延迟焦化装置主要设备附操作管理

第四章延迟焦扮装置主要设备及操作治理用不同，因此在构造及使用方面有着自身的特点。4.1 加热炉加热炉的作用、构造(1)加热炉的作用加热炉是延迟焦扮装置的重要设备，它在在整个装置的总投资中占着很大的比例。它的作用是将油品加热，使油品在焦炭塔里进展反响有足够的热量。为满足生产的需要，由于延迟焦化工艺条件的特别，对加热炉有苛刻的要求：热传递热强度均匀等。热量的传递加热炉的热量来源是燃料的燃烧，燃料一般用燃料气(瓦斯)或重质油(焦化原料渣油)。当燃料在炉膛里燃烧时，产生1100℃以上的高温烟气。高温烟气用辐射传热方式将大量的高也以辐射方式传递给炉管。炉膛里的传热方式，90﹪以上为辐射传热，所以叫辐射室。700～950对流室。在对流室里，炉管是承受严密的穿插排列，管内物料与管外烟气换热，烟气是以强制对流方式将热量传递给对流炉管内的油品的。烟气经过辐射、对流、过热蒸汽及注水预热炉管，然后约在200～250℃通过烟道烟囱排入空中。这么高温度的烟气排空，要带走大量的热量，烟气的温度越高，带走的热量就越多，生产操作与治理都应当引起重视。加热炉的构造炼油厂的加热炉型式很多，构造也不一样。但是，一个完整的加热炉，不管形式如何，大致都由以下局部组成。①辐射室辐射室也称为炉膛，这是燃料燃烧和辐射放热(或油品吸热)的地方，辐为第一根。炉管两端由管板和固定吊挂支撑，管板、吊挂因炉型构造不同而不同。②对流室对流室也称对流段，是高温烟气对流放热(或油品吸热)的地方。立式炉和注水预热管，靠各式管板固定在对流室内。炉体从外表看，对流定比辐射室体积小得多。但是，内部排列着密密麻麻的炉管，目的是强化对流传热，降低烟气温度，提高炉的热效率。③燃烧器 燃烧器也称火嘴，是加热炉供给热量的部件，各种气体(或液体)燃料通过各式火嘴来燃烧发热。火嘴是依据炉型、燃料种类和每个火嘴供给热量的多少而选择的。如图4-1-1～图4-1-3所示。④烟道及烟囱 烟道和烟囱是加热炉烟气集合和排放的地方，立式炉和无陷炉的烟道烟囱均放在对流室的上面。烟囱的粗细和高度是依据烟气量和烟气阻力来设计的。⑤弯头及弯头箱每根炉管之间是靠弯头连结的，目的为了换管和检修便利。依据254-1-425Mpa、65Mpa、100Mpa60、89、102、114、127、152、219mm七种，壳体材质有ZG25、30CrMoA、Cr2Mo、Cr5Mo(90°或180°)——通径——管心距——侧管规格。如：25——180°——φ 127——215,即是25级、180°转向、通径127㎜、管心距21565——90°——φ102659010290°异径变头表示方法为25——90°——φ152/127，180°焊接弯头表示方法为25——180°——φ102——20325——φψҨ102——172(四联).回弯头的选用是依据加热炉的操作温度、压力等级标准而定。回弯头压力、温度等级4-1-1弯头箱是弯头集中的长方箱，立式炉辐射弯头箱在两侧，无焰炉弯头箱在中间。目的为了检修拆卸弯头便利。⑥炉墙和钢架钢架固定在根底上，构成炉体的主要框架，炉体的一切重量完全通量损失大小与炉墙的砌筑质量关系很大。一般要求炉墙严密保温性能好，热损失不大于5﹪左右为佳。公称压力Py 回弯头和公称压力Py 回弯头和压紧螺栓支介质工作温度/℃堵头材质承架的材质410450475500525550操作压力/Mpa2.5ZG2535Cr2.52.01.430CrMoA30CrMoA3.52.5Cr2Mo3.82.51.6Cr5Mo3.82.51.66.5ZG2535Cr6.55.03.530CrMoA30CrMoA6.55.04.0Cr2Mo7.05.54.02.8Cr5Mo7.05.54.02.810.0Cr2Mo30CrMoA10.08.06.04.0Cr5Mo10.08.06.04.0⑦关心设备 加热炉除上述主要组成部格外，还有确保安全以及借供操作检修便利的一些关心设备。如防爆孔、看火孔、爬梯、平台、烟道挡板及调整手柄等。(2)立式管式加热炉立式管式加热炉是焦扮装置用的较多的一种炉型，构造如图4-1-5所示。立式炉的炉膛为长方形，辐射炉管排列在靠近炉墙的两侧，火嘴等到距离的分布在炉底中心线的两侧，为了提高辐射力气及避开两侧火焰相互干扰，还在炉底中心线上(即两排火嘴之间)1.3～1.5m的花墙。4-1-5。从外表看，这种流程不必要，既消耗钢材，又消耗动力。但是，认真分析一下却不然。从讲，是期望温度较低的油品首先在高温区吸热较好。由于温度差〔热传递的推动力大，在一样是：①上进下出的流向可以保证油品在单位时间里取得最多的热量，满足焦化工艺过程中对加热炉传递速度的要求。②上进下出的流向，可以保证油品在高速状态下经过临界反响区，单吸热而少发生反响段结焦很薄，有时还不结焦。立式炉设计在我国已系列化，依据热负荷的大小有800、1000、1200GJ/h等多种，由进展很快，应用较广。立式炉设计参数如表4-1-2所示。〔3〕无焰板式燃烧炉〔无焰炉〕无焰板式燃烧炉〔无焰炉〕4-1-6所示。由图4-1-6可知，火嘴排在两边构成炉墙，气体燃料通过喷嘴在26400个小孔里燃烧，效果。1964调整灵敏。立式管式加热炉及无焰炉的炉管排列及油品流向，各套装置不一样，见图4-1-7至图4-1-9。但总的指导思想都是从传热、热安排均匀、增加炉管外表热强度、削减结焦角度出发。烟囱(内径烟囱(内径* φ1650*1590高)/㎜序号名称1辐射对流注水过热2辐射对流注水过热蒸汽蒸汽介质渣油渣油软化水蒸汽渣油渣油软化水蒸汽进口温度/℃390/5230/1060/25120/2390/25230/1090/28150/10出口压力510/5370/4250/25220/2510/5370/4250/25220/10/Mpaφφφ60*4φφφφ60*6φ炉管尺寸〔外102*10102*10*11480102*8127*10127*8*11480127*8径*壁厚*有效*11480*11480*11480*11480*11480*11480长度〕/㎜76152112107296568炉管数/根炉管面积/㎡Cr5Mo10号10号10号330Cr5Mo44010号12010号3610号炉管材质加热炉公称能6694460777力/(MJ/h)效率/﹪77.2炉膛温度/℃880冷油流速1.531.1/(m/s)加热炉的操作烘炉但凡建加热炉或炉膛经过大修、翻、改造的，在开工前都要进展烘炉。