焦化炉工艺校核方法的研究

对原工艺校核方法的局限性进行了理论分析，通过对焦化炉管内外 过程模拟的研究，提出了以校核管内停留时间、炉出口热转化率和管内壁壁温三影响炉管结 焦速率参数为核心的计算方法，用Visual Basic编辑了一个计算软件，出口热转化率模拟结 果通过了动态实验考核，炉膛温度、入口压力等模拟结果同现场标定及操作统计进行了对比 ，提出了利用软件对设计工况下关键工艺参数的极限变化区间进行判断的设计思路。

12集总重油热解反应产物分布模型的开发

在 4 0 0～ 5 0 0℃范围内 ,利用升降温速率快、控温平稳的特制重油热转化反应静态实验设备 ,完成了重油的热转化反应。利用索式抽提对残渣油中的缩合产物进行了分析 ,利用液相色谱对馏分油进行了切割分析。假定裂解和缩合反应均为一级且反应产物不参加二次反应 ,开发了 12集总重油热裂解产物分布模型 ,相关系数R和F检验结果表明 ,在低转化率时 ,该模型可以用来预测在非反应条件下重油热解及缩合反应行为。

延迟焦化装置工艺技术特点及其应用

中国海洋石油总公司惠州炼油分公司4.2 Mt/a延迟焦化装置为该公司首座千万吨炼油项目配套的减压渣油加工装置。为了实现"四年一修"的目标,该装置引进了美国FW公司先进延迟焦化装置的工艺包。介绍了该焦化装置的工艺技术特点,与国内同类装置进行了对比;对装置开工特点进行了阐述,对装置运行情况进行了分析。

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,指出炉管结焦的削断方法及应对措施, 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。

提高生焦反应焦化炉给热方法的研究

提出了生焦反应焦化炉给热及生焦反应给热比的概念 ,在确保焦化炉管不发生严重结焦的条件下 ,研究了焦化炉注气及炉出口温度的优化方法 ,以提高生焦反应焦化炉给热及延迟焦化装置液体收率。利用过程模拟软件 ,分别对单面辐射及双面辐射焦化炉进行了管内外过程模拟。结果表明 ,注气比维持在 1% ,炉出口温度由 4 90℃到 5 0 5℃时 ,每升高 5℃ ,生焦反应焦化炉给热增加 4 5～ 5 9kJ/kg ;炉出口温度维持在 5 0 5℃ ,注气比由 3%至 1%每降低 0 .5个百分点 ,生焦反应焦化炉给热增加 2 0～ 32kJ/kg。采用调整注气比和炉出口温度优化同时操作的方案 。

焦化加热炉在线清焦的设计与实践

延迟焦化炉在线清焦技术可以实现在不停炉的情况下对炉管内结焦进行有效清除,可以使延迟焦化炉的操作周期得到大幅度延长。采用在线清焦技术的焦化炉一般应采用4管程或6管程,以避免在线清焦时对后续设备操作造成太大的影响。操作时对其中一管程通入蒸汽,通过对炉管恒温或变温操作达到清除管内结焦的目的,而其余三管程或五管程正常操作,在线清焦用的蒸汽及清除的焦炭与其他管程的油品一同进入焦炭塔.

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。

延迟焦化加热炉辐射进料结焦性能的研究

通过对不同循环比延迟焦化辐射进料性质分析和不同循环比辐射进料的热稳定性试验,得出了增加循环比可以降低辐射进料中的沥青质含量,提高辐射进料的芳烃与沥青质比,减缓加热炉管结焦的结论。向辐射进料中加入富含芳烃的催化裂化澄清油不仅可以提高辐射进料的沥青质含量和芳烃与沥青质比,而且可以提高辐射进料的临界分解温度,抑制沥青质和甲苯不溶物的生成,缩短辐射进料分解后在低温高压炉管范围内的流动距离和停留时间,有利于进一步减轻焦化炉管的结焦。

用动态实验考核重油热裂解产物分布模型

用计量泵将减压渣油打入电加热模拟焦化炉炉管中并加热到约 5 0 0℃ ,采用湿式流量计计量裂解气的体积 ,并用气相色谱仪分析其组成 ,由特定的采样器对全油样急冷 ,利用液相色谱将渣油及裂解油进行切割分析得到窄馏分的转化率。采用全过程模拟的方法对实验过程进行模拟 ,3个动态实验条件下的出口转化率计算结果与实测值基本相符 ,这说明重油热裂解产物分布模型可以用于焦化炉管内的过程模拟。

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。

焦化炉管焦导热系数的测定

从现场焦化炉中截取一段结焦炉管 ,采用热通量法测定了炉管结焦层的导热系数。实验表明 ,当温度为5 0～ 10 0℃时 ,管焦导热系数随温度的升高而迅速降低 ;当温度为 10 0～ 5 5 0℃时 ,随着温度的升高 ,管焦导热系数降低的速度逐渐减缓 ,并最终稳定在 3 .8W/ (m·℃ ) ,实验误差不超过 10 %。对实验数据进行多项式线性回归 ,得到了管焦导热系数随温度变化的回归方程 ,该方程的相对误差低于 4 %。

