加氫反應器基礎知識

加氫反應器是加氫裝置的核心設備，也是加氫工藝的關鍵。

加氫反應器操作于高溫高壓臨氫環境下，并且進入反應器的物料往往都含有硫和氮等雜質，和氫反應生成具有腐蝕性的硫化氫和氨。另外，加氫反應是放熱反應，會使床層溫度升高，但又不能出現局部過熱現象。

加氫反應器的分類

依據催化加氫過程進料原料油性質的不同，相應地所采用的工藝流程和催化劑是不相同的，其反應的形式也有各異，一般有三種類型：固定床反應器、移動床反應器和流化床反應器。

根據反應器使用狀態下，高溫介質是否與器壁接觸，可以分為冷壁結構及熱壁結構。

冷壁式反應器

冷壁式反應器是在設備內壁設置非金屬隔熱層，有些還在隔熱層內襯不銹鋼套，使反應器的設計壁溫降至300℃以下，因而就可以選用15CrMoR或碳鋼，內壁也不用堆焊不銹鋼，從而大大降低了制造難度。

但由于冷壁式反應器的隔熱層占據內殼空間，減少了反應器容積的利用率，浪費了材料，而且冷壁式反應器內的非金屬隔熱層在介質的沖刷下，或在溫度的變化中易損壞，操作一段時間后可能就需要修理或更換，且施工和修理費用較高。如果操作時襯里脫落，襯里脫落處附近的反應器壁會超過設計溫度，從外觀看，該處油漆會變色。因此反應器的不安全隱患大大增加，嚴重時甚至造成裝置的被迫停車。

熱壁式反應器

熱壁式反應器的器壁直接與介質接觸，器壁溫度與操作溫度基本一致，所以被稱為熱壁式反應器。雖然熱壁反應器的制造難度較大，一次性投資較高，但它可以保證長周期安全運行，目前已在國際上普遍采用。

加氫反應器的內構件

加氫過程由于存在有氣、液、固三相的放熱反應，欲使反應進料（氣、液兩相）與催化劑（固相）充分、均勻、有效地接觸，加氫反應器設計有多個催化劑床層，在每個床層的頂部都設置有分配盤，并在兩個床層之間設有溫控結構（冷氫箱），以確保加氫裝置的安全平穩生產和延長催化劑的使用壽命。

反應器內設置有入口擴散器、分配盤、積垢籃、催化劑支撐盤、催化劑卸料管、冷氫管、冷氫箱、出口收集器、熱電偶等反應器內構件。