烘炉的目的否则这些水分不去掉，开工时炉温上升很快，水分要急剧蒸发汽化，会造成砖缝膨胀裂纹，耐火胶泥脱落，甚至于炉墙倒塌。烘炉的操作事先应当做好烘炉的预备，对炉体应做全面的检查，包括：对施工质量进展验收；检查炉墙砌筑〔砖缝、烟道、膨胀缝〕状况；检查炉墙及保护层的质量如何；检查炉管、回弯头、堵头、顶丝、花板、吊板、防爆门、看火孔及火嘴安装状况；预备好燃料油或瓦斯的供给工作；预备好点火工具及消防安全器材；炉管及管线贯穿完毕。完成以上几项工作后，然后按烘炉升温曲线一步步地进展。烘炉升温曲线如图4-1-10所示。烘炉过程中要严格执行升温曲线，防止超温超压，要严格把握每个阶段的升温存降温速度，在降温过程中要作好焖炉，烘炉完毕后要认真检查耐火胶泥有无裂纹、脱落，炉管管架有无变形，根底是否下沉等。点火加热炉的点火是开炉生产的第一步，点火前后预备工作很重要。预备工作①关好人孔、防爆门、回弯头箱门，依据寻常开炉阅历和季节气候变化调好烟道挡板，约开一半为宜。1﹪,否则点火易回火，甚至爆炸伤人，损坏设备。80～90℃左右，脱干净水，并启动燃料油泵循环，在严寒的北方要特别留意燃料油的伴热线保持畅通。④炉管通汽扫净，预备进油。点火方法加热炉点火不同于寻常点火那么简洁，要遵守确定的操作方法和点火步骤：①向炉膛吹蒸汽赶瓦斯向炉膛吹蒸汽赶瓦斯先要严格检查炉前瓦斯总阀门是否关10～15min。②点瓦斯火嘴 点瓦斯火嘴时应稍开二次风门，把用柴油浸透的棉纱缠成点火棒点着，由点火孔送入火嘴前，缓慢开火嘴瓦斯的小阀门，看到着火后，再开大瓦斯阀，取出点火棒，关好点火孔门，然后适当调整瓦斯、风门。③点油火嘴 点油火嘴时应稍开二次风门放净雾化蒸汽中的分散水，再慢开油阀、蒸汽阀使燃料油雾化喷出快速把点火棒点着送到火嘴前从看火也前看到点着后再适当调整油、汽配比。油火嘴一般比瓦斯火嘴难点，有时几次点不着，或点着冒大火等。其缘由可能有：刚开炉时炉膛温度低，特别是严寒的北方冬季开炉时更突出；燃料油带水或油温太低黏度大雾化不好油和蒸汽的配比不当给汽过大易来给汽太小又简洁喷油冒大火。所以，开炉点火时，一般是先点瓦斯嘴〔指有燃料气的地方，等炉膛温度上升时，再来瓦斯火点油火。④点火应留意安全 无论点什么火嘴，点火操作时人不能面对火嘴，要侧着身子，以免回火伤人。⑤点火挨次 立式炉和无焰炉的火嘴数量都很多，而且依据加热炉的升温速度也不能一下全点着。所以，在渐渐升温增加火嘴的时候，要两边一样多，先点两头后中间，对称正常操作及调整加热炉进料流量和出口温度是延迟焦化的重要工艺指标，它直接影响到整个装置的产品质量、产率、处理力气和开工周期。所以，要想实现装置长周期安全平稳生产，必需保证实现的。为此必需做到燃料正常燃烧，加强检查和准时细心调整。燃料的正常燃烧燃料燃烧的好和坏，给人的直观感觉是火焰。火焰是燃料正常燃烧的标志火焰好是正常燃烧的标志。但是，正常燃烧并不完全等于火焰好，要想到达火焰好，在正常燃烧的根底上还要做很大努力才能实现。火焰好坏的推断方法火焰好坏的推断是：燃烧完全，炉膛光明清楚，炉墙炉管外表没有显著明暗阴影；瓦斯火陷呈蓝白色，油火焰呈淡黄色；火焰高度全都，不干扰、不偏斜，不打圈、不扑炉管，做到多嘴、短焰、齐火苗；烟囱冒烟无色或淡蓝色。正常燃烧的影响因素①燃料性质的变化。随着燃料油馏分的轻重或燃料气的贫富组成的变化，都会影响燃料燃烧发热量，从而影响炉温的波动；②燃料压力变化。燃料压力的变化说明进炉的燃料量发生变化，对同一燃料热值而言，发热量就要变化，也引起炉温波动。③燃料中的杂质及是否带水。假设燃料油带水会使火焰冒火星、喘息，甚至熄火，同时将影响安全生产。④燃料和空气的混合。立式炉无论烧油还是烧瓦斯，均需适量的雾化蒸汽，使瓦斯与配汽量过大，火焰发白，短小有力，简洁灭火，铺张燃料和蒸汽。无焰炉烧的是高压瓦斯，故不用配汽，靠瓦斯的高速喷射携带空气到达混合的目的。⑤入炉空气量的变化。燃料燃烧的三要素之一是氧气充分，氧气用量寻常是以入炉空气量来衡量的。入炉空气量太小，燃烧不完全，炉膛发暗，火焰发红；入炉空气量过大，炉调整方法与主要工艺指标的分析加热炉进料量和炉子出口温度的关系在正常操作的状况下，应当保持进料量平衡。进料量大小与处理量凹凸有关，大幅度塔的预热和切换等操作可能发生变化塔底温度不变来到达。炉膛温度和炉出口温度的关系炉膛温度一般指烟气离开辐射室的温度，也叫火墙温度。燃料燃烧产生的热量，在炉膛内是通过传导、辐射和对流三种方式传给炉管内油品，其中辐射热量占90﹪左右，传热量的大小与炉膛温度和管壁温度有关。辐射室传热公式为Q=19.623ψA辐[〔T/100〕4-〔Ø/100〕4]+4.187hA辐(T-Ø)kJ/h式中Q——辐射室总传热量，kJ/h；ψ——系数，与炉型、火焰状况、炉管排列等有关；A辐——辐射室炉管外外表，㎡；T——炉膛膛浓度，K；Ø——炉管温度，K；h——对流给热系数，kJ/(㎡·h·℃)。这个道理。〔每平方米炉管外表积每小时所传递的热量〔传热系数依据加热炉热负荷和炉管材质而计算规定的。所以，操作过程中，不能长期超过规定指标。800～850750～780℃左右。注水量与炉膛温度的关系焦化加热炉一般承受注水的方法来提高油品在炉管内的流速注水有增加流速、缩短停留时间、削减结焦的好处；但也有增加加热炉负荷、压力降等2﹪左右。炉膛温度在其他条件不变时，随着注水量的增加而要提高。由于1kg35℃的水加热到5003347kJ/kg1500kg,那么需要热量为5020MJ/h，约占有效热负荷的10﹪。由于不适当提高注水量引起炉膛温度上升也是炉管结焦的一个因素。炉管结焦后，管径变小，油品流速增加，压力降也要增加。在保证进料量不变状况下，注热炉辐射炉管入口压力范围内时，还可以连续生产，当超过压力〔或安全阀定压〕时，就得停工，或者降辐射进料量，或者降注水量。风门开度与全炉热效率的关系燃料燃烧是燃料中的碳和氢的氧化过程，产生二氧化碳、水，并放出热量。1kg的燃料完全燃烧需用的理论空气量视燃料的组成不同、种类不同，其计算公式也不同。比叫做空气过剩系数，常以aa=L实际/L理论式中L——实际入炉空气量〔质量，kg/kg燃料；L——理论计算的空气量〔质量，kg/kg燃料。