烯烃部裂解炉翅片管泄漏原因分析

某乙烯装置由于裂解炉预热段翅片管发生泄漏而造成总收率下降。经过对失效炉管运行状况的分析及相关检测找出了翅片管泄漏的原因,并提出了相应的防护措施。     

加强设备管理 提高空冷器的使用寿命

我厂地处北方,天气寒冷,春夏温差较大,对初常顶空冷器的正常操作带来了很大困难。1989年至1991年,由于空冷器翅片管堵塞冻凝造成泄漏,共计更新3台。由于空冷器是水平设置的,天气寒冷,风机角度不及时调节于10～13°的情况下,油汽自塔顶流入空冷器。在风机的作用下,有部分冷凝水与裸露的翅片管直接接触,慢慢地油汽与冷凝水产生汽阻流速越来越慢,管壁产生部分冰层,久而久之,部分管束被冻凝,产生泄漏。为防止冷凝液在翅片管内停留时间过长,油汽     

乙烯裂解炉翅片管腐蚀失效原因

某公司烯烃裂解炉进行投料开车时,发现裂解炉预热段有泄漏现象.通过排查,发现最后一排第一根翅片管有两处穿孔.对翅片管腐蚀穿孔的原因进行了分析,指出原料油中的硫是造成翅片管均匀腐蚀的主要原因.由于对流段炉管为水平安装,在裂解炉停工蒸汽吹扫过程中,残留的蒸汽冷凝成水汇集在炉管下部或凹陷处,进入炉内空气中的氧溶解在其中,从而形成了氧的腐蚀环境,使炉管因腐蚀形成的FeS保护膜遭到破坏,最终导致炉管下部穿孔.     

催化裂化装置余热锅炉省煤器泄漏原因分析及对策

吉林化学工业股份有限公司炼油厂催化裂化装置余热锅炉省煤器多次泄漏 ,严重影响正常生产。造成泄漏的主要原因是翅片管外壁挂有较厚的催化剂粉尘 ,降低了管束的外壁温度 ,造成SO2 和SO3 的露点腐蚀。建议 :①安装吹灰系统减少粉尘沉积 ;②选用耐蚀管材 ;③在易挂粉尘的部位采用光管等 ,以解决省煤器泄漏问题     

基于犉犔犝犈犖犜的3种翅片管强化传热效果模拟比较

应用FLUENT软件对纵向翅片管、圆形翅片管和椭圆形翅片管的传热性能进行模拟分析,得到流场中温度和压力的分布,并分别将纵向翅片管和椭圆形翅片管的传热性能与圆形翅片管进行比较。分析表明,纵向翅片管的传热效果最差,椭圆翅片管与圆形翅片管的传热效果相当,但椭圆形翅片管对流体造成的压降略小,综合传热效果最为理想。     

基于FLUENT的3种翅片管强化传热效果模拟比较

应用FLUENT软件对纵向翅片管、圆形翅片管和椭圆形翅片管的传热性能进行模拟分析,得到流场中温度和压力的分布,并分别将纵向翅片管和椭圆形翅片管的传热性能与圆形翅片管进行比较。分析表明,纵向翅片管的传热效果最差,椭圆翅片管与圆形翅片管的传热效果相当,但椭圆形翅片管对流体造成的压降略小,综合传热效果最为理想。     

LNG开架式海水气化器强化传热过程数值模拟

研究了195t／h开架式海水气化器翅片管的换热过程。利用ANSYS软件建立了挤压式翅片管模型并求解内外表面温度,针对翅片管的结构及温度载荷特点,采用一维管流理论,分析计算了翅片管内外传热过程,给出了其传热系数随管内LNG流速、管外海水温度等变化的特性曲线。结果表明,LNG的流速及海水温度对翅片管的传热过程有显著影响。     

基于CFD的圆肋翅片管结构优化

应用数值模拟的方法对不同翅片角度、不同翅片间距的伞形翅片管通道的流动与换热特性进行了研究,以正方形布管时4根管所包围区域为单元流道进行计算。结果表明。在文中尺寸条件下,壳侧流体的换热性能随伞形翅片角度α的增加而增大,其中α=120°时的换热性能在几种伞形翅片管中最优,阻力损失相对较小;α=120°时,不同翅片间距的伞形翅片管中,翅片间距为16 mm的伞形翅片管的换热性能因子j较翅片间距为8 mm的伞形翅片管提高12.3%,阻力特性因子f较翅片间距为8 mm的伞形翅片管增大27.8%。对不同角度以及不同翅片间距的伞形翅片管通道换热与流动阻力特性的研究,对优化现有翅片管的结构、提高换热性能具有重要意义,并对管型选取提供依据。     

