连续重整装置加热炉改造温度场数值模拟研究及优化

针对某企业连续重整装置反应进料加热炉部分炉管管壁温度较高的问题,采用数值模拟方法对加热炉和燃烧器建模并还原计算,对模拟计算出的炉膛烟气速度场、温度场及炉管表面温度分布进行定性和定量分析,发现炉管管壁最高温度已非常接近炉管材料的极限设计金属温度。研究了影响燃烧器火焰的各种因素,结合加热炉烟气余热系统的升级改造,明确了优化改造方向,优选出了燃烧器结构参数调整方案。改造后的炉膛温度场分布均匀,实现了炉管管壁温度均匀化,同时炉膛温度较改造前降低了15～25℃,炉管管壁最高温度降低了20℃左右,NO_x排放浓度得到了有效控制。     

连续重整装置四合一加热炉余热回收节能改造

针对胜炼连续重整装置四合一加热炉排烟温度较高的问题,增设余热回收系统,降低排烟温度,合理的避开烟气露点腐蚀,最终提高加热炉热效率,达到节能降耗的目的。     

浙江石化3.8Mt/a连续重整装置首次标定与问题分析

公司3.8 Mt/a连续重整装置工程设计的特点:重整反应器的布置采用"3+2"两列重叠式的方案,扇形筒选用优化的梯形筒结构;反应加热炉采用进料加热炉、第三中间加热炉和第四中间加热炉组成三合一炉,第一中间加热炉和第二中间加热炉设置两个串联炉膛二合一箱式加热炉,且配有一套余热回收系统;压缩机组采用重整氢循环机与重整氢增压机...     

延迟焦化加热炉烧焦-水洗技术的应用

延迟焦化加热炉将原料油迅速加热升温至焦化反应温度,运行一段时间后,辐射炉管易结焦,导致炉膛温度、炉管表面温度升高,炉管传热能力下降,装置处理量降低。以延迟焦化加热炉辐射段炉管为例,针对辐射段炉管结焦、清焦问题,首次采用蒸汽-非净化风烧焦辐射段炉管后,再用除盐水对辐射段炉管进行水洗除焦。结果表明,加热炉辐射段炉管经烧焦水洗后,完全清除了炉管内的结焦和盐垢,装置处理量提高了13.14%,炉管表面温度平均下降了28.17℃,燃料气单耗降低了9.67%,不但延长了加热炉的运行周期,而且提高了装置的经济效益。     

石化装置加热炉烟气余热回收技术探讨

加热炉是石化装置的重要耗能设备,采用烟气余热回收技术可以大幅降低加热炉排烟温度,提高加热炉热效率,对于石化企业节能降耗具有重要意义。分析了目前石化装置应用广泛的几种加热炉烟气余热回收技术,指出应根据生产实际的需要、节能效果等,针对不同排烟温度的不同类型加热炉采用合适的余热回收技术。     

连续重整装置长周期生产中存在的问题及措施

总结了中国石化扬子石油化工有限公司1.39Mt/a连续重整装置在长周期运行中出现的一系列问题。通过采用低积炭速率催化剂解决了催化剂再生瓶颈;脱硅剂的应用能降低重整原料中的硅含量;先进控制技术大大提高了生产过程操作和控制的稳定性;通过控制反应-再生系统粉尘可减少装置非计划停车;从加热炉烟气余热回收、重整进料换热器碱洗以及脱戊烷塔在线水洗等方面提高设备运行效率;并通过重整反应器高温法兰加装弹性垫圈、第四反应器扇形筒结构改型等技术改造措施解决了生产难题。     

基于数值模拟的新型重整炉开发

利用数值模拟方法研究了传统重整加热炉和新型重整加热炉辐射室内的流动、燃烧和传热过程。通过模拟计算,得到了两炉型重整炉辐射室内的流场、温度场以及炉管表面热强度分布的详细信息,模拟结果表明:辐射室中心采用气墙并在气墙两侧均布燃烧器的双面辐射炉型,使辐射室内同一高度截面上的流场均匀性得到改善,有利于炉管圆周方向的均匀受热,并可防止炉管由于圆周方向受热不均而变形;同时,新型重整加热炉下一步优化方向应尝试改变燃烧器类型,进一步解决沿炉管长度方向上的烟气温度和炉管表面热强度的分布不均问题。     

管式加热炉烟气余热利用技术

管式加热炉烟气余热回收系统,是高温烟气与空气进行换热,换热后的空气进入炉膛参与燃烧。从烟气余热回收系统的组成、设备选型等几个方面,论述了管式加热炉烟气余热回收系统的设计。根据实际工程的具体参数,对系统中的烟气余热回收装置进行计算、选型及安装,考虑到进风系统阻力增加将会影响燃烧系统的稳定,在余热回收装置前加设了工业轴流风机。因此,在满足管式加热炉原有设计条件的同时,对高温烟气的热量进行回收,以提高管式加热炉的运行效率,具有明显的节能效果。     

一种新型空气预热器在连续重整装置中的应用

中国石油克拉玛依石化公司60万t/a连续重整装置中采用了铸铁板翅式-玻璃管组合空气预热器。其实际运行效果表明:该组合式空气预热器能够适应较大的环境气候变化及加热炉负荷变化。高温烟气经余热回收后的外排温度为117℃,较改造前的142℃降低了25℃,余热回收效率高,节能效果好;设备防腐蚀设计效果明显,可灵活调整温度区间变化,有效避免酸露对预热器金属部件的腐蚀,大幅度地延长了该空气预热器的寿命,节约了企业成本。     