从公式中看到过剩空气系数a1，等于111①进炉空气太多，炉膛、火焰温度下降，炉出口温度烧不上去。②烟气量增加，带走热量也增多，降低了全炉热效率，又铺张了燃料。③炉管简洁氧化脱皮、管子损失加快。〔或烟道挡板开度〕能任凭调整风门，特别是烟道挡板更不能乱调乱动，应当看准再调。加热炉炉管的烧焦炉管结焦的推断炉管结焦的推断方法是凭实际操作阅历和查仪表的记录指示。具体状况如下：嘴的火焰适当调小，防止连续进展。②多数炉管结焦 在炉辐射进料量和其他指标不变时炉膛各点温度渐渐上升使炉管颜色发暗红、阻力降增加，注水压力上升；或者炉膛温度上升，炉辐射出口温度步去，焦炭塔顶温度下降、焦炭质量不合格。假设温度反响不灵，证明温度把握热偶保护套管结焦严峻。消灭这种大量严峻结焦时，〔25、焦炭质量来把握加热炉出口温度。空气——蒸汽烧焦的原理炉管内的结焦〔焦炭和盐垢，在高温下和空气接触燃烧，利用蒸汽把握烧焦的速度并带走多余的热量，防止局部过热、保护炉管。同时，由于空气、蒸汽和燃烧的气体以较高速度在炉管内流淌，将崩裂和粉碎的焦粉和盐垢，一同带出炉管。空气——蒸汽法清焦的原理流程如图4-1-11所示。烧焦①烧焦的预备工作 停加热炉，350℃后熄火用1Mpa蒸汽吹扫炉管内存油放掉压力和冷凝水拆卸炉管堵头〔推想结焦较厚的几根炉管堵头，检查焦厚，做好数据记载和分析，为清焦和烧焦作参考。装上仪表，给上堵头，改好烧焦流程，预备好燃料、工业风、蒸汽。炉管正工烧焦前，有时承受热水泡焦冲洗。用热水先冲洗，然后再烧焦有很多优点，既回忆了烧焦速度，又处长了炉管的寿命，就依据具体状况适中选择水冲洗的条件。②点火升温 预备工作完成后，点火以50℃/h升温，到炉膛温度时，再以300℃升温到500℃左右。③在炉膛到达550℃以前可以大量吹汽，把脱落崩裂的焦粒带走，防止在通风的时候堵管。④在炉膛到达550℃时，削减吹汽量，少量开头通风。每半小时左右关掉风阀，大量给汽吹扫一次。⑤经反复屡次通风吹扫，慢速烧焦、焦粉削减，炉管温度可上升到660℃，适当开汽通7㎜以上时，说明风量较大，烧焦速度太快，简洁堵管，应削减风量。炉膛温度到63℃左右〔最高不大于65℃完为止。空气——蒸汽清焦炉温曲线如图4-1-12所示。烧焦和烧焦已净的推断方法烧焦正常的推断内焦炭已经烧着。假设呈暗红色或桃红色，说明通风量太大，应当削减风量加大吹汽量。1～2根为宜，不要太快，烧焦速度用风量把握。所以烧焦过程中要严格把握风量和蒸汽量配比及通风时间做到心中有数。从储焦场看到吹出焦块粉直径小于7㎜，冒出的烟汽发黑并夹带大量的粉末。烧焦的特别现象和推断以下问题就很难解决。①通风后焦烧不着推断方法是通风时间长炉管不变色，出口无焦粉、温度不上升。缘由可能是：通风量小、通汽量大；炉膛温度低，焦没有到达燃烧温度；炉管结焦坚硬，含盐多；风压缺乏，风量不够。②炉管内焦烧一半就灭了 推断方法是炉管暗红一半再不前移了这种现象简洁在开始发生缘由可能是炉膛温度低达不到燃烧条件炉管结焦不均匀中间有断条的地方；反复通风、通汽的配比和时间不当；块焦和粉焦堵住；风压缺乏，风量不够。③堵管 推断方法是通汽通风的流量表指示回零通风通汽后管线没有介质的流动声音；排汽口不见冒汽。缘由可能是：烧焦速度太快；风量大、时间长，结焦大量崩裂；通汽量小，时间短，崩裂的焦块吹不动、吹不走、吹不干净；结焦质量松软，易脱落崩裂，个别弯头结焦太多，不畅通。④堵焦的位置 一般是依据烧焦过程中炉管的颜色变化明显的交界处来推断哪根炉管堵了。有时，也不堵在炉管中，而是在弯头处，这就不太好找，只有先推断堵的范围，在范围内一根根敲打堵头，通汽试找。⑤转油线焦烧不着 推断方法是用破布或棉纱往转油线上试一下看破布棉纱是否能烧着。缘由是：转油线在炉体外，热损失大，温度低，达不到焦炭燃烧温度；转油线粗，通风量小；转油线结焦很薄不好烧。烧焦干净的推断利条件。但是，实际上烧焦常常因炉管结盐或烧焦技术不娴熟，而影响烧焦质量。推断方法是：炉管的颜色经烧焦后，依次由前至后，全部由暗红变黑，证明焦已烧完；排焦口经反复吹扫无黑灰焦粉。降温熄火依据上述方法，推断烧焦完了后，可以停汽，保持炉膛温度，大量通风10min〔目的是最终检查焦是否已烧净。然后以50℃/h降温，当炉膛温度降到350℃时熄火，然后清扫干净开头检修。加热炉的简洁工艺计算计算的目的解决的方法，以便给加热炉改造供给依据。加热炉的计算有以下两种状况：设计计算局部的工艺指标。这种设计计算比较麻烦。它包括根底数据的收集；计算总热负荷；燃烧过程计算辐射段计算；对流段计算；炉管压力降计算及烟囱的设计和计算等。简洁核算热效率、油品流速及过剩空气系数等，结合操作，比照原设计，加以综合分析，找出存在冲突，提出改进措施。4-1-134-1-34-1-3工程工程原料性质相对密度(d20)4粘度/(mPa·s)馏程处理量/(kg/h)入炉温度/℃出炉温度/℃出炉汽化率/﹪出炉压力/Mpa数据工程 数据燃料性质燃料密度/(kg/m3)燃料黏度/(mPa·s)燃料油C/H燃料气组成过剩空气系数(a)辐射段对流段计算步骤〔1〕燃烧过程计算①燃料的热值计算燃料的热值与燃料的组成有关Q烧后所生成的水已冷凝为液体水的状态时计算出来的热值算中常常用到低热值这个概念。液体燃料的高、低发热值由以下公式求出：Q高=81C+300H+26〔S-O〕Q低=81C+H+26〔S-O〕-6W式中QQ低——液体燃料的高、低热值，kJ/kg(燃料)；C，H，O，S，H——燃料中的碳、氢、氧、硫和水的质量分数。气体燃料的凹凸热值由下式计算：Q高=∑qhi·yiQ低=∑qei·yi式中QQ低kJ/N3〔燃料气；qhi,qei——气体燃料中各组分的高、低热值，kJ/Nm3yi——气体燃料中各组分的体积百分率。各种气体燃料组分高、低热什如表4-1-4所示；常用几种炼厂气的热的热值如表4-1-5所示。假设不知道燃料油的元素组成，只知道标准比重d2〕或者比重指数AP〕可以用表4-1-6〔偏差较大。