翅片管换热器管束自振频率计算方法的探讨

研究了翅片管的振动，认为翅片会引起管子的质量增加和刚度增加，从而影响了管子的振动特性。通过对有关标准中几种估算翅片管固有频率的计算，探讨了各种计算方法的特点与适用范围，并给出了计算翅片管的一般性考虑。通过采用数值模拟对高翅片管进行模态分析，对比分析了各种计算方法对于高翅片管自振频率计算的可行性。     

干湿联合式蒸发空冷器管束腐蚀失效分析及预防措施

干湿联合式蒸发空冷器的传热管束包含预冷管束和蒸发管束,预冷管束采用翅片管,蒸发管束采用蛇形光管。该类型设备在某沿海石化企业使用过程中,蛇形光管U形弯部位出现不同程度的腐蚀穿孔泄漏,为了确定腐蚀泄漏原因,以石脑油加氢装置中石脑油分馏塔顶空冷器为例,采用多种试验手段对腐蚀失效原理进行分析。根据外观检查、水质分析、化学成分检测、力学性能及金相检测、腐蚀形貌观察和产物成分分析等分析结果判断,该空冷器的主要失效原因是浓差腐蚀及电化学腐蚀共同作用的结果,并对此提出了相应的预防措施。     

低密度膨胀型堵漏浆在湘页1井的应用

湘页1井在二开钻井过程中发生了裂缝性和溶洞型漏失,为提高漏失层承压能力,保证固井质量,采用低密度膨胀型堵漏浆技术对漏失层段进行了承压堵漏施工。由于该井具有漏失井段长、漏点多的特点,针对不同漏失类型,采用不同性能的低密度膨胀型堵漏浆分段进行了3次承压堵漏施工,将地层承压能力提高到1 MPa以上,后续钻进和下套管、固井作业时未发生漏失。湘页1井的应用表明,低密度膨胀型堵漏浆具有良好的流动性能及很强的封堵承压能力,在大型堵漏施工过程中,易于配制、调整,不需要特殊设备,施工工艺先进成熟,安全系数高,承压堵漏效果显著,为湘中坳陷石炭系地层承压堵漏提供了新的技术支撑。      

埋地管道泄漏内封堵装置设计与研究

针对流体输送埋地管道泄漏问题,设计了一种利用管道机器人携带封堵气囊进行快速应急封堵修复的埋地管道泄漏内封堵装置。采用矩阵变换方法建立了牵引系统驱动轮过弯方程,利用MATLAB软件对过弯方程进行了验证,同时利用ADAMS软件仿真分析过弯路径与驱动轮转角对牵引系统行走速度的影响。研究结果表明:由两个串联封堵器组成的应急封堵系统可满足复杂工况下的管道泄漏封堵要求;牵引系统驱动轮在弯管内部行走时,单轮速度呈周期性变化,但三个驱动轮整体周期运动特性一致;驱动轮转角在25°~40°时,牵引系统行走速度与驱动轮转角成正比,且转角为30°时驱动效果最好。该内封堵装置的结构设计可为管道泄漏应急封堵领域装备的研发提供重要参考。     

长距离高压输油管道新型堵漏装置研制与应用

介绍了长距离高压输油管道泄漏抢险的程序,说明长距离高压输油管道抢险成功与否的关键在于堵漏方法和工具的选择.针对现有堵漏装置存在堵漏速度慢、经济性差、工人劳动强度大等缺陷和不足,研制了一种新型堵漏夹具,现场应用效果良好.     

TC-1触变水泥堵漏剂的研制与应用

根据胜坨油田浅层套漏井和套窜井逐年增多的实际情况,结合套漏井封堵的具体特点,研制开发了TC-1触变水泥堵漏剂,确定了该堵漏剂的最佳配方：TC-1触变剂3％～5％,早强剂2％～4％。TC-1触变水泥堵漏剂在封堵套管漏失和漏失井的打塞作业上,取得了较好的应用效果。     

地层裂缝动态变形对堵漏效果的影响研究

钻井过程中井筒压力的波动易导致地层裂缝动态变形，影响堵漏效果。为了找到消除该影响的技术措施，模拟分析了裂缝闭合变形的特征，通过室内试验评价了裂缝动态变形对堵漏效果的具体影响。模拟发现，裂缝闭合分为初始阶段、局部变形阶段和最后阶段3个阶段，随着闭合裂缝面的接触应力不断增大，接触面积与位移呈幂函数关系；在裂缝动态变形情况下，使用非弹性堵漏剂堵漏会出现反复漏失的情况，使用弹性堵漏剂则能使之趋于稳定，不再发生漏失。研究结果表明，裂缝变形会对封堵层产生破坏，裂缝变形程度越大对封堵层的破坏越强，弹性堵漏剂能够更好地适应裂缝变形。因此，在裂缝性地层堵漏时，建议在堵漏浆中加入一定比例的弹性堵漏材料，在堵漏的后续作业中尽量降低井筒压力波动，以减小裂缝动态变形带来的不利影响。      

