连续重整装置板壳式换热器内漏原因分析及对策

介绍了国产板壳式换热器在庆阳石化公司60万吨/年连续重整装置的应用情况,分析板壳式换热器内漏的原因及对策,并就日常操作注意事项加以讨论。     

重整装置进料/产物换热器微漏的分析与判断

本文介绍了一种快速准确地判断连续重整装置进料/产物换热器是否发生微漏的方法。正常生产中,在反应苛刻度足够高的情况下,重整反应产物中的C9链烷烃可以完全转化,依据这一特性,通过对比重整末的反应器产物和脱戊烷油中是否存在C9链烷烃,便可以判断重整进料/产物换热器是否存在内漏。     

高效绕管换热器在连续重整装置中的应用

连续重整装置中的重整进料产物换热器为该工艺装置的核心设备,传统的工艺一般采用板壳式换热器,板壳换热器对开工、停工要求较高,并在运行中容器产生多种失效模式。本文介绍了高效绕管换热器的特点及在河北鑫海化工集团有限公司连续重整装置60万吨/年轻烃改质装置重整进料产物换热器改造为绕管换热器的成功应用情况。     

缠绕管换热器在重整装置中的应用

某石化公司连续重整装置重整进料换热器建厂时采用国产全焊接板式换热器,投用后一段时间发现板束内漏,经过两次维修均未解决板换泄漏问题,经过调研最终决定更为高效单旋缠绕管换热器,更换后运行效果良好,降低了总压差,为今后装置的平稳运行提供了保障,同时降低了能耗。     

板壳式换热器在大型合成氨装置上的应用

介绍了板壳式换热器的结构特点及在大型合成氨装置上的应用情况,总结了板壳式换热器在使用中的优点.     

板壳式换热器在重整反应系统应用中的节能分析

通过分析中国石化某公司重整装置反应系统原立管式进料换热器运行效果,发现其热端温差高,反应系统压降大。通过将原立管式进料换热器更换为高效板壳式换热器。一反炉入口温度由427.6℃提至463.2℃,一反炉燃料气消耗由1633kg/h降低至1136kg/h,节省燃料气折合标准燃料油472.15kg/h,降低装置的综合能耗5.16 kg/t,节标准燃料油3.966 06万t/a,年经济效益1 388.12万元。而更换板壳式换热器各种投资合计1 285万元,投资回收期0.93年,可广泛应用于重整、芳烃、加氢和乙苯等装置,节能效果明显。     

全焊接板式换热器在煤制乙二醇装置中的应用

国内煤制乙二醇装置中工艺介质对铁离子含量有严格要求,且多具有腐蚀性,要求换热器与工艺介质接触的部分使用不锈钢材质,使得换热器的一次性投资成本过高。某公司200 kt/a煤制乙二醇装置采用可拆全焊接板式换热器及板壳式换热器作为换热设备用于装置中,运行状况良好,设备一次性投资、设备重量、占地面积、运行维护费用以及装置停车时间等都大为降低。     

连续重整进料换热器压降高原因及对策

重整进料换热器是重整装置重要设备，其性能直接影响到装置的能耗及安全平稳运行。某炼化重整进料缠绕管式换热器在2020年检修后出现进料侧压力降升高的现象，导致重整能耗上升，循环氢压缩机喘振，影响装置的安全平稳运行。本文分析了重整进料换热器进料侧压力降升高的原因和采取的措施，为国内同类装置的运行提供经验。     

连续重整装置液化气硫含量高原因分析及对策

在连续重整装置运行期间,产生的液化气一旦硫含量过高,不仅将导致副产物质量不佳,还将影响装置整体运行效果。以某项目为例,对液化气硫含量高的原因展开分析,在确定液化气硫来源的基础上,结合工艺流程判断影响硫含量的因素,逐一完成进料硫含量、设备运行参数、换热器故障等原因排查,最终确定液化气硫含量超标与汽提塔换热器内漏有关,通过修复内漏和合理注入缓蚀剂成功降低了液化气硫含量,为装置可靠运行提供保障。     

板壳式换热器在低温甲醇洗装置贫富液换热工况的应用

针对煤制氢装置中低温甲醇洗贫富液换热器工况,采用FLUENT软件,对设计的板型进行了仿真计算,获得了传热计算数据,据此,设计了适用于低温甲醇洗贫富液换热工况的板壳式换热器,并将结果与现场的管壳式换热器进行对比。通过对比发现,板壳式换热器相比管壳式换热器具有占地面积小,节省投资等优势,具有广泛的应用前景。     

螺旋折流板换热器流动与传热数值模拟

应用Fluent软件,建立了螺旋折流板换热器壳程通道的三维物理模型,采用RNGκ-ε模型,对壳程内的流动与传热进行了数值模拟,得到了换热器内的速度场和压力场分布情况。通过实验测试,将模拟结果与实验结果进行比较,并根据单位压降下的传热系数对比了螺旋折流板换热器与弓形折流板换热器的性能差异。     

重整反应苛刻度低原因分析及处理措施

针对金陵石化I重整装置2016年2月出现的脱庚烷塔底物料中非芳含量上升、抽提原料中非芳含量上升、反应总温降下降以及单位产氢量下降等反应苛刻度低的问题进行详细分析,总结出可能引起反应苛刻度低的四个方面条件:I重整进出物料换热器内漏、原料性质、操作条件及催化剂性质,并分别对四个方面的条件进行详细的数据对比分析,最后得出本次I重整装置反应苛刻的低的主要原因为增加了S含量高达(4~6)×10-6的II加氢裂化装置重石掺炼量,致使重整催化剂出现轻微的S中毒,加快了催化剂积碳速率,且因I重整装置扩容改造后未增加催化剂再生能力,再生能力不足直接导致待生催化剂中C含量高达6.66%,从而使重整催化剂金属活性降低,直接降低了催化剂烷烃脱氢环化性能,使I重整反应苛刻度下降,脱庚烷塔底C8+物料及抽提进料中非芳含量明显升高。     