专利信息

新型排布单程炉管乙烯裂解炉,两程辐射段炉管的乙烯裂解炉,一种两程辐射炉管的裂解炉,一种辐射段炉管采用“U”形结构排布的裂解炉,乙烯装置急冷油减粘剂。     

增设水热媒系统 回收焦化加热炉烟气余热

管式加热炉是延迟焦化装置的关键设备,通过增设水热媒空气预热系统,回收加热炉烟气余热,使炉热效率明显提高,排烟温度大幅降低,节能效果显著。     

延迟焦化装置加热炉烟气余热回收系统改造

介绍了2500kt／a延迟焦化装置加热炉烟气余热回收系统进行节能改造的情况,分析了加热炉空气预热器排烟温度过高的原因,采取改造对流室炉管、变换介质及流向、新增列管式空气换热器等措施,达到了降低加热炉排烟温度、提高加热炉热效率的目的,使加热炉热效率提高了4．6％。     

连续重整装置四合一加热炉设计

镇海炼油化工股份有限公司1.0Mt/a重整装置是国内处理量最大连续重整装置,根据其四合一加热炉在炉型选择、管路系统、燃烧器、对流段余热回收系统以及防止露点腐蚀方法等特殊的要求,在设计中利用提高省煤器入口温度的方法防止露点腐蚀。工业应用结果表明,加热炉的各项参数设计合理,满足实际生产需要,全炉的热效率为90.4％。     

二甲苯塔重沸炉烟气再循环的改造应用

随着环境问题在全球范围内日趋严重,国家对炼化企业加热炉排放物要求也日趋严格,传统的炼化企业加热炉只是采用低氮燃烧器和烟气余热回收系统,很难达到新国标对烟气排放污染物的要求。根据四川石化公司芳烃联合装置二甲苯塔重沸炉实际运行情况,通过分析烟气中各污染物的排放量,结合烟气中NOx的产生机理,最终确定了二甲苯塔重沸炉烟气NOx的提标方案。通过对余热回收系统进行烟气再循环的改造项目,使二甲苯塔重沸炉烟气中NOx大幅下降,烟气排放满足新国标要求,环保效益显著。     

连续重整装置四合一加热炉设计

镇海炼油化工股份有限公司1.0Mt／a重整装置是国内处理量最大连续重整装置，根据其四合一加热炉在炉型选择、管路系统、燃烧器、对流段余热回收系统以及防止露点腐蚀方法等特殊的要求，在设计中利用提高省煤器入口温度的方法防止露点腐蚀。工业应用结果表明，加热炉的各项参数设计合理，满足实际生产需要，全炉的热效率为90．4％。     

1Mt／a连续重整四合一加热炉设计

分析总结了连续重整装置四合一加热炉的炉型选取、管路系统、燃烧器及余热回收系统等设计内容 ,对大型化重整装置加热炉设计与生产具有一定的借鉴意义     

渣油加氢装置加热炉优化调整及改造

为提高加热炉热效率及整体运行水平,采取3个阶段性调整操作,调整炉膛氧体积分数在0.5％ ～2.0％,烟气CO质量分数不大于50μg/g,排烟温度降至123℃,加热炉平均热效率达92.8％以上.停工检修期间对余热回收炉炉管进行检修改造,提高了烟气换热效率和配风温度,提高了加热炉热效率.对装置燃料气消耗、低低压蒸汽产量、工...     

新型石墨空气预热器的开发及应用

低温露点腐蚀已成为降低排烟温度、提高加热炉热效率的主要障碍,炼油企业现有的空气预热器在露点温度以下运行很快就会失效,无法进一步回收烟气余热。不透性石墨具有耐腐蚀性能强、导热系数大、表面不易结垢等特性,由其制成的空气预热器特别适用于露点温度以下的烟气余热回收。利用软件分析及试验优化,开发了新型石墨空气预热器,其换热性能优于一般的钢管式换热器。在中石化某分公司600 kt/a重整加热炉进行了工业试验,新型石墨空气预热器安全稳定运行1 a,加热炉排烟温度由138.9℃降低至93℃,解决了低温腐蚀问题,使加热炉热效率提高两个百分点,达到94.2%以上,投资回收期仅为6.2个月,具有广阔的应用前景。     

选择性催化还原脱硝技术与蓄热式换热技术联合应用方案分析

以同时回收烟气余热并脱除氮氧化物为目的,提出了用于工业加热炉和电厂锅炉换热与脱硝联合应用的方案,包括选择性催化还原技术与工业炉用高温空气燃烧烧嘴的组合、与燃煤锅炉用回转蓄热式或者固定蓄热式空气预热器的组合。分析了这些方案的优劣,建议在不同温度区采用具有不同温度窗口的催化剂,尽量减小烟气与还原剂氨的混合空间。通过蓄热式换热数学模型预测了某电厂锅炉改造方案的可能性。     

声波吹灰技术在重整加热炉对流段的应用分析

天津石化芳烃联合装置800 kt/a连续重整装置热负荷62 MW的重整加热炉对流段翅片管积灰较严重,排烟温度在210℃以上,热效率不足87%,加热炉成为制约装置降本增效的瓶颈。而且由于积灰中含有一定的腐蚀性介质硫,导致炉管及翅片被腐蚀,炉管寿命缩短。2008年改造增加了三排对流管束,同时安装了24台声波吹灰器,使加热炉的排烟温度从210℃降到了175℃,热效率从不足87%提高到91.5%以上,年创效益40.6万元。