插管式安全封堵工艺管柱研究

针对K344桥塞封堵工艺管柱易出现“插旗杆、灌香肠”等恶性事故、堵剂易返吐、现有插管封隔器耐压低且难钻除等问题,进行了插管式安全封堵管柱研究。利用新型插管式可钻桥塞、坐封工具、插管和扶正器组成安全封堵管柱。该管柱在完成注灰后,可迅速上提插管,关闭注灰通道,防止堵剂返吐,有效避免了“插旗杆、灌香肠”等恶性事故;特殊密封形式和可钻桥塞助钻磨机构提高了插管封隔器的耐压指标及可钻性能。该工艺管柱现场应用效果良好,大大提高了封堵施工的安全性。     

塔河油田盐上裸眼承压堵漏技术

为开发塔河油田石炭系巴楚组盐膏层以下的油气藏,采用盐上裸眼与盐层同层揭开的方案,由于存在裂缝性地层或渗漏性地层的漏失,同时地层压力复杂,因此承压堵漏技术成为关键技术之一。介绍了塔河油田盐上井段地层岩性特征,分析了漏失类型及区域分布特征,描述了塔河油田盐层井堵漏技术现状,分析了先前堵漏技术的经验教训,提出了针对不同漏失特征地层优选堵漏材料类型、粒径、浓度、配比,并优化出了2种典型的堵漏配方,配合相应的对策和施工作业措施,明显提高了一次堵漏成功率。实践表明,塔河油田盐上井段长裸眼采用承压堵漏技术是可行的,根据具体情况制定的承压堵漏技术,明显缩短了施工时间,满足了盐层钻井施工要求。     

高强度堵水剂裂缝细管模型堵水模拟实验

在裂缝性致密储层中,裂缝既是油流通道又是水驱窜流通道,在注水开发中由于裂缝的存在导致水驱波及效率低,从而形成无效注水开发。此外,裂缝性储层的封堵又存在大裂缝封堵效果差、有效期短等问题。鉴于此研制了水溶性酚醛树脂冻胶和单体地层聚合高强度堵剂体系,测定了堵剂在70℃下的成胶性能、稳定性以及封堵强度等。通过细管模拟裂缝研究了不同因素对堵剂突破压力的影响;通过可视化细管研究了堵剂在管中的突破方式以及影响因素。研究结果表明,水溶性酚醛树脂冻胶的突破压力随着冻胶强度的增加而增加,随着管径的增加而减小,随着注水速度的增加先减小、后增加,最后稳定;单体地层聚合堵剂的突破压力随着堵剂强度的增加而增加,随着管径的增加先增大、后减小。在可视化细管实验中,堵剂突破时并不完全沿细管中心突破,其堵剂的强度与黏附性等因素有关。     

高强度堵水剂裂缝细管模型堵水模拟实验

在裂缝性致密储层中，裂缝既是油流通道又是水驱窜流通道，在注水开发中由于裂缝的存在导致水驱波及效率低，从而形成无效注水开发。此外，裂缝性储层的封堵又存在大裂缝封堵效果差、有效期短等问题。鉴于此研制了水溶性酚醛树脂冻胶和单体地层聚合高强度堵剂体系，测定了堵剂在70℃下的成胶性能、稳定性以及封堵强度等。通过细管模拟裂缝研究了不同因素对堵剂突破压力的影响；通过可视化细管研究了堵剂在管中的突破方式以及影响因素。研究结果表明，水溶性酚醛树脂冻胶的突破压力随着冻胶强度的增加而增加，随着管径的增加而减小，随着注水速度的增加先减小、后增加，最后稳定；单体地层聚合堵剂的突破压力随着堵剂强度的增加而增加，随着管径的增加先增大、后减小。在可视化细管实验中，堵剂突破时并不完全沿细管中心突破，其堵剂的强度与黏附性等因素有关。     

高温高压油藏丢手分层卡堵水工艺管柱的研究及应用

介绍一种卡堵水技术,主要针对深井、高温、高压的油井特点,通过采取丢手堵水方式、胶筒保护、优选耐高温高压材料等措施,有效的延长了封隔器封堵寿命,减少了换封作业次数,提高了封堵成功率,大幅度减少了堵水作业工作量。通过13口井的现场试验表明,该机械丢手封堵工艺管柱能够满足深井、高温、高压油井的封堵需要。