延迟焦化加热炉过剩空气量对其运行周期的影响

延迟焦化装置加热炉过剩空气量不仅影响其热效率,还影响加热炉的运行周期。介绍了加热炉炉管结焦机理,分析了影响加热炉炉管结焦的影响因素,利用专业的焦化加热炉工程设计软件,考察过剩空气量对焦化加热炉对流段和辐射段热负荷、炉管表面热强度、炉管管壁温度及火焰燃烧温度的影响,同时分析了对焦化加热炉炉管运行周期的影响。通过考察,某石化公司延迟焦化加热炉过剩空气量从5%(y)提高到13%(y),炉膛温度由715.8℃降至709.4℃,炉管管壁温度由510.3℃降至505.8℃。结果表明:过剩空气量稍高可适当降低辐射炉炉管的表面热强度,从而降低辐射炉炉管的表面温度及辐射炉炉管内的结焦倾向,延长运行周期。     

馏分循环对延迟焦化加热炉管结焦规律影响的实验研究

结合克拉玛依石化公司延迟焦化工艺,就馏分循环对焦化加热炉受热结焦规律进行实验研究,主要考察采用不同类型馏分油循环、不同循环比时炉管中结焦趋势的变化规律,并进一步研究循环物流所携带焦粉对炉管结焦的影响规律。结果表明,不同焦化原料的性质(如密度、粘度、残炭等)和组成差别都较大;相对于减压渣油而言,加热炉进料的结焦诱导期较长,表明采样期间的循环焦化方案利于抑制焦化加热炉炉管的结焦。深入研究发现,不同循环馏分都可不同程度抑制炉管结焦,尤其以分馏塔焦化循环油加入后的结焦诱导期最长;随着循环比的增大,结焦诱导期不断延长,但循环比在0.6以上时的影响变化不大;循环馏分携带来的焦粉对加热炉炉管中的结焦具有一定促进作用。     

焦化加热炉炉管结焦与控制

焦化加热炉的工作条件较苛刻,炉管内的结焦难以避免。结焦量直接影响装置处理量及管内的流动状态,困扰整个装置的正常生产。该文通过长期对焦化加热炉炉管的结焦监测,总结出炉管的结焦计算公式,并提出了结焦指数,用于调整工艺操作,取得了一定的效果,对延长加热炉的运转周期和炉管的使用寿命,有一定的指导意义。     

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。     

管式加热炉炉管压降的模拟优化设计

管式加热炉炉管压降的工艺计算是加热炉设计中的一个难题,如减压炉辐射段炉管排列一般均采用逐段扩径方法,有的加热炉辐射段需要注蒸汽而形成油、油气和水蒸汽三相流,用常规的计算方法,过程十分复杂。笔者以实例介绍了使用Aspen Plus软件计算加热炉炉管压降的方法,所编制的输入文件简单易懂,软件运行速度快、容易收敛,计算结果与现场数据接近。     

基于热负荷自动调节的延迟焦化加热炉三点注汽量智能优化

针对国内某炼油厂延迟焦化加热炉三点注汽问题，采用热负荷自动调节的算法进行了研究。运用该模型方法，分析了三点注汽量对加热炉热负荷和炉管结焦系数的影响，发现三点注汽量的改变均会对热负荷和炉管结焦系数产生影响，主要表现为提高注汽量将会提高热负荷，同时降低结焦系数；第1点注汽量和第2点注汽量对热负荷和结焦系数的影响较强，第3点注汽量对热负荷和结焦系数的影响较弱。在实际操作中，加热炉中的结焦程度既不能太强也不能太弱，合适的结焦系数能够保证正常开工周期里炉管不结焦，也能保证瓦斯、注汽量等参数的合理分配。通过对热负荷、注汽量的智能分配，可得到不同原料油加工负荷条件下更加合理的装置运行方案。     

三点注汽量对延迟焦化加热炉结焦影响分析

对国内某炼油厂延迟焦化加热炉三点注汽量建立了模拟优化方法,取得了与现场数据较为吻合的炉管温度分布数据和三点注汽量优化结果,可以解释该炼油厂三点注汽系统优化问题。基于该模型方法,分析了三点注汽量对于炉管温升和炉管结焦的影响。在热负荷不变的情况下,三点注汽量会对炉管温升和结焦系数产生影响,提高注汽量将会降低出口温度,降低结焦系数,因此应在合适的范围内调节。第1,2点注汽主要影响出口温度和结焦系数,第3点注汽对出口温度影响不大,主要影响结焦系数。相较于注汽点1和注汽点3、注汽点2对炉管温升、结焦系数的调节更加敏感,在实际操作中应保证其数值的稳定。     

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     

塔河常压渣油焦化辐射段进料性质及结焦倾向的研究

以塔河常压渣油为原料,分别在延迟焦化中试装置及重油结焦评价装置上,考察了循环比对循环油性质、加热炉辐射段进料性质及其结焦趋势的影响。结果表明:当循环比由0.92降低到0.39时,循环油和加热炉辐射段进料的密度增加,性质趋于劣化,结焦趋势加重; 与国内同类装置对比可知,当塔河延迟焦化装置的循环比降至约0.5时,不会造成炉管严重结焦,加热炉运行是安全的。     

焦化加热炉注汽线断裂原因分析及修复

延迟焦化装置加热炉在检修后的开车过程中发现炉管辐射段注汽处大量蒸汽泄漏,综合分析结果表明,炉管位移受限、炉管弯曲产生外力、焊缝及热影响区的材料、热脆等是引起炉管注汽点断裂的因素.针对硬度不符合要求问题,严格制定焊接施工方案,对断口焊缝重新热处理,将注汽线穿出炉壁板的孔由圆形改为椭圆形,针对结焦问题实施精细操作等,消除了安全隐患,保证了焦化炉的可靠性.     

