氢气压缩比

‘壹’ 加氢裂化装置升压速度要求

加氢裂化装置
用于加氢裂化的装置
加氢裂化的工业装置有多种类型按反应器的作用又分为一段法和两段法。两段法包括两级反应器，第一级作为加氢精制段，除掉原料油中的氮、硫化物。第二级是加氢裂化反应段。一段法的反应器只有一个或数个并联使用。一段法固定床加氢裂化装置的工艺流程是原料油、循环油及氢气混合后经加热导入反应器。
反应器内装有粒状催化剂，反应产物经高压和低压分离器，把液体产品与气体分开，然后液体产品在分馏塔蒸馏获得产品石油馏分。一段法裂化深度较低，一般以减压蜡油为原料，生产中间馏分油为主。二段法裂化深度较深，一般以生产汽油为主。
中文名
加氢裂化装置
外文名
hydrocracker
拼音
jiā qīng liè huà zhuāng zhì
加氢技术起源
德国的煤和煤焦油加氢技术
发生条件
氢气及催化剂作用下发生
基本信息装置简介重点部位防范措施TA说
基本信息
拼音：jiaqingliehuazhuang
英文名称：hydrocracker
说明：加氢是指石油馏分在化学反应的加工过程，加氢过程可分为加氢精制、加氢裂化、临氢降凝、加氢异构化等，下面重点介绍加氢裂化加工过程。
装置简介
（一）装置的发展
加氢技术最早起源于20世纪20年代德国的煤和煤焦油加氢技术，第二次世界大战以后，随着对轻质油数量及质量的要求增加和提高，重质馏分油的加氢裂化技术得到了迅速发展。
1959年美国谢夫隆公司开发出了Isocrosking加氢裂化技术，其后不久环球油品公司开发出了Lomax加氢裂化技术，联合油公司开发出了Uicraking加氢裂化技术。加氢裂化技术在世界范围内得到了迅速发展。
早在20世纪50年代，中国就已经对加氢技术进行了研究和开发，早期主要进行页岩油的加氢技术开发，60年代以后，随着大庆、胜利油田的相继发现，石油馏分油的加氢技术得到了迅速发展，1966年中国建成了第一套4000kt/a的加氢裂化装置。
进入20世纪90年代以后，国内开发的中压加氢裂化及中压加氢改质技术也得到了应用和发展。
（二）装置的主要类型
加氢装置按加工目的可分为：加氢精制、加氢裂化、渣油加氢处理等类型，这里主要介绍加氢裂化装置。
加氢裂化按操作压力可分为：高压加氢裂化和中压加氢裂化，高压加氢裂化分离器的操作压力一般为16MPa左右，中压加氢裂化分离器的操作压力一般为9．OMPa左右。
加氢裂化按工艺流程可分为：一段加氢裂化流程、二段加氢裂化流程、串联加氢裂化流程。
一段加氢裂化流程是指只有一个加氢反应器，原料的加氢精制和加氢裂化在一个反应器内进行。该流程的特点是：工艺流程简单，但对原料的适应性及产品的分布有一定限制。
二段加氢裂化流程是指有两个加氢反应器，第一个加氢反应器装加氢精制催化剂，第二个加氢反应器装加氢裂化催化剂，两段加氢形成两个独立的加氢体系，该流程的特点是：对原料的适应性强，操作灵活性较大，产品分布可调节性较大，但是，该工艺的流程复杂，投资及操作费用较高。
串联加氢裂化流程也是分为加氢精制和加氢裂化两个反应器，但两个反应器串联连接，为一套加氢系统。串联加氢裂化流程既具有二段加氢裂化流程比较灵活的特点，又具有一段加氢裂化流程比较简单的特点，该流程具有明显优势，如今新建的加氢裂化装置多为此种流程，本节所述的流程即为此种流程。
重点部位
（一）重点部位
1．加热炉及反应器区
加氢装置的加热炉及反应器区布置有加氢反应加热炉、分馏部分加热炉、加氢反应加热器、高压换热器等设备，其中大部分设备为高压设备，介质温度比较高，而且加热炉又有明火，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸是安全上重点防范的区域。
⒉高压分离器及高压空冷区
高压分离器及高压空冷区内有高压分离器及高压空冷器，若高压分离器的液位控制不好，就会出现严重问题。主要危险为火灾、爆炸和H2S中毒，因此该区域是安全上重点防范的区域。
