延迟焦化装置分馏塔侧线取热优化

某公司延迟焦化装置分馏塔侧线循环取热不充分,导致分馏塔热量过剩,整体温度高于设计值,影响产品质量和下游设备的正常运行,造成能量浪费。为解决该问题,运用Aspen Plus软件,采用合适的模拟策略,建立了分馏塔系统模型,分析了分馏塔的用能情况。通过流程模拟和正交试验法,以渣油换热终温为目标变量,优化得到了各侧线循环流量的最佳组合。结果表明,增加柴油循环和塔底循环油循环流量、降低顶循环、中段循环和重蜡油循环流量,可以将减压渣油换热后的温度从295.8℃提高到306.6℃,减少加热炉燃料气耗量约275.02 Nm³/h,提高了分馏塔用能效率,降低了装置能耗。     

管式固定床反应器柱状颗粒床层流体流动模拟与实验研究

针对管式固定床反应器内管束数量多、规模大等特点,选取单个管束作为特征结构。对装填不同直径柱状颗粒的管束,采用程序坐标定位的方法,建立柱状颗粒床层的物理模型。采用DEM与CFD联合数值仿真方法,探究反应管内径与柱状颗粒的等比表面积球当量直径之比(管径比Di/dp)对柱状颗粒床层流体流动的影响,并建立单管固定床反应器试验台,采用差压测试方法进行实验研究。结果表明,当Di/dp由5.37增至12.75时,床层空隙率和流体分布均匀性均得到改善,壁面效应的影响由床层中心减弱到管壁。基于数值模拟及实验结果对Di/dp=12.75的柱状颗粒床层进行床层压降Ergun公式常系数修正,CFD模拟计算的结果与拟合公式吻合较好。研究结果能为固定床反应器压降预测提供参考。     

燃煤锅炉低温省煤器腐蚀失效分析与防控措施

燃煤锅炉实施脱硝工艺后,其低温省煤器频繁发生腐蚀失效故障,影响装置长周期安全运行。通过失效案例、过程工艺和流动沉积等综合分析,结果表明：燃煤锅炉省煤器的失效是由烟气沉积物堵塞后的局部流动磨损造成的,烟气冷却过程中,烟气产生的黏性硫酸氢铵对飞灰的黏附沉积影响重大。提出了基于流动沉积磨损预测的省煤器设计选材制造方案及控制烟气中硫酸氢铵含量等工艺防控措施。     

超期服役热壁加氢反应器损伤机理及剩余寿命评价方法

加氢反应器是加氢装置的核心设备，超期服役的加氢反应器要继续使用，应当委托有检验资质的特种设备检验机构参照定期检验的有关规定对其进行检验，必要时需进行合于使用评价，因此，如何判断超期服役加氢反应器的剩余寿命至关重要。该文结合历年国内外典型热壁加氢反应器的损伤情况，对加氢反应器可能存在的损伤机理进行研究，并从回火脆化、氢脆、缺陷及蠕变四个方面进行安全性分析，获得剩余寿命评估方法及防控措施。     

低NOx工业燃气燃烧技术研究进展

随着环保政策对工业炉NOx排放的限制越来越严格,需要开发新型低NOx燃烧器,以对现有加热炉进行改造。本文介绍了燃气燃烧过程中NOx的形成机理,综述了燃料分级（再燃）燃烧、旋流燃烧、脉动供燃料燃烧、富氧燃烧以及温和与深度低氧稀释（MILD）燃烧等几种新型低NOx燃烧技术。结合石化管式加热炉结构和管内流体的特点指出：在不对现有炉子整体结构做改造的情况下通过设计新型结构的燃料分级燃烧器能够减少加热炉NOx的排放;旋流技术能够强化反应物的混合与燃烧过程,然而其对NOx生成量的影响尚需进一步研究;MILD燃烧技术在体积热强度高的加热炉上较容易实现。多种低NOx燃烧技术组合使用会取得比单一措施更好的效果。     

基于CFD分析方法的氢气碱洗塔腐蚀失效分析

以某石化重整装置开裂碱洗塔为研究对象，分析氢气-碱液两相耦合腐蚀机理和碱洗塔失效原因。采用CFD技术，仿真模拟碱洗塔内部氢气-碱液流动流场，计算两相介质速度和动压力分布，并结合失效材料的化学成分、拉伸力学性能试验及塔内壁表面腐蚀产物分析，确定碱洗塔失效的原因是流动加速腐蚀，即潮湿含HCl的氢气与碱洗塔壁面接触，由于碱液流动存在不均衡性，HCl未与碱液中和而是与壁面发生腐蚀反应。同时，在高速氢气的作用下，腐蚀产物膜发生剥落，从而加速塔体壁面的减薄，最终在内压作用下发生开裂。该研究结果可为类似工艺装置与工况特点的在役承压设备避免相似损伤失效模式提供参考。