制氢转化炉管选用与性能控制

介绍了制氢转化炉炉管结构和转化炉炉管材料的发展与选用情况。冷壁集合管结构较热壁集合管具有明显优势,HP-40Nb由于具有高温蠕变断裂强度和高温韧性,是目前制氢转化炉使用较多的材料。炉管冶炼工艺、离心浇铸工艺、机械加工精度、焊接质量、检测工艺是保证转化炉质量管重要措磁。     

制氢转化炉管结构与质量控制

介绍制氢转化炉管结构和转化炉管材料的发展与选用，冷壁集合管结构较热壁集合管具有明显优势，HP-40Nb由于具有高温蠕变断裂强度和高温韧性，是目前制氢转化炉使用较多的材料。炉管冶炼工艺、离心浇铸工艺、机械加工精度、焊接质量、检测工艺是保证转化炉质量管重要措施。     

一段转化炉运行分析及优化

某300kt／a合成氨装置一段转化炉投产后曾先后三次发生转化管爆管故障,为判断故障原因,针对实际生产运行中不同的操作工况进行了模拟计算,并根据计算结果进行了不同操作工况下转化炉性能分析。指出该炉存在的一些问题,提出了以下优化改进意见：操作中应注意合理调节各排燃烧器的供热比例,适当降低炉膛底部两排燃烧器的供热量,增加中间两排燃烧器的供热量,为防止烟气温度过高,可适当降低顶部燃烧器的供热量;尽量点燃所有燃烧器,保证每排燃烧器中每个燃烧器能量相同;保证每个燃烧器的火焰喷出部位都超过燃烧器砖的表面;提高预转化系统的在线率;注意转化管供热和吸热的匹配,严格杜绝炉管“干烧”现象。     

8万m~3/h制氢装置转化炉炉管泄漏分析与预防措施

针对制氢转化炉炉管破裂失效的情况,进行了宏观分析、金相组织分析及检修处理。分析结果表明,转化炉在低负荷以及负荷经常变化的情况下,温度变化较大,导致炉管高温性能下降,在高温环境下产生蠕变开裂。针对负荷变化对转化炉的影响,制定了相应的改造措施。     

一段转化炉高温炉管剩余寿命评估

对满载荷服役9 a又停炉6 a后需继续使用的一段转化炉高温炉管的剩余寿命进行了评估,评估采用微观组织分级法和以硬度测量为基础的多元回归法.结果表明,该炉管的剩余寿命约为3.7～4.6 a.     

制氢装置顶烧转化炉炉膛传热问题探讨

制氢装置转化炉的炉膛内包括多组炉管,如何保证这些炉管在操作时都处在等同的条件,是设计过程需要考虑的主要问题。文章主要从炉膛烟气侧烟气流动场及烟气温度场的设计、工艺侧流体分布设计以及转化炉操作问题等方面进行讨论,以期达到转化炉长周期运行,所有炉管都具有同期寿命的目的。     

一段转化炉炉管损坏原因分析及检测和判废方法

<正> 一、前言合成氨一段转化炉炉管采用高铬高镍钢(Cr25Ni20);炉管损伤有多种原因。本文主要总结我厂自77年以来炉管损坏情况和原因分析,并从历年检修中归纳出我厂对炉管检测和判废方法。我厂一段转化炉为120根φ127×12长14160mm 的炉管,双排分六跨组成,采用侧壁平火焰烧咀,烧咀自下向上有八排共288     

清洗转化炉对流室提高热效率

通过对转化炉对流室炉管清洗前后的操作参数分析,说明对流室炉管外壁采用药剂喷淋清洗是提高转化炉热效率的有效手段。     

制氢装置转化炉炉管花斑原因分析及对策

2010年中国石化洛阳分公司制氢装置四开三停,并且一直处于较低加工负荷下运行(30%左右)。作为装置核心的转化系统,受到较大的影响,转化催化剂出现大面积局部结炭,表观现象是炉管顶部到中部出现大面积"花斑",并且个别炉管已出现了"红管"现象。针对此情况对原料气性质及装置运行情况进行了分析,并探讨了炉管花斑可能带来的影响:造成炉管堵塞,气流无法畅通;产生整根炉管高温或超温,长时间运行,炉管会发生高温蠕变;热膨胀不均匀,局部应力过大,使材质原有小缺陷发展为超标缺陷,导致炉管破裂。分析认定负荷率偏低(30%)、原料气硫含量超标(高达1 000μg/g)、火嘴调节不当是主要原因。针对"花斑"及"红管",提出了优化原料、调整转化炉参数、引入焦化干气等处理措施,转化炉的运行状况有了较明显的改善,炉管"花斑"及"红管"现象得到了较好的抑制,没有扩大趋势,确保了充足氢源和用氢装置的稳定运行。     

制氢转化炉炉管失效分析

针对制氢转化炉炉管多次开裂失效的情况,进行了宏观分析、化学分析以及金相分析.结果表明,高温操作及短时局部过热是炉管发生高温蠕变失效的直接原因,而氢损伤加速了转化炉炉管的脆化.加强平稳操作,尽可能减少紧急开停工次数可减少上述失效事例的发生.     