3．加氢压缩机厂房
加氢压缩机厂房内布置有循环氢压缩机、氢气增压机，该区域为临氢环境，氢气的压力较高，而且压缩机为动设备，出现故障的机率较大，因此，该区域潜在的危险性比较大，主要危险为火灾、爆炸中毒，是安全上重点防范的区域。
4．分馏塔区
分馏塔区的设备数量较多，介质多为易燃、易爆物料，高温热油泵是应重点防范的设备，高温热油一旦发生泄漏，就可能引起火灾事故，分馏塔区内有大量的燃料气、液态烃及油品，如发生事故，后果将十分严重，此外，脱丁烷塔及其干气、液化气中H2S浓度高，有中毒危险，因此该区域也是安全上重点防范的区域。
（二）主要设备
⒈加氢反应器
加氢反应器多为固定床反应器，加氢反应属于气—液—固三相涓流床反应，加氢反应器分冷壁反应器和热壁反应器两种：冷壁反应器内有隔热衬里，反应器材质等级较低；热壁反应器没有隔热衬里，而是采用双层堆焊衬里，材质多为2×1/4Cr—1M0。
加氢反应器内的催化剂需分层装填，中间使用急冷氢，因此加氢反应器的结构复杂，反应器人口设有扩散器，内有进料分配盘、集垢篮筐、催化剂支承盘、冷氢管、冷氢箱、再分配盘、出口集油器等内构件。
加氢反应器的操作条件为高温、高压、临氢，操作条件苛刻，是加氢装置最重要的设备之一。
2．高压换热器
反应器出料温度较高，具有很高热焓，应尽可能回收这部分热量，因此加氢装置都设有高压换热器，用于反应器出料与原料油及循环氢换热。现在的高压换热器多为U型管式双壳程换热器，该种换热器可以实现纯逆流换热，提高换热效率，减小高压换热器的面积。管箱多用螺纹锁紧式端盖，其优点是结构紧凑、密封性好、便于拆装。
高压换热器的操作条件为高温、高压、临氢，静密封点较多，易出现泄漏，是加氢装置的重要设备。
3．高压空冷
高压空冷的操作条件为高压、临氢，是加氢装置的重要设备，中国华北地区某炼油厂中压加氢裂化装置，高压空冷两次出现泄漏，使装置被迫停工处理，因此，高压空冷的设计、制造及使用也应引起重视。
4．高压分离器
高压分离器的工艺作用是进行气—油—水三相分离，高压分离器的操作条件为高压、临氢，操作温度不高，在水和硫化氢存在的条件下，物料的腐蚀性增强，在使用时应引起足够重视。
另外，加氢装置高压分离器的液位非常重要，如控制不好将产生严重后果，液位过高，液体易带进循环氢压缩机，损坏压缩机，液位过低，易发生高压窜低压事故，大量循环氢迅速进入低压分离器，此时，如果低压分离器的安全阀打不开或泄放量不够，将发生严重事故。因此，从安全角度讲高压分离器是很重要的设备。
⒌反应加热炉
加氢反应加热炉的操作条件为高温、高压、临氢，而且有明火，操作条件非常苛刻，是加氢装置的重要设备。加氢反应加热炉炉管材质一般为高Cr、Ni的合金钢，如TP347。
加氢反应加热炉的炉型多为纯辐射室双面辐射加热炉，这样设计的目的是为了增加辐射管的热强度，减小炉管的长度和弯头数，以减少炉管用量，降低系统压降。为回收烟气余热，提高加热炉热效率，加氢反应加热炉一般设余热锅炉系统。
6．新氢压缩机
新氢压缩机的作用就是将原料氢气增压送入反应系统，这种压缩机一般进出口的压差较大，流量相对较小，多采用往复式压缩机。
往复式压缩机的每级压缩比一般为2—3．5，根据氢气气源压力及反应系统压力，一般采用2～3级压缩。
往复式压缩机的多数部件为往复运动部件，气流流动有脉冲性，因此往复式压缩机不能长周期运行，多设有备机。
往复式压缩机一般用电动机驱动，通过刚性联轴器连接，电动机的功率较大、转速较低，多采用同步电机。
7．循环氢压缩机
循环氢压缩机的作用是为加氢反应提供循环氢。循环氢压缩机是加氢装置的“心脏”。如果循环氢压缩机停运，加氢装置只能紧急泄压停工。
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‘贰’ 氢气和氮气在相同压力下循环量一样吗

