⑼循环氢压缩防喘振问题
加氢装置的循环氢压缩机多为离心式压缩机,离心式压缩机存在喘振问题,因此,在操作中应保持压缩机在正常工况下运行,避免压缩机出现喘振。
⑽原料质量的控制
加氢装置的原料性质,对加氢装置的操作有重要影响,必须严格控制。一般控制原料的干点在规定的范围内,Pe不大于1X10(-6,如铁含量高,反应器压差增加过快,装置不能长周期运行。C1不大于1X10(-6,N低于规定的值,原料没有明水。
⑾防硫化氢中毒
加氢装置的原料中含有硫,这些硫在加氢后变为硫化氢,并在脱丁烷塔塔顶及脱硫部分富集,形成高浓度的硫化氢。硫化氢的毒性很强,允许最高浓度为10mg/m3。因此,加氢车间必须注重防硫化氢中毒问题,在高硫区域内进行切液、采样等操作时尤其注意,要求带防毒面具并有人监护。
⑿时刻保持冷氢线畅通
加氢装置的急冷氢是控制加氢反应器床层温度的重要手段,它对抑制反应温升具有重要作用。高凝点油有时倒窜人冷氢线内凝结,堵塞冷氢线,如有这种情况发生将十分危险,因此,操作过程中要时刻保持冷氢线畅通。
⒀密切注意热油泵及轻烃泵的运行状况
加氢装置的一些热油泵运行温度较高,高于油品的自燃点,若有泄漏,易发生火灾事故。因此,在操作时要注意热油泵的运行状态,注意泵体、密封等处有无泄漏,如有泄漏应立即处理。
加氢装置内存有大量的轻烃,如发生泄漏,会引发重大事故。因此,对轻烃泵的运行状况也要引起足够重视。
设备腐蚀
加氢装置高温、高压、临氢、系统内存在U2S、NH3,因此,加氢装置的腐蚀问题也应引起重视,解决加氢装置腐蚀问题的主要方法是合理选材,在使用时加强监视与检测。
1.高温氢腐蚀
氢气在常温下对普通碳钢没有腐蚀,但是在高温、高压下则会产生腐蚀,使材料的机械强度和塑性降低。
高温氢腐蚀的机理为氢气与材料中的碳反应生成甲烷,使材料的机械强度和塑性降低,形成的甲烷在钢材的晶间积聚,使材料产生很大的内应力或产生鼓泡、裂纹。至于在什么条件下产生腐蚀,则根据Nels。n曲线确定。
为避免高温氢腐蚀,加氢装置高温、高压、临氢部分的设备、管线多采用合金钢或不锈钢。
2.氢脆
氢原子渗入钢材后,使钢材晶粒中原子结合力降低,造成材料的延展性、韧性下降,这种现象称为氢脆。这种氢脆是可逆的,当氢气从材料中溢出后,材料的力学性能就能恢复。
氢脆的危害主要出现在加氢装置的停工阶段,装置停工阶段,系统温度、压力下降,氢气在材料中的溶解度下降,由于氢气溢出的速度很慢,这时材料中的氢气处于过饱和状态,当温度冷却到150℃时,大量的过饱和氢气会聚积到材料的缺陷处,如裂纹的前端,引起裂纹扩展。
所以加氢装置停工时降温、降压的速度应进行适当的控制,进行脱氢处理。
3.高温n2S腐蚀
高温U2S腐蚀主要发生在反应系统高温部分,高温H2S腐蚀表现为与H2共同作用,氢气的存在加强了H2S的腐蚀作用,同时,U2S的存在也加强了氢气的腐蚀作用。该种腐蚀的防治方法是选择抗H2S腐蚀材质。
4.湿H2S的腐蚀
湿H2S的腐蚀是指温度较低并且含水部位的U2S腐蚀,包括高压空冷、高压分离器、脱丁烷塔塔顶系统、脱硫系统等部分。
湿H2S的腐蚀形态主要有:电化学腐蚀引起的表面腐蚀;H2S腐蚀过程中,产生氢原子引起的氢脆、氢裂;硫化氢引起的应力腐蚀破裂。
该种腐蚀的防止方法为:H2S浓度不高时,使用普通碳素钢,适当加大腐蚀裕度,在设备制造及施工中进行消除应力处理;当H2S浓度较高时,选用抗H2S腐蚀材料,或对设备内壁进行内喷涂处理。
加氢装置的安全设施
1.设备平面布置
加氢装置火灾危险性属于甲类,设备平面布置按《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160---92)中的要求进行布置。同类设备集中布置。
2.消防设施
加氢装置内设有环行消防道路,以利于发生事故时消防车进出。装置内设有环行消防水管网,装置内设有多处消防蒸汽服务站,装置内设置有一定数量的干粉式灭火器。
3.防火、防爆
加氢装置内的介质多为易燃、易爆介质,加氢装置内的电器、仪表设备均选用防爆型设备,管道、设备上安装防静电接地设施,要求接地电阻不大于412。
4.加热炉安全设施
加热炉周围设有蒸汽消防汽幕,加热炉炉堂内设有灭火蒸汽人口。
5.可燃气体报警器
在可能发生可燃性气体泄漏的位置,安装可燃气体报警器。
6.气防用品
由于加氢装置内有H2S等有毒气体,所以车间配备有防毒面具、正压式呼吸器等气防用品。
7.安全阀
按设计要求,凡需要安装安全阀的部位均安装有安全阀,而且按有关安全要求为双安全阀。
紧急放空联锁系统
加氢装置的危险性较大,加氢反应为强放热反应,如控制不好,反应温度会迅速上升,反应温度升高后,会进一步加剧加氢裂化反应,使反应器温度在很短时间内上升很高,也就是发生“飞温”,以至烧毁催化剂和反应器。为避免“飞温”事故发生,加氢装置设有紧急放空联锁系统,系统降压速度为0.7MPa/min或2.1MPa/min。
1.紧急放空系统的联锁条件
①循环氢压缩机停运联锁。②循环氢压机人口分液罐高液位联锁。③由于系统较大泄漏、反应温度失控等原因,手动联锁。
2.紧急放空系统的联锁动作
①紧急放空阀打开,反应系统泄压。②反应进料泵停机。③新氢压缩机停机。④反应加热炉灭火。