Cr5Mo炉管过烧后材料组织性能及寿命分析

通过对重整装置预加氢加热炉 Cr5 Mo炉管过烧后材料组织性能的分析 ,判断其能否继续使用。并利用拉申 -米勒尔曲线估算炉管的剩余寿命以及为保证使用一个或几个周期 ,最高的许用操作压力和操作温度     

预转化炉设计

降低转化炉热负荷,提高转化效率是蒸汽转化的重要课题.介绍了预转化炉的结构、选材、强度计算及焊缝结构.通过预转化可以降低转化炉管的负荷,提高转化效率,达到增加产量、降低能耗及长周期生产的目的.     

大型转化炉转化管系统应力分析

随着化工装置大型化的发展趋势,装置内核心设备转化炉为了达到高产也相应做大,炉内的转化管数量也随之增加。庞大的转化管体系使得它的力学稳定性成为一个突出的问题,因此转化管系的应力分析也就显得尤为重要。文章针对一台超大型蒸汽转化炉的转化管系进行了应力分析,得出一些规律性结论,为今后该类炉型的详细设计起到一定的指导作用。     

重整试验装置中温度的实时控制

以重整试验装置中所用的管式电阻炉为对象 ,以IBMPC/AT386微机为控制器核心 ,结合温度传感器、A/D板、输出板和固态继电器等 ,组成一套温度控制系统 ,运用TurboC2 .0功能齐备的集成开发环境和丰富的库函数进行应用程序的编制 ,并采用模块化设计 ,对用户界面进行优化 ,使程序结构良好。该系统经过实际运行表明 ,整体设计是合理可行的     

烃类蒸汽转化过程析炭后的消炭处理

扼要叙述了以水蒸汽作气化剂在析炭的转化催化剂上进行消炭处理的可能性。根据工厂实际消炭例证，提出了蒸汽消炭终点判断的依据主要是转化管出口气体中ＣＯ２含量需经过最大值。同时指出了蒸汽消炭的注意事项为消炭处理时转化管出口气体温度需低于正常操作的转化管出口温度，以消炭处理后的转化催化剂必须重新还原     

制氢装置转化炉管的强度计算

采用两种计算方法对制氢装置转化炉的HP40Nb材质的炉管进行了强度计算。计算表明,采用平均应力公式计算完全能够满足设计、使用要求,且计算简单方便。通过计算证实,转化炉管受温差应力影响最大,如何稳定运行工况,提高操作水平,是延长转化炉管使用寿命的关键。     

连续催化重整装置流程模拟与优化

应用Aspen HYSYS软件对中国石化洛阳分公司700 kt/a连续催化重整（简称重整）装置进行流程模拟,得到了与装置实际操作接近的理想模型。通过模型对重整预加氢分馏塔C101操作参数、重整生成油换热流程进行优化,并模拟反应温度对重整汽油辛烷值桶、芳烃收率、纯氢收率等产品指标及积碳速率的影响。结果表明：优化后重整进料中C5组分的质量分数由优化前的3.06%降至2.40%,C101塔底再沸炉瓦斯耗量减少94 m³/h;优化重整生成油换热流程后,重整脱戊烷油热供芳烃温度由70℃提高至95℃,下游芳烃装置3.5MPa蒸汽耗量降低2t/h,重整生成油脱戊烷塔塔底再沸炉瓦斯耗量减少20 m³/h,C101塔顶两台空气冷却器停运,节电248kW.h;结合装置烧焦能力,确定了重整装置适宜的反应温度为520℃。通过上述优化措施,连续重整装置效益可增加 1 358万元/a。     

重整生成油脱氯剂床层压降偏高原因分析及对策

某炼油厂2.2 Mt/a连续重整装置首次使用分子筛型液相脱氯剂过程中出现了脱氯罐床层压降不断上升的情况,导致下游脱戊烷塔操作困难。经对脱氯剂的废剂分析,发现主要原因是重整生成油中芳烃大分子物质堵塞分子筛微孔所致。采取在脱氯罐床层顶部装填少量大直径、大孔径分子筛脱氯剂作为保护层的措施后,能有效解决脱氯罐床层压降升高问题,同时提出应重视对重整原料终馏点和氮含量的控制的建议。