焦化炉处理量上限理论分析

焦化炉是延迟焦化装置的核心单元设备 ,也是整个装置提高处理量的制约因素。对 5座焦化炉进行了现场标定和管内外过程模拟 ,在控制炉管结焦速率的情况下 ,对单面辐射焦化炉的处理量上限进行了分析。结果表明 ,以现场操作工况下平均热强度和 1984年设计规范中冷油流速上限为基准时 ,4座单面辐射焦化炉的单炉处理量可分别提高到 6 0 0～ 6 5 0kt/a和 70 0～ 85 0kt/a,而炉出口热转化率仍低于炉管内重油的最大可裂化度。如将炉出口热转化率限制在 2 0 %,分别以操作工况下炉管平均热强度和 1984年设计规范中平均热强度上限为限制条件时 ,4座单面辐射焦化炉的单炉处理量可分别提高到 6 80 .8～ 796 .8kt/a和 76 4～ 110 0kt/a。

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。

延迟焦化装置加热炉阻焦剂的开发与应用

分析了延迟焦化装置加热炉结焦的原因,对其结焦机理进行了探索,在机理研究的基础上开发了CAF型焦化加热炉阻焦剂。实验室评价和工业应用试验结果表明,该剂可有效阻止和延缓焦垢在加热炉管内壁形成和沉积,延长炉管烧焦周期46％以上。

延迟焦化装置在线清焦操作难点及对策分析

介绍中海炼化惠州炼油分公司延迟焦化加热炉在线清焦的原理、操作步骤及清焦效果,分析影响其操作过程的关键因素,并提出相应的应对措施。结果认为变温、变注水操作是决定在线清焦成败的最关键因素;初期慢速清焦有利于防止炉管堵塞,后期温度变化梯度可逐步提升,最高可达1 000℃/h的温度变化梯度;切换过程为在线清焦过程中的重要环节,快速切换以及控制好弯头箱保护蒸汽量有利于防止炉管震动和炉膛正压。这些关键参数的有效控制是保证在线清焦顺利进行的基础。

延迟焦化装置焦化炉辐射出口弯头穿孔原因分析

对辽化炼油厂延迟焦化装置焦化炉辐射出口弯头穿孔破坏,进行了宏观形貌、金相、扫描电镜、X光衍射等分析.结果表明,弯头管内流体的高温冲刷腐蚀是造成弯头穿孔破坏的原因。并提出相应的防护对策.

干熄焦余热锅炉一次过热器超温原因分析

针对高温高压干熄焦余热锅炉中一次过热器出口气温偏高的问题,从锅炉循环烟气存在再燃因素等方面,对余热锅炉一次过热器传热系数进行分析。结果表明,运行时的传热系数比设计值高13%左右,在受热面积不变的情况下,造成了一次过热器出口气温过高。

HAF型渣油加氢处理过程阻垢剂的研制

介绍针对渣油加氢处理装置原料换热器及加热炉结焦积垢而研制开 发的HAF型阻垢剂。首先对渣油加氢处理装置原料换热器及加热炉结焦积垢机理进行了深入 的研究，在此基础上设计了阻垢剂的研究方向和路线，合成了一系列阻垢剂,在实验室临氢 状态下进行了评价，筛选出了性能优良的阻垢剂样品。评价结果表明，该剂能有效地抑制焦 垢的形成，提高换热效率，对渣油加氢处理催化剂活性及产品性质、产品分布无不良影响； 加剂量以100 μg/g为宜，在380℃和390℃下最佳阻垢效率分别达93.02%和89.67%。

基于结焦机理的有机热载体炉炉管在线寿命评估系统研究

总结了近年来国内有机热载体炉事故案例,得出结焦是造成爆管的最直接原因。并分析了导热油劣化的原因,找出了现有结焦检测方法和寿命评估方法的不足,由此提出了基于管壁结焦机理的有机热载体炉炉管在线寿命评估系统的研究和开发,并详细阐述了导热油热稳定性热重差热分析评定、炉管壁温红外成像测量技术和管壁结焦流动传热数学模型构建等在线寿命评估系统的关键技术。

干熄焦余热锅炉过热器传热特性研究

针对干熄焦余热锅炉过热器的特点,建立描述其内部传热的简化数学模型.应用该模型对一台86.6 t/h的干熄焦余热锅炉二级过热器烟气和蒸气温度分布进行模拟,模拟计算结果与实际运行过程具有较好的一致性.并进一步分析了过热器烟气进口温度和内部不同沾污情况对过热器换热的影响.