延迟焦化加热炉长周期运行的措施及扩能设想

影响焦化加热炉长周期运行的主要原因是炉管结焦。本文从优化流程、注水、辐射炉管分布、控制过剩空气系数等方面阐述了防止炉管结焦的措施。并提出了焦化炉扩能改造的具体思路。     

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。     

加热炉热效率控制

为了提高加热炉热效率、防止炉管结焦、减少废气排放、满足节能减排和环保要求,当加热炉出口温度变化需调整空气和燃气流量时,始终应保证一定的空燃比并按先开空气阀后开燃气阀、先关燃气阀后关空气阀顺序进行调节;介绍了燃气控制方案和燃气加燃油控制方案,并阐述了二者的异同以及对燃气加燃油方案中如何选择燃料与空气组成比值控制。在不额外增加仪表硬件投资的前提下,通过DCS实现最佳空燃比控制,大幅提高加热炉出口温度的控制精度及加热炉热效率等。     

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。     

重整装置预加氢加热炉炉管结焦的原因及对策

对石脑油加热炉炉管产生结焦的原因进行了分析,采取爆破吹扫的措施消除了炉管结焦的问 题,提出了今后预防炉管结焦的措施。     

延迟焦化加热炉炉管内结焦问题的探讨

本文在考察延迟焦化加热炉炉管内结焦机理的基础上,分析了焦化炉内容易结焦的部位及其结焦的主要原因和影响因素。提供了焦化炉的设计要点和有关数据,并提出了在操作中为防止结焦宜采取的有关措施。     

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。     

管式加热炉炉管结焦分析

管式加热炉运行中炉管结焦是重大安全隐患。本文对炉管结焦的形成及影响因素、预防结焦、处理结焦进行了整体分析,提出了相应的对策。     

加氢加热炉超负荷运行故障分析及处理对策

对加氢加热炉高温超负荷运行产生的炉管过热结焦进行了分析,并对炉管进行了检测,发现炉管硬度严重超标。为保证加热炉安全运行,提出了安装炉管管壁热电偶、强化炉管烧焦等对策。     

循环氢加热炉炉管结焦原因分析及对策

对循环氢加热炉炉管结焦的原因进行了详细分析:由于循环氢脱硫塔冲塔,装置紧急停工过程中加热炉出口等处的5只单向阀失效,导致蜡油倒窜至炉管,最终导致炉管高温、蜡油结焦。进一步分析了循环氢脱硫塔冲塔的原因:循环氢脱烃设施不完善,胺液大量带烃;胺液集中再生流程设置不合理,导致胺液固体颗粒含量高;循环氢脱硫塔塔板结构不合理,造成塔板受液槽严重堵塞,胺液带烃发泡,最终导致循环氢脱硫塔冲塔。制定并采取了相应措施,取得了良好的效果。     

焦化炉管内工艺计算数学模型的开发及应用

针对减压渣油在延迟焦化炉管内复杂的流动、反应过程,运用物料、能量及动量平衡,开发了焦化炉管内工艺计算数学模型,可计算渣油沿炉管轴向的组成、温度、压力、汽化分率及转化率分布。结果表明：模型计算值与某炼油厂焦化炉实际操作数据的偏差较小,温度、压力、汽化分率等参数沿炉管的变化规律也与经验认识吻合;模型用于不同注汽工况及加热炉进料波动工况分析,可为延迟焦化加热炉的优化设计及操作提供理论指导。     

一种提高延迟焦化加热炉能力及延长运转周期的技术

提出渣油在延迟焦化加热炉加热过程中可分为3个阶段,即裂化反应加热阶段、缩合反应加热阶段、过热加热阶段。分析了3个阶段的特点和规律以及目前炉管结焦的位置和原因,提出了延迟焦化加热炉进料流程的优化方法和“双点二级”注水技术。该技术应用于石家庄炼油厂延迟焦化加热炉改造的结果表明,加热炉处理能力提高了27%,辐射炉管注水量降低了42%,正常运转周期达13个月,改造投资回收期仅1个月。     

在线机械清焦技术在延迟焦化加热炉上的应用

介绍了延迟焦化装置加热炉在线机械清焦技术的原理、流程及操作步骤,该技术成功地应用于延迟焦化加热炉,避免了装置需停工烧焦的问题,有效地清除了炉管内壁的焦垢,保证了焦化装置长周期运行。清焦完成后,在相同条件下,使炉管表面温度平均降低129℃以上,炉膛温度下降42℃,加热炉燃料气消耗大幅度降低,装置总能耗降低0.8 kg（标油）/t原油。这是一种安全、快捷、环保的清焦技术。     

焦化装置单面辐射炉注水改注汽的应用

介绍了扬子石油化工股份有限公司延迟焦化装置两套加热炉辐射入口由采用单点注水改造为两点注汽的情况,改造后装置运行平稳,辐射入口压力、加热炉炉膛温度等指标得到大幅改善,提升了流体在炉管内流速,减缓了结焦,取得了显著的效益.     

焦化加热炉爆管故障分析与预防

焦化加热炉炉管内的物料通常为有杂质容易结焦的混合渣油,如果设计不合理、操作控制不当、运行周期过长等,极易造成炉管爆管事故。以2005年9月大庆石化分公司炼油厂焦化加热炉爆管故障为例,阐述了焦化加热炉的爆管原因、故障处理及预防措施,认为注水量小、渣油中含催化剂、负荷偏离设计工况、烧焦周期和烧焦速度不当等引起严重结焦是爆管的主要原因。     

延迟焦化装置的扩能

介绍我国正在运转的19套延迟焦化装置的现状；对延迟焦化装置的加热炉、焦炭塔、分馏塔等主要设备的潜力进行了分析，提出了降低循环比、深拔减压渣油、减少炉管注水以及缩短生焦周期等提高装置加工能力的措施。     

延迟焦化装置扩能改造采用双面辐射炉的必要性

武汉分公司 0 .4Mt/a延迟焦化装置拟扩能改造为 1.0Mt/a ,该装置原加热炉为卧管单排单面辐射式 ,运行周期短 ,热效率较低 ,不能满足扩能要求。针对该装置原料性质差的情况 ,在进行了工艺参数及性能对比后 ,论证了采用卧管双排双面辐射加热炉替代原加热炉的必要性     

焦化装置加热炉对流段结焦的处理与优化

对于中海石油炼化有限责任公司惠州炼油厂延迟焦化装置加热炉对流段结焦的现象与处理进行了总结分析。采用机械清焦技术对对流段进行了清焦,清焦后停用催化油浆回炼并及时投用加热炉分支进料第二点注水,使加热炉对流段结焦现象得到了有效控制,提出了减缓加热炉结焦的措施。     

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。