氢气和氮气在相同压力下循环量不一样。氮气的分子量远大于氢气，与氢气工况相比，对气阀所产生的作用力更大，出口温升大。 氮气工况下，压缩机不会满负荷运行，电机不会超负荷。 氮气工况下，压缩机的压缩比会降低

‘叁’ 气体分子量的大小和压缩比的关系

1L无知，鉴定完毕。

气体压强和分子量基本没关系，或者说可以忽略。

压强只和物质的量，体积，温度有关系，请参考PV=nRT。

二氧化碳和氢气压缩的难易度一样，不过压到某个压力二氧化碳会压成液体，氢气在常温下压不成液体。

‘肆’ 什么是空气压缩机的压力比

你好.首先我不知道你的压缩机是打什么气体的,比如(空气,氢气)
1.压缩机的压缩比是活塞在下止点时的体积和活塞在上止点时的体积比,所以压缩比是固定的是不能调的,只能通过调上止点进行微调.就是说当进气压力一定时,排压是固定的,在气阀或气门,活塞环不窜气的情况下,通2个大气压的气体，出口是6个大气压.有的压缩机在出口会有一个调压阀，可以稳定出口压力在一个高限而不会超压，空气压缩机一般都是自动控制低限启动高限停车的，且是可调的。
进气压力*压缩比就是出口压力.但压缩机本身的进排气压力以及最高承受压力都是设计好的,最好不要超压.一般压缩机出口会有泄压的装置.出口压力和用气量有关,用气量比排气量大时出口压力会下降的.
2.你所说的转速和压力的问题,其实没有直接的关系.一般情况下,转速和排气量有关系.
3.你可以在购买压缩机时,将你所需的相关参数报给销售商.比如进气压力,排气压力,排气量,介质名称,排气温度及其它的要求即可.
4.如果能知道气体介质,对你的帮助可能会更大.因为不同气体会有不同的要求,回答问题也更有针对性更准确.
对了,出口压力我说的是绝对压力,表压要减去一个大气压的.

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‘伍’ 新人求教，一个关于氢气发动机的问题

进入21世纪，国际上汽车能源多元化趋向愈演愈烈，这是一方面能源消耗大国，面临着以石油为主体的能源经济争奇巨大压力，越来越显示出世界上无法摆脱石油带来的竞争升级战；另一方面，各种替代能源，各具优缺点和不成熟性，致使它们各显神通这只能花相当时间段的考验，才能逐步形成主导形态，但氢能源，无论从那一方面思考，都具有可持续发展的优势。

近来，氢气发动机汽车的热度明显上升，它既是清洁能源应用的一个好契机，同时人们看好的是，和燃料电池电动汽车，使用氢气有着同根同源的关系，在氢能源社会建设工程方面，是一个非常合适的过渡，从而分别于汽车进入一个新能源的汽车时代。

氢气发动机的应用BMW算是开路先锋。BMW的750HL，5升汽缸发动机轿车上，开发出汽油和氢气需用发动机轿车，这属于第5代的产品。BMW在2000年汉诺威世博会上，有15辆750hL轿车作交通等，令人耳目一新。

这证明：氢汽发动机汽车从原理上实用是可行的，液态氢的燃料可以在汽车上应用；即使使用双燃料的油箱，也不会影响到汽车的正常应用，开起来一样方便；在汽车制造方面的进一步改进，对氢气发动机的批量应用，前景非常的好。

