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。     

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。     

浅谈管式加热炉的炉管设计

炉管是管式加热炉的重要组成部分。本文主要介绍了管式加热炉炉管设计的主要设计参数、炉管材料的选用、炉管壁厚的计算、防止炉管损坏的措施等,可供管式加热炉炉管设计时进行参考。     

延迟焦化加热炉炉管温度的红外监测

高负荷运行下的焦化加热炉,由于局部炉管过热引起管内结焦是一个普遍性的问题。利用红外测试仪器对炉管温度进行红外监测, 能及时掌握炉管和炉膛内温度分布情况, 因而可通过调节火嘴的燃烧,稳定炉内温度场, 以避免炉管局部过热, 延长加热炉运行周期。     

常压加热炉炉管腐蚀失效分析及对策

通过对常压加热炉炉管腐蚀状况的调查,分析了影响加热炉炉管腐蚀的主要因素,该炉从原设计处理量提高到1.2～1.3倍处理量后,管内介质流速增加,冲刷加剧,结焦严重.通过采取将20号钢炉管更换为Cr5Mo钢等措施,腐蚀得到减缓,装置实现了安全运行.     

炼油装置加热炉的腐蚀及应对措施

加热炉是炼油生产装置的主要设备之一,除了加热炉的热效率和烟气污染物排放量控制之外,随着炼油装置运行周期的延长,加热炉的长周期运行越显得重要。炼油装置加工高硫、高酸、重质等劣质原油后,结焦和腐蚀问题已成为影响加热炉长周期运行的重要影响因素之一。列举了炼油装置加热炉存在的不同类型腐蚀案例,包括蒸馏装置常压炉对流段急弯弯头腐蚀减薄、焦化装置加热炉炉管表面高温氧化硫化腐蚀、减粘加热炉辐射炉管急弯弯头冲蚀减薄、减粘加热炉热电偶护套腐蚀、加热炉烟气硫酸露点腐蚀等,探讨从选材、结构设计、生产操作、检查维护等各方面采取措施以提高加热炉耐腐蚀性,以及通过合理工艺和检查维护等确保加热炉正常运行。     

加热炉炉管损伤的分析

通过我厂蒸馏（一）减压炉和减粘加热炉炉管损坏失效的情况进行分析,指出两个炉子炉管失效的主要原因分别是腐蚀和局部超温引起的高温氧化和结焦,提出延长炉管使用寿命的建议。     

延迟焦化装置提高负荷率的瓶颈分析及对策

针对中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司Ⅱ套2 Mt/a延迟焦化装置扩能改造后负荷率逐年降低的问题,从原料劣质化后加热炉炉管结焦趋势上升、原料换热终温降低后加热炉辐射强度增加、内表面粗糙度大的炉管更容易结焦等方面着手分析了影响装置负荷提升的主要瓶颈,提出了优化原料组合、适当控制劣质原料掺炼比例、优化分馏塔侧线换热流程、提高原料换热终温和优化加热炉运行方式等措施,装置负荷率提高了10%,缓解了公司原油加工量提高和原油劣质化后重油平衡困难的矛盾。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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     

原油直接式加热炉炉管失效机理及安全评价方法

分析了原油直接式加热炉炉管的失效形式和失效机理。炉管的主要失效形式为腐蚀穿孔、氧化腐蚀,这些失效形式主要是由低温露点腐蚀、高温硫化腐蚀和高温混合气氛下的硫化氧化腐蚀造成的。根据现场实际检测结果和炉管结构特点,提出了辐射管和对流管的检测及安全性能评价方法,为保证加热炉的安全运行提出了新的思路。     

焦化加热炉扩能改造

介绍了对延迟焦化装置焦化加热炉进行扩能改造的情况 ,分析了辐射炉炉管结焦的原因以及在改造中针对炉管结焦所采取的措施。通过对焦化加热炉的改进 ,提高了焦化装置的处理能力 ,延长了运行周期     

延迟焦化装置节能减排与长周期运行协调优化

针对延迟焦化装置能耗高、焦炭塔冷焦末期有毒有害气体排放、加热炉炉管结焦、凝结水管线减薄泄漏、切焦水提升泵故障及冷焦冷水罐焦粉沉积等问题,采取了压缩机操作优化、焦炭塔泡焦、柴油热出料、蒸汽伴热系统改造、加热炉出口温度优化控制等措施。优化措施投用后,装置能耗降低49.7 MJ/t,增加经济效益243×104RMB$/a。焦炭塔有毒有害气体排放大幅减少,加热炉出口温度控制简单高效,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且有效减缓了炉管结焦,为装置的长周期平稳运行提供保障。     

煤直接液化加热炉管结焦分析及清焦优化

针对煤直接液化加热炉运行过程中多次发生炉管结焦的状况,详细分析了煤液化加热炉结焦的影响因素及机理。通过一系列改进措施及优化操作后,在减缓结焦方面取得明显的成效。加热炉的结焦周期由不到2个月延长至半年,不仅延长了装置的运行周期,还创造了可观的经济效益。结合清焦的工程实践进一步改进清焦技术并优化组合,加热炉结焦处理时间由1个月缩短至1周,提高了处理效率,在降低维修和生产费用方面取得了较高收益,同时为煤液化加热炉的设计选型和后期运行提供了参考。     

管式加热炉炉管氧化皮生成及应对措施

针对管式加热炉炉管运行过程中出现的亮斑现象进行了深入分析,使用红外热成像仪对炉管表面温度测试,精确测量炉管正常区域与亮斑部位温度值,综合炉管使用温度要求和氧化皮生成机理,分析炉管局部超温原因,确定亮点为氧化皮附着物,通过采取提高炉管流量、降低火焰高度、清理燃烧器火嘴、稳定风量等一系列措施,降低了亮点区域温度,消除了亮斑现象,减少氧化皮生成,确保加热炉安全长周期运行。