气体组分重量热值/(kJ/kg)体积热值/(kJ/Nm3)4-1-7气体组分重量热值/(kJ/kg)体积热值/(kJ/Nm3)高热值qhi低热值qei高热值qhi低热值qei甲烷133001195495008529乙烷12300113501640015186丙烷1200110702300021742异丁烷-109042830026100正丁烷11800109323000028281异戊烷1170010813-32200正戊烷1160010840-34818正已烷1150010780-42100正庚烷-107374720043700正辛烷-107055400050000乙烯1210011272-14204丙烯1180010942-20638异丁烯1158110835-27400乙炔1202311600-13483苯101009698-34870氢3450029450-2650一氧化碳-2420-3018硫化氢39503650-3710乙醚8900---4-1-5气体种类低热值/(kJ/m3)高热值/(kJ/m3)密度/(kg/m3)湿裂化气16850182501.48干裂化气10650117000.916湿炼厂32干炼气11600127001.044-1-6APId204低热值/(kJ/kg)高热值勤/(kJ/kg)250.90021000019050140.969897301850081.01179560181004-1-7名称热值/(kJ/kg)名称热值/(kJ/kg)原油10400～11000汽油10450～11250重油9700～10750煤油10300～11000柴油10000～10700②理论空气量燃料的燃烧实质上就是碳、氢、硫的氧化反响，生成二氧化碳、水和二氧化硫，并放出热量的过程。反响方程式如下：C+O2→CO21232 442H2+O2→2H2O4 32 36S+O2→SO232 32 641kg32/12=2.67kg1kg32/4=8kg1kg32/32=1kg假设以C、H、S1kg气量为(2.67C+8H+S)/100。23.2﹪1kgL0=(2.67C+8H+S)/100*(100/23.2)kg/kg经过整理后如下式：L0=0.116C+0.348H+0.0435Skg/kg又由于空气的密度为1.293kg/Nm3,换算成体积为：V0=L0/1.293kg/Nm3空气/kg式中 ——燃料的理论空气量〔体积，N3空/kg燃料。——燃料的理论空气量〔质量kg/kg同理，气体燃料所需要理论空气量L0可用下式计算：L0=0.0619/ρ[0.5H2+0.5CO+∑(m+n/4)CmHn+1.5H2S-O2]式中 ρ——气体燃料的的密度，kg/Nm3;m,n——气体燃料中碳、氢的原子数。H2、CO、CmHn、H2S、O2等均为气体燃料组成的体积分数。③过剩空气系数实际进入炉膛空气量与理论空气量之比，叫做过剩系数(a)。a=L实/L0过剩空气系数过大或过小都不好，一般立式炉在1.1～1.25左右；无陷炉在1.01～1.1核算时可从烟气分析结果，按下式计算：a=21/(21-79O2/N2)式中O2、N2——烟气中氧、氮的体积分数，﹪。4-1-14直接查出a④炉效率在单位时间内炉子有效热负荷与燃料供热量的比叫做热效率。由以下两式均可计算η=〔100-q1e-q11〕或 η=Q有效/(B*Q低)式中 η——加热炉热效率，﹪；q1e——辐射段加对流段总热损失，﹪；q11——烟气出对流段带走的热量，﹪；Q有效——炉子有效热负荷，kJ/h；B——燃料用量,kJ/hNm3/h；Q低——燃料的低发热值，kJ/kg或kJ/Nm3。依据过剩空气系数和烟气出对流段的的温度，由图4-1-15可查出烟气带走的热量q11q1/Qn)。41-151﹪～3﹪1﹪～2﹪，就可算出全炉的热效率。在燃料量和热值、有效负荷的状况下可用后式计算。⑤燃料用量燃料用量可用下式计算B=Q总/(Q低*η)kg/h(2)热负荷计算①总热负荷计算Q总=Q对+Q辐+Q失②对流段热负荷 在延迟焦化加热炉对流段由原料预热管过热蒸汽管和注水管三局部组成。即Q对=Q原+Q过+QkJ/h③或 Q对=G对原料(q辐原料出-q对原料入)+G对过(q对过出-q对过入)+G对注水(q对注水出-q对注水入)G对原料GG对注水——原料、过热蒸汽、注水量，kg/h；qq对原料入q对过出qqq对注水入(入口)温度下的热焓值,kJ/kg③辐射段热负荷，使气化率猜不准，但依据几个厂的核算结果说明大约在38﹪～40﹪左右。Q焦化=G进[eq气焦出+(1-e)(q液焦出-q液焦入)]+G注水(q注出-q注入)kJ/h式中 G进，G注水——辐射段进料和注水量，kg/h；q气焦出q液焦出qq注出q注入——炉出口气相局部、液相局部、注水在炉出入口温度下的热焓值，kJ/kg；e——炉出口温度下油品的汽化率，﹪④热损失3﹪～5﹪计算。炉管外表热强度单位时间内每平方米炉管外表积所吸取(或放出)的热量kJ/(㎡·h)称为炉管外表热强度。对流管外表热强度对流管外表热强度由下式计算q对表=Q对/F对q对表——对流管外表热强度，kJ/(㎡·h);Q对——对流管(段)的热负荷，kJ/h;F对——对流管的外表积，㎡。F对=nЛDl式中n—对流段炉管根数，根；Л——圆周率(3.1416);D—对流段炉管外径，m；l—对流段炉管有效长度,m。综合以上两式得：q对表=Q对/nЛDl辐射段、注水管、过热蒸汽管的外表热强度用同样公式可计算出辐射段、注水管、过热蒸汽管的外表热强度。q=Q/nЛDlq=Q/nЛDlq=Q/nЛDl油品流速〔1〕重量流速W重=G/(3600*0.758*d2*n)kg/(㎡·s)W重——油品流量，kg/h;d——炉管内径，m；n——炉管分支数(24)。(2)体积流速W体=W重/ρt m/s式中ρt——油品密度，kg/m3。4.2焦炭塔的作用、特别性及构造焦炭塔的作用置的重要标志，所以它的作用仅次于加热炉。焦炭塔的特别性备尺寸、材质、制作安装、操作维护及关心设备等都对焦炭塔提出了要求。为了削减加热炉阻力、热损失要求焦炭塔在平面布置上紧靠加热炉。为了保证焦化反响在塔内有充分的反响时间、温度和压力，依据装置的加工力气大小，在确定的允许线速下，要选择一个合理的直径与高度。焦炭塔周期性生产，在一个循环周期内要经过试压、预热，切换生焦、冷却、除焦等频繁操作步骤，要求选择热强度高不易腐蚀的优质钢材，国内都承受20号锅炉钢；制造、安装；有关关心设备〔四通阀、堵焦阀、进料阀、循环阀等〕都必需切换开关灵敏，严密不漏不窜。焦炭塔的构造接而成。依据各段生产条件不同，自上而下分别由24、28、30㎜三种厚度钢板组成。