6. 在测得的氢谱中活泼氢的位置怎样确定

在1HNMR图谱中活泼氢信号变化多端,有的峰尖锐,有的峰较宽,有的峰积分面积明显较小,有的峰和其它质子信号重叠,有的峰几乎与图谱基线一致等。产生上述现象的原因一般分两类情况,也可以分为内因和外因。内因是指分子结构引起的,如羧基的活泼氢、螯合的羟基、烯醇羟基、酰胺的活泼氢和一些交换速度比较慢的活泼氢一般表现为宽单峰(br.s),交换速度快的活泼氢表现为比较锐的单峰,羟基质子和同碳氢发生偶合时则表现为三重峰(t)或二重峰(d)。外因原则上是与样品浓度、温度、溶剂、样品中的水分等因素有关。但研究者关心的问题是如何如何识别活泼氢信号。下面介绍几种识别活泼氢信号的方法。

(1)重水交换是最经典和常用的识别活泼氢的方法,但也有不方便和不足之处。

一是重水交换必需重新测定一次图谱,二是较大的水峰会干扰δ4.7ppm左右的样品信号。如果样品同时还要测定H-HCOSY和H-CCOSY谱的话,可用这些图谱来识别活泼氢,必要时再做重水交换实验,当然重水交换的优点是隐藏在其它信号中的活泼氢信号可以被消除。绝大多数情况下,重水交换的速度是很快的,有一些化合物,如酰胺的活泼氢交换速度较慢,加入重水后要放置一段时间或稍微加热后测定。

(2)由H-CCOSY谱鉴别活泼氢信号

因为活泼氢不和碳直接相连,故和碳没有相关峰的质子信号应是活泼氢的峰。所以当一个化合物同时有1HNMR和H-CCOSY谱的话,就不必刻意由1HNMR谱识别活泼氢信号,两种谱结合起来问题就容易的多了。例如头孢噻呋的HMQC谱(图)中的δ9.54(1H,d)信号没有和碳的相关峰,它是酰胺的活泼氢信号,δ7.16(2H,s)是NH2的信号,和碳没有相关峰。

当活泼氢不和同碳质子发生偶合时,活泼氢在H-HCOSY谱中没有相关峰。当然要注意孤立质子的共振信号以及由于双面夹角接近或等于90°时的特定质子的信号(单峰或宽单峰),但这些质子在H-CCOSY谱中有相关峰。在活泼氢与同碳质子发生偶合的情况下,缺乏经验的研究者可能不易从1HNMR和H-HCOSY图谱上看出来,这时可借助H-CCOSY谱来识别。

由HMBC谱也可以获得活泼氢连接位置的信息,当采用氢键溶剂如氘代二甲基亚砜或氘代吡啶测定NMR图谱时(要尽可能干燥),活泼氢由于能和溶剂形成氢键,使其不易发生交换而比较“固定”,在HMBC中可以检测出这些活泼氢与邻近碳的远程偶合,这对归属不同的活泼氢在结构中所处的位置非常有效。

(3)变温实验识别活泼氢

在活泼氢信号与其它信号发生重叠或部分重叠时,在1HNMR谱中往往不能肯定地识别活泼氢信号,这时样品管不要取出,接着做升温实验,一般可升到50-60度,温度升高活泼氢信号向高场位移。将常温测定的图谱与升温测定的图谱比较来识别活泼氢信号。

7. 初中化学如何检验氢气

氢气:在玻璃尖嘴点燃气体,罩一干冷小烧杯,观察杯壁是否有水滴,往烧杯中倒入澄清的石灰水,若不变浑浊,则是氢气。

初中化学其它气体检验方法:

1、氧气:带火星的木条放入瓶中,若木条复燃,则是氧气。

2、二氧化碳:通入澄清的石灰水,若变浑浊则是二氧化碳。

3、氨气:湿润的紫红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则是氨气。

(7)氢剥离发生的原因以及检测方法扩展阅读

一、检验时注意氢气的安全性质:

氢气无毒,有窒息性。氢气有易燃易爆性,容易发生爆炸,所以纯氢有一定危险性。若燃烧时有尖锐的爆鸣声,则说明氢气不纯;极易发生爆炸,所以对此须引起足够的重视。

如果发生氢气泄露,处理办法是:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。

漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。灭火方法:切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。

二、氢气的其它检验方法:

1、便携式氢气检测仪:

便携式氢气泄漏检测仪可连续检测作业环境中氢气浓度。氢气泄漏检测仪为自然扩散方式检测气体浓度,采用电化学传感器,具有较好的灵敏度和出色的重复性;氢气检测仪采用嵌入式微控制技术,菜单操作简单,功能齐全,可靠性高,整机性能优良。

2、泵吸式氢气检测仪:

泵吸式氢气检测仪采用内置吸气泵,可快速检测工作环境中氢气浓度。泵吸式氢气检测仪采用电化学传感器,具有非常清晰的大液晶显示屏,声光报警提示,保证在非常不利的工作环境下也可以检测危险气体并及时提示操作人员预防。

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