加氢装置分馏炉炉管选材探讨

通过对腐蚀机理、装置工艺流程的分析,以及对加氢裂化、蜡油加氢处理、渣油加氢处理等装置几起分馏炉事故的调查,结合系统内多家炼油厂加氢装置分馏炉的使用情况,提出加氢装置分馏炉(含分馏塔进料加热炉、分馏塔底重沸炉)炉管有效的选材原则。     

乙烯裂解炉的结焦及其抑制技术

介绍了乙烯裂解炉的结焦机理(金属催化结焦、自由基结焦和焦油聚合结焦)、影响结焦的主要因素(原料性质和裂解深度、稀释蒸汽、停留时间和裂解温度)和抑制炉管结焦的主要技术(裂解原料的优质化、炉管表面处理和添加抑制剂),着重综述了近几年国内外炉管表面处理技术的研制情况和添加抑制剂技术的进展及其工业应用情况,提出炉管表面处理技术的工业应用有待发展和突破,结焦抑制剂的发展方向是复合的多功能抑制剂。     

延迟焦化装置加热炉单炉室生产方案的应用

中国石化洛阳分公司延迟焦化装置加热炉为两室四路进料,首次采用单炉室生产方案后,出现了加热炉出口处易结焦堵塞、压缩机喘振概率增加、机泵寿命缩短、分馏塔操作难度增加和汽油、柴油质量受到影响等问题。通过采取炉管注汽、延长生焦周期、控制甩油流量以及进行轻烃回炼等应对措施,保证了装置的平稳运行,同时将原料优化至催化裂化装置处理,每月产生效益约540万元。     

直接管式轻型加热炉技术改进

针对直接管式轻型加热炉使用过程中存在的对流室弯头箱密封处渗水问题进行了全面分析,找出了弯头箱渗水、弯头箱积灰腐蚀、衬里脱落的原因,并提出了处理措施。同时提出了直接管式轻型加热炉需要改进、完善的有关建议。     

乙烯装置气体原料裂解炉炉管异常分析

针对某乙烯装置乙烷裂解炉运行周期大幅缩短的问题,从生产工艺方面进行分析,发现上游富乙烷气原料将焦粉、胺液等杂质带入了裂解炉炉管.由于携带重组分,炉出口温度热电偶处易形成结焦,造成温度指示不准.对炉管进行机械分析发现,炉管表面金属分布异常.性能测试显示,炉管剩余使用寿命仅两年,从经济效益的角度分析,采用更新炉管的方案更好...     

蓄热式燃烧技术在石化管式炉上的应用前景

回顾了石化管式炉自加热釜脱胎出来后近百年来的发展。介绍了蓄热式燃烧技术的基本原理及其研发过程中攻克的主要技术难关。论述了石油化工管式炉应用蓄热式燃烧技术的可行性,研讨了石化管式炉应用蓄热式燃烧技术应注意的若干问题及其良好的社会效益和经济效益。     

在线清焦技术的应用对焦化加热炉的影响

介绍了在线清焦技术在中国石油乌鲁木齐石化公司1.20Mt/a延迟焦化装置加热炉上应用后对加热炉产生的影响。在线清焦技术的应用有效延长了加热炉的运行时间,但是也对加热炉产生了不利影响,实践证明在线清焦操作会导致加热炉炉管表面热偶脱落、炉管表面氧化剥皮、炉管入口固定螺栓松动、炉管出口法兰螺栓疲劳等不良后果。同时针对在线清焦操作产生的不良影响,提出了一些建议。     

原料劣质化对延迟焦化装置的影响分析及对策

对中国石化洛阳石化公司延迟焦化装置原料劣质化后,装置出现的问题进行了分析,并提出了相应的改进措施。结果表明：当延迟焦化装置原料劣质化（残炭、胶质与沥青质的质量分数分别为27.85%,42.70%）时,会导致装置出现加热炉炉管结焦速率加快,表面温度上升,加热炉出口处管线结焦,焦炭塔石油焦硬度增加,塔底进料压力上升,产品液体收率降低等问题,通过采取将循环比上调至0.30,加热炉出口温度下调4℃,生焦周期减少4 h的优化操作,备用炉室注入蒸汽,回炼废润滑油等措施后,可有效解决上述问题。     

Wiscalloy25—35Nb炉管的使用及分析

回顾了转化炉原HK-40炉管的使用情况,介绍了Wiscalloy25-35Nb炉管的应用反对炉管支撑方式的改造,结合Wiscalloy25-35Nb炉管材质特点,从炉管更换记录、操作参数监测、无损检测等方面对炉管现状做出评价,并对今后炉管的操作和维护提出了建议。     

国产重油气化炉的研制与应用

在消化吸收引进技术的基础上，解决了重油气化炉壳体开孔直径比超规范、喷嘴设计和制造、刚玉砖的性能改进、大法兰堆焊等技术难题。国产重油气化炉经实际生产运行证明，操作平稳、工艺技术性能和设备部件质量均达到国内先进水平，并取得了较好的经济效益。