在上封头开有除焦口、油出口、放空口及泡沫小塔口；下部30°斜度的锥体，锥体下端设有为除35CrMo56个30CrMoA,M30*220的螺栓固定在锥体法兰上，进料口短管在底盖的中心垂直向上，塔侧筒体604-2-1焦炭塔的正常操作对一炉四塔装置正常生产时总是有两个焦炭塔处在生产状态24h焦炭塔生产周期〔生焦时间〕的长短，是依据焦炭塔的容积、原料性质、处理量、循环比等状况变化而安排的，而工序可依据具体条件安排。在安排生焦和各工序的操作时间时，局部馏系统波动大，无法平稳生产，除焦最好都放在白天进展。4-2-2所示，其操作有五大步骤。塔预备赶空气试压脱水水力除焦完毕，经认真检查塔内无焦，开开堵焦阀、进料阀、用汽吹扫试通，避开在除焦放水中有焦块堵住。当底盖、泡沫网人孔、除焦孔〔用阀门可关死、进料短管法兰都上紧后，塔顶改放空塔〔或去冷焦水隔油池，在塔底通蒸汽赶走塔内空气，为下面的油气预汽后〔或凭自己的阅历〕关闭放空大〔小〕阀进展减压。试压标准依据设计条件和安全阀定压大小打算，试压标准一般在0.18～0.22Mpa，不能大于0.3Mpa,以仪表室的压力记录为主，参照塔顶压力表。试压时确定要指派专人负责，防的。有略微的渗水可再紧一下螺栓，否则要重换垫片把紧试压。试压完毕应依据具体状况打算是否用蒸汽预热瓦斯。脱水是将赶空气试压过程中的大量冷凝水排出塔外量油气。〔沉淀池0.01～0.05Mpa压力时关闭放水阀。放瓦斯放瓦斯是油气预热的第一步。所谓放瓦斯是把生产塔〔老塔〕去分馏塔的430～435℃高温油气自塔顶引入，到达塔、老塔压力先平衡气和预热平衡的目的。度下降影响产品质量，但反过来，也要求焦炭塔操作员在放瓦斯时要慢、稳、亲热协作，尽量避开由此而产生的操作上的波动4-2-3122321，121221或分馏塔，所以要求慢开、少开、勤开，分屡次开完，特别是开前5～6扣更121小的变化，同时还要留意听一下声音是否有油气通过。当焦炭塔2、焦炭塔1压力根本平衡145min1321213把握阀门的开度，搞不好简洁造成放瓦斯快，后部波动大的后果。油气预热塔焦炭塔2气预热〔或称瓦斯循环。23，开完后，因焦炭塔2力，所以，焦炭塔1的高温油气进入焦炭塔21232当油气预热塔进展1.5h左右，塔底已有大量的凝缩油产生，如不甩出就会影响塔顶预热速度，这时预备甩油〔或称拿油。甩油开头又不能太快，防止抽空带瓦斯。甩油操作好坏与塔预热速度有很大关系，应依据塔预热出口温度上升状况可渐渐关小阀2，2这样在操作中就会消灭焦炭塔预热和分馏塔热量缺乏的冲突可以做到预热和不预热一个样。塔的预热时间一般状况下不能小于8h380〔接近分馏塔底温度，各壁温度分布合理，塔底油根本甩净，说明塔预热良好。另外，在甩油中往往不简洁消灭“拿不出油来”的现象，觉察油拿不出来应分析缘由，想方法处理。油拿不出来可以从下面几个现象推断：①甩油时间很长，进料管温度很低，说明塔内存油多，流淌不畅通。〔指寻常所关的扣数说明塔内存油多吸热影响温度上升。③甩油泵半抽空，冷却水箱水汽化量不大，管路没有流体声音。下来堵在进料线热电偶处引起的。反复几次。切换焦炭塔来讲，每天都切换一、二次，似乎没啥置最简洁出问题的地方也在这一步。有几点值得留意：①四通阀螺套松紧程度找的不适宜或记错方向，简洁在切换时卡住。②四通阀的汽封中断，使四通阀芯和阀体结焦而切换不动。③进料短管给汽试通时检查不细，切换时简洁憋压或者发生爆炸着火。④甩油线阀忘关，切换后简洁发生跑油串油。⑤塔底油没拿出去，又不想方法处理，切换后简洁造成冲塔。⑥切换四通阀两个人协作不好，用力不均简洁造成切换中途停顿。⑦切换后通汽小，堵焦阀忘关，简洁造成结焦给下次预备带来麻烦。因此，我们工作要严峻认真，虚心慎重，戒骄戒躁，不管自己有多长的操作时间，有多少操作阅历，每次切换四通阀前后都要认真负责，慎重留神。切换四通阀的条件380℃以上；320℃以上；③整个装置操作平稳；④放空塔给水，联系、切换信号好用，消防设施、工具用具齐全。切换四通阀步骤化工总厂延迟焦扮装置的切换步骤为例，如表4-2-14-2-1步步骤一二四通阀平台〔7.1m〕堵焦阀平台(12.5m)三改好流程:1.开进料阀2.关甩油阀检查:通汽检查进料线和进料阀是否畅通无阴阻工作状况，待回信号炉出口压力无连续上升时，紧好螺套换完毕，吹扫前给汽，停甩油泵扫好甩油线预备好关阀工具、消防工具看:塔、老塔压力及其他无特别变化一切正常，预备工作已完。四做好关老塔出口预备，等待信号五空阀把握老塔处理24(或36)h成焦，刚切换过去塔400～420℃左右，必需进展冷却才能安全除焦。步骤如下：汽提进料管、阀门以免存油结焦，同时给汽提焦层内的大量高温油气。流程如图4-2-4汽提时油气从老塔顶出来经循环阀去塔，这样操作一方面将老塔高温油气赶入塔，〔特别是泡沫层量少而影响分馏塔操作。汽提时间一般在30～40min,时间不宜过长，时间太长简洁使生产塔汽速提高，产生雾沫夹带。大量吹汽改放空空塔去，自塔底开头大量吹汽。目的是：用大量蒸汽冷却焦层；汽提局部油气，改善焦炭质量。方法是：先翻开一下放空阀，关小塔循环阀，老塔稍为憋压时，快速关塔循环阀，同时快速翻开老塔去放空塔的放空阀，老塔底大量吹汽。大量吹汽时间一般为3h左右，吹汽量和吹汽时间依据厂蒸汽供给状况，可长可短，可多可少，也有的厂焦扮装置不大量吹汽就直接给水冷焦。给水及放水给水是冷却焦层一个有效方法，用蒸汽冷却到老塔出口270～280℃左右温度，再就不0.2Mpa.给水时常常消灭水给不进去的现象，缘由有五点：①开头给水时间长，量又小，造成焦层孔道被黏稠物堵住。②水、汽协作不当，过早关掉汽阀。③切换后汽提，大量吹汽不准时，汽量又小，造成泡沫层上升阻力增加。④炉出口温度低，生焦质量太差。⑤冷焦给水泵量小，压力不够。一下管线声音，这些都能准时帮助我们推断给水状况。水在焦层被汽化同时带走热量。当给水到确定程度后，塔里装满水而溢流出来，焦炭0.05Mpa70℃时，就停泵停水。开塔底放水阀放水，开焦炭塔顶呼吸气阀，接通大气，以免焦炭塔内负压，水放不出来，给卸底盖带来困难。水冷及焦炭塔的变形焦炭塔变形与它的频繁操作过程有关，一个焦炭塔每天都要经受升温降温水冷，温度变化幅度范围很大，-20～430℃,这样常常多变的工艺条件，必定对焦炭塔带来不利影响，其中主要表现在焦炭塔的变形方面。