烃类裂解阻焦强化剂的研究

在分析烃类裂解结焦机理的基础上设计出相应的烃类裂解阻焦强化剂;建立了适用简便的裂解乙烯模拟实验装置,并对上述阻焦强化剂进行筛选实验。实验表明,HY-99系列阻焦强化剂不仅可有效抑制烃类高温裂解结焦,并能提高乙烯收率1 0%以上。     

烃类裂解结焦实验装置及其性能考察

作者设计安装了一套研究烃类裂解的结焦实验装置,并考察了此装置的稳定性及可靠性,同时,研究了表面处理方法对结焦重复性的影响,获得了满意的结果。这套装置适用于裂解结焦动力学研究,也可用于结焦抑制剂的探索及开发.     

延迟焦化装置加热炉炉管结焦问题探讨

对武汉分公司炼油厂焦化装置加热炉炉管结焦原因进行了分析，指出炉管结焦的判断方法及应对措施，并针对易结焦部位的结焦机理进行分析，从设计和操作上提出了减缓结焦的方法。     

延迟焦化加热炉深度裂解技术改造效果分析

良好的加热炉设计和操作是延迟焦化装置的技术关键。2011年9月检修期间,采用中国石油大学(华东)的专有技术对中国石油化工股份有限公司洛阳分公司延迟焦化装置加热炉进行了贴墙燃烧、深度裂解技术改造。系统地阐述了加热炉技术改造概况,并从能耗、石油焦挥发分、炉管结焦情况、液体收率等几个方面对改造后的效果进行评价分析,加热炉改造后每分支炉管总长度增加了95.2 m,430℃以上物料停留时间51 s,较改造前增加18 s,燃料气单耗平均上升1.49 kg/t,石油焦挥发分不大于10%,一个清焦周期内炉管结焦厚度明显加大,装置液体收率增加1.61百分点,基本实现了深度裂解的改造目标。实际应用表明,此次改造消除了原来加热炉火焰过长、发飘和舔烧炉管等现象,使炉管表面受热更加均匀,避免了炉管局部温度过高导致炉管局部结焦加剧。     

抑制乙烯装置裂解炉炉管结焦的措施

介绍了烃类在裂解炉中裂解的结焦机理及影响结焦的因素,综述了近年来国内外乙烯裂解过程中抑制裂解炉管结焦的措施。以结焦机理为依据,缓解和抑制炉管结焦的措施和技术主要有乙烯原料及工艺条件优化、向乙烯原料或稀释蒸汽中添加结焦抑制剂、炉管表面预处理、新材料炉管和炉管强化传热等技术。在裂解系统中添加结焦抑制剂的方法不受高温限制,也不改变现有工艺,容易在工业装置上实施,是较为有效的方法之一;对炉管表面进行涂覆处理的技术在国外研究较多,该技术不需要专门维护,处理后炉管寿命长,随着能承受1 100 ℃以上温度涂层技术的推出,该技术越来越具有竞争力。     

烃类热裂解的结焦反应

<正> 前言烃类热裂解总是有焦生成,由于焦沉积在炉管壁上,影响了热量的传递,增加了系统压力,甚至堵塞反应器,给操作带来困难。因此,有效控制结焦已成为乙烯生产中重要课题。国外对结焦机理、影响结焦因素、炉管材料性质、抑制结焦措施等方面进行了大量的研究工作。一、烃类热裂解结焦机理研究焦的形成可从原料或从产品中形成,关于结焦机理Lanntt,Conroy等曾提出高分子     

多管程炼油加热炉防止偏流的措施——学习《一般炼油装置用火焰加热炉》(SH/T3036—2012)心得体会(三)

随着炼油装置和加热炉的大型化,加热炉的管程数也越来越多。多管程加热炉最大的安全威胁是偏流。偏流后流量少的管内介质会超温、裂解、结焦,甚至烧穿炉管,酿成严重事故。本文回顾了多管程加热炉由于偏流而造成事故的案例,分析了产生偏流的原因,描述了偏流产生的后果,介绍了诸多情况下防止偏流的措施。     

