加氢加热炉的关键设计要素

讨论了影响加氢加热炉设计的关键要素,对高压加氢加热炉应选用单排管双面辐射炉型;炉管表面热强度应根据介质的油品性质、许用油膜温度,管壁温度等条件确定;流速应保证合适的流型;炉管材质的选择;辐射管架的热膨胀问题的处理;炉管表面热电偶的设置的原则;燃烧器选择与布置;炉衬的设计原则.     

蜡油加氢裂化装置加热炉的设计

本文介绍某公司蜡油加氢裂化装置加热炉的设计方案,包括炉膛布置、炉管布置及余热回收系统等。反应进料加热炉采用纯辐射立管立式炉,炉管采用单排管双面辐射的排管结构;产品分馏塔进料加热炉为双辐射室立管圆筒炉;余热回收系统设置双鼓风机;采用燃料-空气环保型比例控制技术进行燃烧控制。本装置加热炉采用UOP工艺包,对蜡油加氢裂化装置加热炉的设计具有指导意义。     

关于反应进料加热炉炉管材料的选取

本文介绍了汽油加氢脱硫装置中反应进料加热炉炉管材料的选取,根据反应进料加热炉的设计条件,来确定炉管的材料是选择铬钼钢还是不锈钢,哪些是炉管材料选取过程中的重要因素,及相应材料在使用过程中应注意的问题,为以后反应进料加热炉炉管材料的选取提供参考依据。     

延迟焦化装置长周期运行的措施及设想

焦化炉是延迟焦化装置的核心设备 ,认为引起焦化炉管结焦的主要原因有进料性质、辐射管表面热强度、辐射炉管排列方式、炉出口温度控制、炉管介质流速及流动状态等。根据延迟焦化原理 ,合理设计 ,精心操作 ,可减缓焦炭生成速度 ,使焦化炉的连续开工周期得以延长。针对焦化装置普遍存在的炉管结焦、大油气线结焦、分馏塔底结焦等问题 ,在生产中摸索了一些经验 ,取得了良好的效果     

基于热辐射成像建模求解的管式炉炉管温度检测

准确在线检测管壁表面分布式温度是优化管式炉加热工艺的关键所在。以一台工业管式裂解炉为试验对象,结合辐射图像处理方法,开展了管式炉炉管表面温度可视化检测研究。采用基于Monte Carlo的DRESOR法求解具有复杂边界条件的管式炉辐射成像模型,实现了炉管辐射与火焰辐射、炉壁辐射的解耦计算,对炉管表面温度与热通量分布进行了在线监测,并研究了二者随工质流动方向的变化趋势。经过验证,温度测量误差小于2%,测量误差主要出现在最高和最低温区域。该项研究将有助于指导管式炉燃烧调整,改进加热工艺,提高炉管表面受热均匀性,延长炉管工作寿命。     

裂解炉炉管内的温度场及热应力分析

对乙烯炉炉管弯曲损坏的原因进行了分析、探讨,认为炉管设计中不考虑热弹范围内的应力限制,是造成裂解炉辐射段记管过早发生弯曲损坏的主要因素之一。运用热弹理论,对炉管中的温度场、热应力分布进行了理论分析、计算。并以ＢＡ－１５１为列,对炉管内的热应力分布进行了计算,为设计更换炉管提供参考依据。     

10 Mt/a炼油装置减压炉设计

介绍某公司10.0 Mt/a常减压蒸馏装置减压炉的设计技术方案,包括设计参数、炉膛布置、炉管布置、空气预热系统。减压炉设计采用水平管、双辐射炉膛、单排单面辐射箱式炉。空气预热系统采用双鼓风机+一台引风机;采用燃料-空气环保型比例控制技术和炼厂低温位热源预热燃烧空气技术。该常减压加热炉设计采用美国UOP工艺包,对10.0 Mt/a炼油装置减压炉设计具有指导意义。     

加氢裂化加热炉的设计探讨

随着能源的日益短缺,重质原油轻质化的加氢裂化工艺以轻质油收率高,产品质量好的突出特点在石油化工行业中得到的广泛的运用。加氢裂化加热炉是加氢裂化装置的重要设备之一,其操作条件十分苛刻,本文就某厂400万t/a加氢裂化装置中加热炉炉管材质的选择及强度设计,管架和炉衬的结构设计加以探论。     

延迟焦化装置炉管结焦原因分析及预防措施

加热炉炉管结焦是影响延迟焦化装置长周期运行的主要因素,对加热炉炉管结焦的原因进行了分析,包括原料性质、炉管壁温度、原料在炉管中的流动状态、焦粉携带、加热炉火嘴燃烧状况以及原料预混情况对炉管结焦的影响,通过采取改善原料性质、控制合适的炉管壁温度、改善原料在炉管内的流动状态、防止焦粉携带、保证火嘴燃烧正常等措施,达到了加热炉长周期安全运行的目的。     

延迟焦化加热炉技术现状

焦化加热炉设计和操作是延迟焦化装置的技术关键。本文阐述了国内焦化加热炉的发展历程,汇总了国内三大石油公司各生产企业在役焦化装置规模和对应炉型,阐述了国内主要炉型双面辐射箱式炉和阶梯炉的技术特点。论文分别从焦化炉管结焦机理、原料反应特性表征及工业应用几方面着重介绍了国内近几年在焦化加热炉方面开发的关键技术。国内各炼化企业焦化加热炉目前大部分为双面辐射箱式炉,新建装置多采用阶梯炉炉型。国内基于炉管结焦机理,通过建立焦化原料加工性能评价方法,开发焦化加热炉过程模拟技术,提出了针对炉管结焦的设计和操作新准则,创立了低温长停留时间增加反应给热量的工艺技术。今后焦化装置在设计以及改造中,均需要依据原料性质提前判断结焦特性,采用先进燃烧方式、合理炉管布置和流程设计、改进管内流动状态以及优化关键操作等措施,在控制炉管结焦的前提下尽量提高炉出口裂化反应深度,从而达到改善产品分布、延长装置操作周期的目的。     