我们知道，大多数物质都是热胀冷缩，对焦炭来讲也毫不例外，每种钢材都有强度和焦炭塔变形是由延迟焦扮装置特别工艺打算的自然趋势。但是，变形速度和大小却与操作有关，特别与给水快慢有关。有人争论，焦炭塔在201﹪，明显焦化过程不是促成这种变形的结果。为了便于描述骤冷程度，承受单位骤冷因数的要概念来估量。用下式表示。单位骤冷因数=水骤冷时间(min)/焦炭产量(t)0.4，我国一般延迟焦化0.6～0.84-2-24-2-2序号水骤冷时间/min焦炭产量/t单位骤冷因数/(t/min)膨胀变形程度1903800.24严峻21002700.27严峻3993100.29严峻41441800.78无视51351700.80无视61501700.88无71801801.00无4-2-20.50.8际上已不存在膨胀问题。从单位骤冷因数的公式中，又可看出焦炭塔生焦确定，水冷时间短，单位骤冷因数也小，膨胀也严峻。为此，焦炭塔的给水时间不能为图快而任意缩短。生产实践证明，骤冷周期中的危急阶段是在给水后的半小时内，而且常常在锥体和向1.8m2.4m正常生产维护留意平稳操作一般状况下，每塔切换的1.5～2h左右全装置都根本处于平稳操作，各处指标均在规定的范围内。就是在这种平稳状况璨们要看到不平稳的因素，估量可能会消灭的问题。渗漏检查6～7h回检查，觉察略微漏油着火，用蒸汽带掩护扑灭；假设着火较大，就要实行紧急措施。假设切换的状况下〔冷焦、放水、除焦等，按紧急停工炉处理。准时把握塔内动态用钴60料面计观看生焦速度、泡沫层高度。假设没有这种仪表，可以粗略依据生焦时间、日处理量、焦炭产率、焦高和炉温等进展全面生产分析，目的是防止焦炭塔冲塔。焦炭塔的冲塔冲塔就是指焦在成焦后期把泡沫层携带到顶部跑到分馏塔底。冲塔是焦化生产最忌讳的事，也是焦炭塔顶油气大、瓦斯管线和炉管结焦的主要缘由。冲塔现象表现为：出口管，阻力增加，而且是凹凸起伏不断变化。底，使油气来量及温度同时增加而引起的。冲塔多数状况下发生在生焦后期，即换塔前2～4h左右。预防和处理方法是：①在换塔前2～4h内，把炉出口温度适当提高一点，使焦化反响加深，中间产物削减，降低泡沫层。②把握好生焦时间和处理量的比例关系，特别是满负荷生产时更要留意。③塔预热要抓紧，觉察冲塔后以便准时换塔。60焦炭塔的简洁工艺计算体积计算〔1〕锥体局部4-2-5①下口筒体积V1的计算V1=Лr²h1式中 r——小筒体半径，m；h1——小筒高，m。②大圆筒体局部 大圆筒体局部可按圆柱体积计算。V筒=Л(D/2)²H式中 D——大筒体直径，m；H——大筒体高度，m。4-2-5可知D=5.4m,H=14.594m,代入公式得V筒=3.14(5.4/2)²*14.594=334m³③上封头体积 上封头体积可按球体一半计算V封=V球/2=0.5236/2*D³=0.5236/2*5.4³=41m³④全塔体积V全=V锥+V筒+V封=51.83+334+41=426.83m³一般计算近似取全塔体积为430m³。生焦速度计算以某厂两炉四塔延迟焦扮装置为例，其生焦速度计算示意见图4-2-6。：焦炭堆密度d=0.84t/m³;处理量G=2500t/d16﹪24h。计算：①每小时生焦的体积V生=(0.16*G)/(24*2*d)=(0.16*2500)/(24*2*0.84)=9.93m³/h②在塔内的生焦速度v生=V生/F=9.93/(3.14*2.7²)=0.434m/h③在锥体的生焦时间t锥=V锥/v生=51.8/9.9.=5.2h④每天在筒体内生焦高度H=0.434*(24-5.2)=8.1m⑤总计生焦高度的计算H总集=H筒+H锥=8.1+4.24=13.34m泡沫层高度的计算在焦炭塔容积和生焦速度计算根底上，进展泡沫高度的计算就简洁了。泡沫层高度的计算方法一般有两种，一是依据钴60安装位置和泡沫层〔或焦层〕分别到达该点的时间、仪表记录曲线计算；二是依据确定的操作条件来推算。〔1〕曲线计算法6016.06m12.56m4-2-7加工成功减压渣油时，泡沫层有三种曲线形式。如图4-2-8～图4-2-10所示。a、b6012.56m16.06m60ab第一种曲线的特点是焦层和泡沫层同时在16.06m4-2-8,明显泡沫16.06-12.56=3.5m。其次种曲线的特点是泡沫层在12.56m钴位置上消灭后经过一段时间又在16.06m位置出现。明显，这种曲线说明泡沫层比较高，见图4-2-9。计算公式：泡沫层高度=3.5+时间差*生焦速度式中 3.5——两个钴60的距离，m；时间差——指泡沫层在y、z两点消灭的时间间隔〔比方，泡沫层上午8点钟在y点消灭，12点在z4h〕,h；生焦速度——前面计算中可知为0.434m/h,为计算便利常取0.5m/h。计算结果泡沫层高：H泡=3.5+(12-8)*0.5=5.5m12.56m604-2-10。计算公式：泡沫层高度=3.5-时间差*生焦速度〔m〕0.5h0.5m/h,则：H泡=3.5-0.5*0.5=3.25m(2)推算法泡沫层推算法一般要先知道：成焦时间t生 假设：t生=24h焦高 h焦 h焦=10.7m锥体体积V锥 V锥=55m³锥体高度h锥 h锥=4.24m泡沫层过某一点钴60的时间数t=19h焦炭塔内径D D=5.4m求：圆筒体生焦速度v筒和泡沫层高度H泡解：①筒体生焦高度H筒=h焦-h筒=10.7-4.24=6.46m②筒体生焦容积V筒=0.785D²H筒=0.785*5.4²*6.46=148m³③总的生焦容积V总=V筒+V锥=148+55=203m³④单位时间内生焦容积V生=V总/24=203/24=8.4m³/h⑤圆筒体生焦速度v筒=V生/22.9=8.4/22.9=0.36m/h(22.9m³/m⑥锥体生焦时间t锥=V锥/V生=55/8.4=6.5h19h16.06mh=u筒〔t-t锥〕=0.36*(19-6.5)=4.5m⑧泡沫层高H泡=16.06-h-h锥=16.06-4.5-4.24=7.32m焦炭塔内的线速度计算焦炭塔内的线速度计算一般是物料平衡和油气体积流量根底上承受公式W=4V体/3600ЛD²m/s式中 V体——油汽的体积流量，m³/h；D——塔直径，m.V体=[(∑G组/M组)*22.4]/3600*[〔t+273〕/273]*P0/Pm³/s式中 G组——油所中的汽油、柴油、蜡油、循环油、水汽的质量流量，kg/h；M组——上述各组分的分子量、焦化产品的分子量〔气体M=32,汽油M=115,柴油M=210M=365,循环油M=420M=1；t——焦炭塔顶气相温度，约430～435℃P0——标准状态下的压力，0.1MpaP——焦炭塔操作压力，2.0Mpa22.4——摩尔体积，L/mol通过焦炭塔内线速的核算，看是否合理，在规定的线速下可以尽量加大处理量。