1．2Mt／a重整装置进料硫含量超标原因与对策

对1．2Mt/a连续重整装置出现的重整进料硫含量超标的异常情况进行了分析,认为预加氢反应进料、出料换热器内漏、重整进料硫化剂注入过量、罐区来精制油中溶解氧与高分出料中的H2S反应生成不易汽提脱除的元素硫是硫含量超标的原因,通过采取检修换热器、暂停注硫泵、停止罐区来精制油进汽提塔等措施后,重整进料的硫含量达到了指标要求。     

空心环管壳式换热器运行参数的应用分析

针对 4 0kt a硫铁矿制酸装置转化系统的Ⅳ换热器 ,先后采用了双折流板管壳式、空心环缩放管管壳式两种换热器 ,对两者的运行情况进行了传热系数和设备阻力的测定与分析 ,结果表明 :空心环缩放管管壳式换热器的传热系数为 2 8 7W / (m2 ·℃ ) ,是双折流板管壳式的 195 % ;总阻力为 15 0 0Pa ,仅为双折流板管壳式的 4 7% ;其设备投资只有双折流板管壳式的 5 6 4 2 % ;且克服了双折流板管壳式换热器的折流板易结酸泥等弊病     

新型六分扇形螺旋折流板换热器壳程传热及流动特性

针对现有四分螺旋折流板换热器中心区域漏流明显的特征,提出了一种新型的六分扇形螺旋折流板换热器。建立了六分扇形螺旋折流板换热器的三维物理模型,应用Ansys CFX软件对其壳程流动与传热特性进行数值模拟,分析了不同螺旋角(10°、20°、30°、40°)和不同工况下六分扇形螺旋折流板换热器的壳侧性能,并与传统的弓形折流板换热器作对比。结果表明,六分扇形螺旋折流板可以显著减少三角区漏流现象的发生,壳程流体旋流特性较好。随着螺旋角的增大,壳侧速度场与温度场分布更加均匀,综合换热性能逐步提高。     

连续重整进料板换堵塞对换热效率的影响

本文介绍了大连石化连续重整装置进料板式换热器压差升高的情况。通过流程模拟,计算出了板式换热器换热效率的下降幅度,总结了该换热器换热效率下降的影响,分析了造成板换压差升高的原因,为解决板换压差高的问题提供了理论依据。     

JX-5F脱氯剂在200万t/a连续重整装置上的应用

随着重整生成油中氯含量的升高以及重整装置负荷的提高,原使用的活性炭类液相脱氯剂出现脱氯效果差、使用周期短、换剂频繁的问题。针对存在的问题,采用国内研发的JX-5F液相脱氯剂,用于200万t/a连续重整装置重整生成油的脱氯。介绍了JX-5F液相脱氯剂的主要性能指标和工艺运行参数,对工业应用效果进行了分析讨论。工业应用结果表明:在8.0~10.0 h-1的高体积空速条件下,JX-5F脱氯剂用于重整生成油脱氯,稳定运行4个月,脱后总氯(w)小于0.5×10-6,脱戊烷塔顶未检测到氯化氢。JX-5F脱氯剂的脱氯效果及运行周期优于原液相脱氯剂,且稳定性好,能满足工业生产要求,达到了国内先进水平。     

邢钢套筒窑换热器内漏生产实践

介绍了套筒窑换热器的工作原理、作用及邢钢套筒窑换热器内漏的判断依据,对套筒窑换热器内漏的原因进行了简要的分析,对内漏前后的主要参数进行了对比,同时结合实际生产情况,制定了行之有效的控制措施,收到了良好的效果。     

三角形布管方式下2种换热器的场协同分析

基于采用周期性全截面计算模型得到的帘式折流片换热器和折流板换热器壳程流体流动和传热数值计算结果,应用场协同原理对二者传热性能进行了分析。分析了帘式折流片换热器在壳程不同位置处的速度和湍流度,以及场协同角和对流传热系数,并与折流板换热器相同位置处的情况进行了对比。由于折流板壳程流体为横向流动,而帘式折流片壳程总体上是纵向流动,故折流板换热器的平均流速和湍动度稍高于帘式折流片换热器,平均流速为帘式折流片换热器的1.15倍,其湍动程度为帘式折流片换热器的1.4倍;折流板换热器2条验证线上的场协同角的平均值均小于帘式折流片换热器。研究结果为管壳式换热器结构改进和性能提升提供了参考依据,同时帘式折流片换热器的这种结构特点对于节能降耗的研究也具有重要意义。     

折流板切口方向对管壳式换热器传热性能影响

为了研究单弓形折流板的切口方向对管壳式换热器传热与流动性能的影响,文中通过建立3个不同折流板切口方向的管壳式换热器简化实体模型,运用CFD软件Fluent对管壳式换热器壳程传热与流动状态进行了三维数值模拟。以水为壳程流体介质,在不断改变壳程进口流速,使得壳程进口雷诺数Re在10 000到70 000范围内变化时,得到了不同状态下的壳程流场与温度场。根据数值模拟结果,以总传热系数α,壳程总压降Δp以及单位压降下的传热系数α/Δp作为综合衡量标准,分析不同折流板切口方向时的管壳式换热器壳程流场与温度场。数值模拟分析结果表明:折流板为垂直切口方向时,管壳式换热器总传热系数最大,压降最小,综合性能最好,另外2种折流板切口方向的管壳式换热器综合性能差不多。