在脉冲微反装置上轻柴油裂解结焦过程的研究——Ⅰ.装置性能考核及表面效应考察

本文报道了作者开发的一套用于研究烃类裂解结焦过程以及探索结焦抑制剂的脉冲微型反应装置。该装置的特点是设备简单、操作参数变更容易、原料用量少、操作周期短,特别适用于大范围探索结焦抑制剂。在这套装置上研究了三种不同表面处理方法的表面效应和对轻柴油裂解结焦过程及产物分布的影响。通过表面效应的研究为工业裂解装置提供了抑制内表面结焦的对策。     

延迟焦化深度裂解技术研究与工业应用

基于延迟焦化工艺本质与炉管结焦机理,采用焦化加热炉管内外过程模拟技术,以控制炉出口介质裂解深度为目标,对1.6 Mt/a延迟焦化装置焦化加热炉进行改造。在加热炉总体结构不变的条件下,采用多项创新专利措施对在役设备进行改造与操作参数优化,提高生焦反应焦化加热炉给热量,结合深度裂解技术,改善产品分布。设备改造后的工况过程模拟结果表明,介质炉出口裂解深度得到提高,生焦反应焦化加热炉给热也明显增加。工业应用结果表明,焦化加热炉采用深度裂解技术后,加热炉的处理能力提高了,达到1.85～1.90 Mt/a;改造后的炉管表面温度比改造前低约80 ℃;烧焦后运行周期从改造前的9个月延长到15个月以上;在原料残炭上升的情况下,石油焦收率和焦炭产率系数均下降,增加了液体产品收率,经济效益明显。改造后该装置可以适应因原料重质化,对扩大焦化装置处理能力和改善产品结构的要求。     

声波测温技术在大型焦化加热炉温度场监测系统上的应用

延迟焦化加热炉燃烧质量和温度场分布对加热炉介质温度的控制、炉管金属温度、管内结焦情况有着紧密的关联.现有监测配置满足能量传递,但对多燃烧器辐射室温度场缺乏有效手段.通过采用声波与温度的关系,首次在焦化炉上尝试用声波进行温度场监测.对该技术在工程上的应用进行了预测和分析,并探讨了声波气体温度测量在延迟焦化加热炉上的实用价值.     

PSA程控阀YX型橡胶密封圈失效分析

某石化公司在其PSA制氢程控阀上使用的两种YX型丁腈橡胶密封圈先后出现溶胀、失效。通过对上述失效样品形貌特征的观察,同时采用裂解/红外光谱联用仪和裂解/气相色谱/质谱联用仪对其组成进行表征,依据表征结果分析了密封圈失效的原因。研究表明,在PSA阀内介质的各成分中,只有烃类物质的键型、结构和溶度参数与丁腈橡胶、丁苯橡胶相近。因此,第一种样品中丙烯腈含量过少是其能被PSA阀内介质中烃类物质溶胀失效的原因;第二种样品中含有丁苯橡胶是其被介质中烃类物质溶胀失效的原因。     

减粘裂化防焦剂的工业试验及应用

针对减粘裂化装置加工减压渣油易结焦的情况，在工业装置上使用了研制的减粘裂化防焦剂SFJ－1，工业试验和两年的工业应用证明，加入100μg/g SFJ-1减粘裂化防焦剂可明显抑制结焦，并且能够促进裂解，提高轻油收率，在处理量为100t/h，加热炉出口温度由430℃提高到445℃时，轻油收率提高了4．23个百分点，每年增加经济效益约700万元。     

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。     

延迟焦化加热炉炉管结焦原因分析及对策

通过对乌鲁木齐石化公司不同时期加工的延迟焦化原料的四组分含量及金属含量的变化分析,以及对辐射炉管结焦前后加热炉操作参数的对比分析,得出延迟焦化原料是一种饱和烃、胶质及沥青质含量高、芳烃含量低的易结焦渣油,在操作中宜采用较大循环比来提高芳烃与沥青质的比例,保证辐射炉管内冷油流速,控制好炉管壁温度,减缓加热炉炉管结焦,同时要对原料性质进行监控分析。     