焦炭塔的关心设备这里主要介绍四通旋塞阀和气动堵焦阀。四通旋塞阀四通旋塞阀〔简称四通阀，是由铬、钼CrMo〕合金阀体和旋塞协作而成。在旋塞口对应与外面管线相接，借用旋塞在阀中所处位置不同而使加热炉来的物料有不同的去向。置，即死点，为操作便利在手轮上标有去向的箭头。4-2-114-2-124-2-1390°角，在四通阀底部设有二根汽封，防止渣油在旋塞和阀体间结焦。汽动阻焦阀法也不一样，正确使用的阻焦阀是保证焦炭塔正常生产的关键操作。阻焦阀的操作如下：性和畅通状况。②开、关阻焦阀给风时留意阀杆指位针所在位置，阀杆行程只有150㎜,当指针到达开阀死点时说明阻焦阀已全开，当指针到达关阀死点时说明阀已关闭。④切换焦炭塔改放空前，塔阻焦阀关闭，同时给上汽封，防止阀头结焦。分馏塔分馏塔的作用及分馏原理延迟焦扮装置的分馏塔有分馏和换热两个作用。分馏作用分馏塔的分馏作用是把焦炭塔顶来的高温油气中所含的汽油按其组分的挥发度不同切割成不同沸点范围的石油产品。换热作用原料油〔减压渣油〕在分馏塔底与高温油气换热后，温度可达385～390℃以上。好处是提高全装置的热利用率和减轻加热炉辐射室的热负荷。简洁的分馏原理分馏是石油化工是常用分别混合物的方法之一同的沸点，挥发度不同。换句话说，焦炭塔顶的油气混合物，因其各组分的挥发度〔沸点〕不同，蒸气压不同，可按其冷凝的的由高到低与不同范围，分别得到循环油、柴油、汽油、和气体〔瓦斯。冷凝，最终在气相中得到较高浓度的轻组分〔低沸点〔高沸点。和组分转移完全，即平衡时气相温度等于液相温度，气液两相的相对量保持不变。因此，分馏过程的进展要有以下必备条件：①气相温度高于液相温度。②液相中低沸点组分的浓度应高于与油气成平衡的浓度高于其液相成平衡的浓度。③具有气液两相进展充分接触的地方。纯度很高的组分，靠一层或几层塔板是不行的，必需有假设干层塔板来担当塔很高、塔板很多就是这个道理。分馏塔板的负荷分析适当，哪一个过大或过小都不好，分五种状况进展分析。气相负荷过大液体量超过10﹪时，塔板上的正常操作已被破坏，难起分馏作用了。这往往是由于处理量、回流量过大或者原料带水而引起的。液相负荷过大0.12m/s，目的就职为了保证分别效果。气、液负荷都大从水力学知道，溢流管的液高H液方程式如下：H液=△P板+h1+h2+h堰式中 △P板——塔板压力下降，毫米液柱；h2——液体通过溢流管时阻力，毫米液柱；h1——出口堰上的液层高度，毫米液柱；h堰——塔板出口堰板高度，毫米液柱。塔板压力降△P板与阀重、阀孔气速、液体层高度有关。当气体相负荷增加时，阀孔气速加大，塔板压力降△P板也增加，同时，液体负荷加大时，气体穿过液层阻力增加，△P板h1、h2增加，从方程式中知道△P板、h1、h2增加，H板大大增加。当两相负荷都HH液≤0.5H板为标准〔H为塔板间距。气相负荷过小质传热，这叫“漏液液相负荷太小回流中断时液相负荷太小，气相直接穿过塔板，叫做“干板坏分馏效果。塔内回流及气液相负荷的分布塔内回流的作用在于维持塔内的各点热平衡，建立起分馏的必要条件。焦化分馏塔与其他炼油装置分馏塔一样，有塔顶回流和中段循环回流。塔顶回流分馏过程和简洁原理告知我们，越往塔顶气体负荷就越大。其缘由是：①越往塔顶温度越低，所需取走的热量越大，需要的回流量也就越大。量越大，故气体负荷越大，为了保证产品质量，一般在分馏塔顶部设有回流。中段循环回流只有产品和塔顶回流带出热量，这样操作会不平稳，不经济，热量亦无法回收。图4-3-1于回收利用，便利操作，节约投资费用。在塔顶第一块板下，而可能转移到中段流抽出板下。某层用泵抽出经过换热后又送入塔的上面几层塔盘上的油气换热，一般相隔3～4层塔盘，只能使气相中的重质组分冷凝，实际上起不到精馏作法来正确处理，在设计中要适当地考虑，合理承受中段回流。塔有较大的弹性。另外焦化分馏塔是气相进料，热量相当充分，为了有效利用这些热量，在分馏塔下半段增加了原料油预热焦炭塔的原料油，这局部油又叫循环油。焦化分馏塔的构造4-3-228F-132g331613481513384163812㎜。用G33抽出或回流口，并有为检修操作便利的平台、走梯和人孔等。S型塔盘、舌型塔盘、浮阀塔盘、筛板塔盘、筛板-浮阀塔盘和浮动喷射塔盘等。目前焦化分馏塔多用浮阀和舌型两种塔盘，故以此作简洁介绍。舌型塔盘舌型塔盘如图4-3-3出半开的舌孔，而舌孔翘起来的舌片与塔盘形成20°角。在这种塔盘上，气体从下通过舌气体快速喷射液体没有清液层存在。舌孔排列承受三角形，中心距一般为6520～501.5倍。这种塔构造简洁，制造费用低，耗钢材量少。〔泄漏性受到限制。为此，有的装置舌型塔板在小处理量状况下承受堵孔就是这个道理。焦化分馏塔一般在集油箱以下选用舌型塔板为宜，避开油气携带焦粉泡沫层堵塞。浮阀塔盘浮阀塔板是综合泡帽塔和舌型塔板优点的根底上而产生的，如图4-3-4所示。气体负荷变化而自动开关，削减泄漏，所以具有效率高、弹性大、构造简洁等优点。时存在阀片被吹走的危急。选择塔板主要依据是：①效率高，可以削减塔板数，降低分馏塔的总高。②允许的气液负荷大，一样塔内径处理力气大或一样处理力气时可缩小塔径。③操作弹性大，即在气液负荷发生较大变化时仍能高效率操作。④造价低，省钢材，耐用。⑤操作和检修便利。4-3-1。4-3-1塔板型式相对处理力气相对效率(负荷为允许稳定工作范围〔允许塔板压力降/㎜水柱相对钢材消耗85﹪〕最大与最小负荷比值〕碳钢合金钢圆型泡帽113～470～1001.01.4S1.212.0～2.570～1000.61.0浮阀1.21～1.13.550～800.651.0舌型1.2～1.40.8～0.92.0～2.520～500.500.85浮动喷射1.2～1.40.8～0.9-3.515～400.50-分馏塔的正常操作响。要操作人员认真把握这些周期性变化规律照旧是可以做到平稳操作的。数量多收率高而不顾产品的质量指标，也不能为了求得质量全优而把压得很低。