750hL氢气发动机只是在原型的汽油机上改进的，发动机的排量，缸径，行程，压缩比都没有什么变动，只是在发动机上安装第二套供气管路，氢气是利用储氢罐的压力，被送到发动机上。在此过程中，很重要的是使液态氢的气流化过程。所以在发动机外面要加浓一个热交换器，使氢汽化并加热，经过动力调节，而生成混合可燃气体的。

输入氢气的核心部件是电磁阀及相应的电子单元，是由Bosch公司研制供应，借以控制电磁阀的频率和峰值，保持技术应用要求的开闭度和点火特性。

当前，750HL发动机在使用汽油和氢汽时，性能上有差距，当排当在5379cm3V12发动机，燃用汽油时，功率为240KW，加速100Km/h，只需6.8秒，最高车速250Km/h；而燃用氢气时，功率为150KW，加速时间9.6秒，最高车速226Km/h，百十里耗氢气40L，一次充气140L，可行驶350Km。当前BMW对下一代氢气发动机的效率和比功率正在继续的挖潜工作中。

接着BMW选择了迪拜，布鲁塞尔、米兰，东京和洛杉矶作为“BMW清洁能源巡四之旅”的城市，反映很好。BMW表示，到2020年BMW将会有50%车种采用氢气发动机，近日，750hL在中国科技馆展示，氢动力再次驶入中国。

令人惊奇的是，在2003年，日本马自达汽车公司，推出装在新型的Renesis转子发动机的Rx-8跑车上，应用的是氢燃料。马自达公司称，这种车系列将尽快批量生产。

当前，对氢燃料制造。加注、储存，提到重要的议事日程，成为国际社会普遍关注问题。氢的制造通常有两种办法，一种是利用煤炭、石油、天然气提取炭氢化合物；一种是直接利用水制取。我国“973”计划项目中，有利用太阳能进行规模制氢的基础研究，目前已在西安交通大学正式启动。近来，武汉工业大学原校长素润章提出，利用我国丰富的水电资源，以电解水制氢，可以达到制氢成本与汽油成本大体相当，达到低成本，规模化制氢要求，目前已开展试点工作。

目前，氢的储存方法，最简单的是使用高压氢气瓶，但体积太大，能在大客车上应用，而更先进的办法是应用含太合金板制成的储氢箱，用以储存液态氢。BMW研制一种较实用的储氢箱，强度很高，结构很像保温瓶，箱体由两层隔热板制成，中间抽点空，并常有防撞装置和高受热时，少量的自动排出装置，而最先进的储氢是一种利用纳米碳素纤维求储存氢气，正在加速研制中。

BMW联合慕尼里机场速立氢气汽车加注试验站。对高压氢气瓶的中注，给MAN大容加注氢气只需8分钟，但对液态氢加注机，难度大，液氢温度为-253℃，如果用手去合乎，会冻伤的，所以安装一种智能机器手，代替人工加注，加注时间一般4分钟，由于在广阔露天，泄漏一点氢气很快飞散，不会引起大暴炸。

我国也十分重视氢能源的研究与开发工作。2003年11月中国和欧盟共同签署了“氢经济国际合作伙伴计划（IPHE）”。今年4月份，在上海举办“中国发展氢燃料汽车战略国际研讨会”，这是由上海社会科院和BMW联合举办的。5月份，由科技部、科协、国际能源协会，在北京联合举办“第二届国际氢能源论坛”。还计划举办“中美氢能发展高级研讨会”，中德举办“中德可再生交通合作指导委员会会议”等活动。我国的氢能源研发已和国际广泛合作和接轨。科技部负责人表示：氢作为21世纪最具发展潜力的清洁能源，中国绝不能落后，既要桑求国际的合作，又要走中国国情的路子，可以说中国已在一些氢能源研究开发及应用示范项目上，取得了一些关键技术上的显着进展。