石油化工装置安全设计讨论——Ⅱ.设备安全设计

设备设计是设备本体安全的保障,要保证过程设备受压元件有足够的强度、刚度、稳定性、耐蚀性。设备工艺负荷不仅决定于工艺参数的确定,而且涉及设备所具有的外形尺寸和结构形式。设备结构材料的选择,除遵循规范强制性要求和特殊禁用规定外,还应考虑材料与过程介质的相容性、与过程条件的适用性以及材料的可加工性;泵和压缩机滑动和转动部件的磨擦是降低使用寿命和发生故障的主要原因,机泵不平衡力和周期性性能变化则是机泵产生振动或脉动导致机器设备和管道疲劳失效的主要原因;加热炉辐射段和对流段炉管的最高内膜温度不应超过允许值,当超过允许值时会导致介质裂解并在管内壁结焦导致传热不良,出现局部过热到过烧乃至炉管破裂,还应根据操作条件来考虑热膨胀问题,否则未预计的热膨胀增量会导致加热炉结构的破坏。     

超临界状态下正癸烷与环己烷的热裂解

采用连续流动超临界裂解装置,对正癸烷与环己烷在超临界状态下的热裂解进行实验研究和理论分析。同时,采用密度泛函方法在BHHLYP/cc-pVDZ水平上,对两者热裂解过程中起始反应关键步骤的速率常数进行计算。结果表明,相同条件下,正癸烷初始产气温度低于环己烷;低于923K时,正癸烷更容易裂解,其产物主要是C1~C4小分子烃类及C5~C9的直链烯烃,1023K时,两者的裂解程度相当,此时正癸烷裂解产物主要是C1~C4小分子烃类,而环己烷在低于973K时裂解产物以甲基-环戊烷为主,随着温度升高,裂解产物种类增多,当温度达到1023K时裂解产物主要是芳香烃、环烯烃等结焦前驱体,积炭情况比正癸烷严重。相同温度时,正癸烷C—C键断键反应的速率常数比环己烷C—C键和C—H键断键反应速率常数都高,更容易发生裂解反应,理论结果很好地解释了温度低于923K时正癸烷比环己烷更容易裂解的实验现象。     

丙烷裂解结焦动力学的研究

本文在温度为800～900℃,停留时间为0.1～1.5秒的范围内,对丙烷裂解的结焦过程进行了研究。提出了丙烷裂解过程的结焦机理。并在此基础上建立了以乙烯、丙烯为结焦母体的丙烷裂解的结焦模型。     

优化设计延长焦化加热炉的开工周期

对延迟焦化装置加热炉的工艺设计进行了说明 ,重点分析了单面辐射炉炉管结焦的原因以及在设计中针对炉管结焦原因所采取的一些措施。对新设计的双面辐射加热炉的特点进行了简要说明 ,并将单面辐射炉和双面辐射炉的工艺设计参数进行了比较 ,表明双面辐射加热炉是焦化加热炉发展的必然趋势     

渣油加氢装置反应进料加热炉创新设计总结

介绍了将“底烧式梯形加热炉”成套专利技术首次应用于渣油加氢装置反应进料加热炉的设计案例,并对该成套技术的设计实践情况进行了总结。梯形加热炉炉体结构与附墙燃烧技术结合,提高了辐射室炉膛上、下部烟气温度场和热强度场的均匀性,从而减小了辐射室上、下部的炉管表面热强度周向不均匀系数,降低了炉管表面热强度峰值,提高了炉管平均表面热强度,减少了高合金炉管用量,炉管内被加热的介质获得了稳定的温升梯度,减缓了被加热介质在炉管内裂解结焦的趋势。通过盘管布置方案、加热炉自动控制、炉体钢结构计算和烟囱结构等4个方面的优化创新设计,尤其是CO燃烧控制技术和密闭看火门的应用,可以将炉膛氧体积分数从3.0%降低到1.5%左右,提高了热效率,增强了加热炉的安全运行能力,达到了节能减排、长周期运行的目的。     

国内简讯

北化院烃类蒸汽裂解结焦抑制剂通过鉴定中石化集团公司北京化工研究院开发的Ｃｉ８５３、Ｃｉ９５４、Ｃｉ８４２结焦抑制剂今年３月通过了由中石化集团公司组织的鉴定。这三种结焦抑制剂在模拟试验中具有良好的抑制结焦性能,可以使炉管结焦减少三分之一以上,急冷锅炉结...