蒸汽过热炉炉管稳定性安全分析

为分析一蒸汽过热炉炉管弯曲变形原因,对辐射过热段炉管进行传热、柔度计算和稳定性分析,得出炉管失稳原因是烘炉时管壁温度过高,自由膨胀受到约束;还就该失效炉管能否继续使用进行了简单的安全性分析。     

载热体加热炉的传热研究

首先对单侧紧排受热管的传热进行了研究，得出了载热体加热炉内层盘管的前半周管壁几乎接受全部辐射热，后半周管壁只参与对流换热，管内热载体所吸收的热量是辐射换热量和对流换热量之和，即在稳态情况下，热载体的温升可由两者迭加计算而得到。其次讨论了热载体在螺旋盘管内产生与主流方向相垂直的二次回流的现象，给出了螺旋盘管中热载体的截面温度分布。最后采用区域法对载热体燃油加热炉辐射室的辐射传热进行了分析，建立了综合描述炉内各种过程的数学模型，利用数值方法求解，得出辐射室内烟气温度分布、管壁温度分布、炉顶和炉底的温度分布、炉管表面热强度分布和管内热载体的温度分布。     

焦油管式炉结焦的预防及处理

阐述了管式加热炉炉管结焦的机理及危害,分析了焦油管式炉结焦的原因,通过改进机械化焦油氨水澄清槽、提高二次蒸发器过热蒸汽量、降低管式炉辐射段出口温度和燃烧法清理结焦炉管等措施,解决了炉管频繁结焦问题。     

重整反应加热炉优化措施分析

针对重整反应加热炉存在的燃烧状况不好、热负荷不足、排烟温度高和对流室漏风、辐射室衬里部分脱落等问题进行了分析;为进一步提高重整反应加热炉热效率和热负荷,满足重整加工量和操作苛刻度不断提高的需要,提出了重整反应加热炉增上对流室后氧含量分析仪、辐射室炉管喷涂RSI稀土纳米陶瓷涂层等措施,实现了重整反应加热炉的安全、高效运行。     

裂解炉操作条件对不同原料裂解收率的影响研究

简述了影响裂解收率的主要工艺参数及其相互关系,选择了乙烷、丙烷、丁烷、LPG、石脑油5种化工原料分别作为裂解炉的裂解进料,主要探究了不同辐射段炉管构型下的乙烯收率情况,简要分析了不同炉管构型、不同的裂解炉炉管出口温度(COT)以及不同的辐射段炉管出口压力(COP)对裂解收率的影响,分析了乙烯收率随关键组分转化率、丙乙比等表征裂解深度的指标的变化关系,为辐射段炉管的选型以及裂解炉操作条件的优化提供借鉴。     

铂重整加热炉炉管的焊接与标注

介绍了铂重整加热炉U型炉管的焊接与焊缝标注方法。对焊接、检验人员及炉管和焊材必须有专门的要求 ,应建立相应的施焊管理制度。所有焊缝均应进行热处理、X射线探伤和硬度测定 ;施焊位置应标注炉管号、焊缝号、焊工号。     

裂解炉炉管表面温度的测量

介绍了裂解炉炉管表面温度测量的基本原理及温度修正方法。分析了影响测量结果的主要因素:发射率、炉墙内壁的反射辐射和炉内的烟气。提出了炉管表面温度测量的正确方法和具体的测量步骤。     

悬浮床煤焦油加氢装置加热炉的技术改造与应用

本文提出了VCC加热炉降速抗磨与余热回收的改造方案,降低了因介质流速过快导致炉管磨损的风险,将原设计的炉前混氢改为炉前-炉后分段混氢,原原料加热炉F-101改为氢气加热炉,原料加热炉F-102炉前混氢量降低60%,炉管炉内介质流速从原来11m/s降低至3.5m/s,并将原设计的180°1D弯头改为6D大半径弯头,大幅降低了炉管的冲蚀磨损。为了降低对流室烟气排出温度,设置空气-烟气余热回收系统,将对流室热量预热空气,从而节省加热炉的天然气消耗。该技术改造结果表明,不仅实现了加热炉长周期运行的安全稳定性,且烟气余热的回收提高了加热炉热率效,而且投资回收期更短。     

多点注汽在焦化单面辐射炉上的工业应用

介绍了安庆石化延迟焦化单面辐射加热炉101应用先进的多点注汽、中间桥墙优化设计、底部增设炉管等新技术,解决了焦化炉生焦反应给热品质差的实际问题。采用了同时调整注汽与控制炉出口温度相结合的方法,对装置操作进行优化,使装置注汽量降低,石油焦产率下降1.05%,总液收增加1.78%,加热炉热效率提高0.4%。     

钢-水热管空气预热器在加氢装置上的应用

抚顺石油三厂加氢装置的280万千卡/时的纯对流式加热炉,始建于五十年代末期。对于高压加氢装置来说,使用纯对流加热炉作为装置的热源,具有整个炉管受热均匀、安全可靠、操作灵活、使用方便等一系列优越性。但是由于该种炉型全部依靠对流传热,炉管表面热强度及炉管外表面温度都较低,再加上炉体密封不严,炉膛负压大,风机负荷也较大,因而加热炉热效率一直很低,设计效率为65％,而实际效率只有50％左右。自1979年开始,为了提高加热炉的热效率,我们做了许多努力。经过对加热炉的核算,加强了对加热炉的调节,采取了堵漏封闭及增