中国氢能源经济的发展，可能分阶段推进：

第一：应用并布署氢燃料站和氢燃汽车，开发散布式供氢系统；

第二：对氢燃料实行大规模化制作，使进入商品化运作和供应渠道，建设地区性氢能网络；

第三：利用并部署可再生资源和核能的氢生产，建设和启用管道网等氢能基础设施；

第四：氢能应用不仅在运输方面，在居民生活领域上也占主导地位，氢能成为与电同等重要的终端使用能源。

由此可见，中国已经推开了氢能走向社会可持续发展机遇之窗，我们开辟属于中国汽车产业及社会新能源的天空

‘陆’ 工业上常用天然气或水煤气制备氢气吗

是。
天然气是指自然界中天然存在的一切气体，包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体（包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等）。而人们长期以来通用的“天然气”的定义，是从能量角度出发的狭义定义，是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中，通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主，并含有非烃气体。
天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中，包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等，也有少量出于煤层。它是优质燃料和化工原料。
水煤气是水蒸气通过炽热的焦炭而生成的气体，主要成份是一氧化碳
，氢气
，燃烧后排放水和二氧化碳，有微量CO、烃和NOX。燃烧速度是汽油的7.5倍，抗爆性好，据国外研究和专利的报导压缩比可达12.5，热效率提高20－40%、功率提高15%、燃耗降低30%，尾气净化近欧IV标准
，还可用微量的铂催化剂净化。与醇、醚相比，简化制造和减少设备，成本和投资更低。压缩或液化与氢气相近，但不用脱除CO，建站投资较低。还可用减少的成本和投资部分补偿压缩（制醇醚也要压缩）或液化的投资和成本。有毒，工业上用作燃料，又是化工原料。
用无烟煤或焦炭为原料与水蒸气在高温时反应而得水煤气（C+H2O→CO+H2—热）。净化后再使它与水蒸气一起通过触媒令其中的CO转化成CO2（CO+H2O→CO2+H2）可得含氢量在80%以上的气体，再压入水中以溶去CO2，再通过含氨蚁酸亚铜（或含氨乙酸亚铜）溶液中除去残存的CO而得较纯氢气，这种方法制氢成本较低产量很大，设备较多，在合成氨厂多用此法。
另外，由于天然气热裂副产的氢气产量很大，工业上也常用此法制氢

‘柒’ 铝合金会不会吸收氢气用铝合金瓶可不可以装氢气

可以装氢气，铝虽然比较活泼，但是铝合金稳定，不会和氢气有化学反应！

‘捌’ 写出乙醇和氢气燃烧的化学方程式,分析以甲醇,氢气为燃料的优缺点

化学方程：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
氢气
优点：第一,资源丰富、以水为原料；第二,燃烧时放出的热量多；第三,燃烧产物是水,无毒、无污染,且可以循环使用.所以,氢气被称作绿色能源.
缺点：尽管氢能已在一些国家进行了探索性的使用,但这种绿色能源并没有被普通使用,这是由于氢能属于二次能源,需要借助别的能源来制取,加之生产成本高,经济上也划不来,所以尚不能普及.
甲醇
优点：
甲醇的燃烧特性有两大特点：一是极佳的冷却作用,可以降低发动机温度,不致过热；二是极高的抗爆能力,能够在高于优质汽油所容许的压力下燃烧而不会爆震.这正适合高压缩比、高性能的发动机.充分发挥其高辛烷值的作用,输出更大的功率.
甲醇的优点是燃烧彻底、挥发性低,所排放的碳氢化合物、氧化氮和一氧化碳等有害气体少
甲醇是液体燃料,储存、保管、充加、携带都很方便,可以利用现有的汽油的储存、保管、充加网络,而且还可以利用地方性的小型甲醇生产体系来供应甲醇、甲醇有比氢气更高的比能量.甲醇充加速度快,不需要特殊的安全装置,只要燃料箱有足够的容量,FCEV的行驶里程就可以大大延长.
甲醇可以用天然气和有机物生产,摆脱了对石油的依赖.甲醇不易燃烧,不会发生燃烧与爆炸的危险,安全性好.
甲醇的重整技术较成熟,重整时温度较低（