分馏塔岗位的操作要想平稳，道德是分馏塔的各进料量〔原料量、油气量、回流量〕和4-3-1荷也发生变化。馏塔的具体操作分述如下：分馏塔顶温度把握分馏塔顶温度设计是依据塔顶产品露点计算的把握的。汽油干点高，分馏塔顶温度高，反过来温度高了，干点必定会高。塔顶温度用塔顶的变化；原料性质变化；顶循环回流量、回流温度的变化，回流量削减，回流温度上升，顶温上升；系统压力的变化，塔顶压力降低，顶温上升；炉注汽量的变化，注气量增加，顶温波动；依据回流温度的变化，准时启动或停用风机；消退影响系统压力的因素，调整好气压理。预热〔蒸发〕及塔底温度的把握热炉的进料量转变来保证炉出口的温度的变化而变化。部抽出量的变化等。度上限受到分馏塔底油在塔底结焦的限制现的。口上下安排量的变化；冷料或热料温度变化等。对应的把握方法有：与调度联系，平稳原料进料量，确保原料温度，加强原料脱水，依据把握好油气温度；查明加热炉进料量变化缘由，平稳流量；把握好入塔换热终温。分馏塔底液面把握波动的大小也是焦化操作平稳的重要标志70﹪～80﹪的位置上。〔换泵或原料带水回流及抽出量的变化；仪表失灵等。指标，准时调整分馏塔各项把握参数；把握好原料入塔两路流量的安排；联系仪表工修理。集油箱液面液面的因素有：集油箱的泵抽空或停车；蒸发温度变化；上段抽出量，回流及温度变化；仪表失灵等。段温度正常；调整好回流量及回流温度；联系仪表工修理。产品及半产品质量把握割清楚，汽油与柴油、柴油与蜡油之间都要分割清楚，否则就会降低收率，很不经济。一个馏分干点低于下一馏分的初馏点，这两点的温度差值称为该两馏分的脱空，如图4-3-54-3-6延迟焦化的液体产品都要经过再加工才做成品低些，馏分范围宽些，产品质量调整的幅度也大些。焦化汽油干点把握分馏塔顶温度的把握是依据汽油干点把握的。对焦化汽油干点的要求一般在180～205℃间变化。所以，塔顶温度一般在100～125℃，除此而外系统压力上升或下降也会影响汽油干点下降或上升，操作中要灵敏调整。柴油干点把握求的干点范围也不完全一样，一般是把握320～340℃。抽出量大，干点高，反之则干点低。操作时依据已经变化了的处理量、循环比、炉温、焦炭塔生产状态、各部温度、压力等诸因素，要看准了再调。假设其分状况平稳时，汽油干点把握过高，也会影响柴油干点偏高。蜡油残炭把握一般蜡油把握残炭不大于0.3﹪。残炭值除与抽出量有关外，还与塔底温度、预热段温制的。另外，我们还应留意分馏塔操作中简洁消灭的一些问题：热炉进料泵抽空。②分馏塔底液面太高，液面漂移了油气进口，也简洁使蜡油带黑油。③分馏塔的压力突然下降很大，造成汽化量加大，简洁使产品质量不合格。④原料带水、气体负荷增加，携带严峻，压力上涨。处理，常用加大循环比、降低炉进料或开泵补充冷料等方法。⑥塔底循环泵长期不运转，简洁造成焦粉沉淀结焦，除严格把握塔底温度不大于395℃外，还要杜绝焦炭塔冲塔。分馏塔的简洁工艺计算全装置物料平衡的主要局部，现列举如下〔工艺计算数据见图4-3-7〕:全装置物料平衡的计算原料=焦炭+甩油+损失+汽油+柴油+蜡油+气体或者 原料+注水=焦炭+甩油+损失+汽油+柴油+蜡油+气体+脱水分馏塔物料平衡的计算进入分馏塔的全部物料等于离开分馏塔的全部物料。即原料+油气=加热炉进料总和+柴油+蜡油+汽油+气体+注水油气=注水+气体+汽油+柴油+蜡油+循环油或油气=注水+循环+原料-焦炭其中〔计算方法参看第六章〕循环油=原料*循环比所以油气=注水+原料*(1+循环比)-焦炭分馏塔的热平衡计算在分馏塔里，带入热量=带出热量+损失的热量而带出热量中有产品带出热量和回流取热之和这一步各流量温度为只求热焓。全塔回流取热： Q总=Q顶+Q柴+Q蜡式中Q总——总回流取走的热量，kJ/h；Q顶——塔顶回流取走的热量，kJ/h；Q柴——柴油回流取走的热量，kJ/h；Q蜡——蜡油回流取走的热量，kJ/h。而总回流中，各回流取热所占比例：Q回流/Q总*100﹪叫做回流热安排。 Q顶=G顶〔qt出顶-qt入顶〕Q柴=G柴〔qt出顶-qt入蜡〕Q蜡=G蜡〔qt出蜡-qt入蜡〕G顶、G柴、G蜡——塔顶、柴油、蜡油回流量，kg/h。分馏塔的气体负荷计算目的是为了通过各截面上气体负荷计算找到最大的气体负荷处的气速值内，是否有潜力可挖。层下，所以我们重点计算这三处的气体负荷。为了计算上的的便利，取隔离体系〔见图4-3-8〕为分馏塔的上段，逐段向下取。依据稍高于抽出层的温度计算。由该截面到塔顶作热平衡，列表如表4-3-24-3-3。由G内kg/4-3-2工程温度/℃相态热焓/(kJ/kg)流量/(kg/h)热量/(kJ/h)汽油气体水汽内回流蒸汽总计气气气气4-3-3工程温度/℃相态热焓/(kJ/kg)流量/(kg/h)热量/(kJ/h)汽油气体水汽水蒸汽总计气气液气气体的总量G总=G内+G汽+G气+G注kg/h利用各组分的相对分子质量M汽、M气、MHO、M顶回可求出气体总摩尔数n总，按下式求2n总=G内回/G顶回+G汽/M汽+G气/M气+G温/MHO kmol/h2然后依据气体体积公式计算：V=22.4*n总*[(T*P0)/(T0*P)]m³/h或V=22.4*n总*[(T*P0)/(T0*P)]÷3600m³/s式中T0——确定温度，273K;T——抽出温度，273K；P0——常压，0.1Mpa;P——抽出层的压力，Mpa(可用塔顶与塔底压力内插法求出)。空塔气速 W实=V/F=4V/ЛD²m/s则允许气速 W允=K/3600√——式中——与塔板间距和塔板形式有关〔当塔板间距为600r液、r气kg/m³。实际气速与允许气速之比又叫泛点，是衡量塔的负荷的一个指标。泛点〔﹪〕=W实/W允*100﹪利用同样方法可求出柴油、蜡油回流抽出层下的气相负荷。分馏塔的液相负荷计算以溢流管的液体流速为准，W液≤0.1～0.15m/s仍以塔顶回流抽出层上为例：液体总流量=内回流量+塔顶回流量。即G液=G内回+G顶回依据油品性质及塔板上温度可得液体密度r液〔kg/m³〕换成液体体积流量V液=G液/r液 m³/h因溢流管的截面为，所以溢流管的液体流速W液=V液/F溢 m/h=V液/F溢*3600m/s将计算结果列表和设计比较分析，为转变操作条件供给依据。泵〔含汽轮机局部〕加热炉进料泵延迟焦扮装置的加热炉进料泵常承受单吸多级卧式离心热油泵接与泵相连接。假设用汽轮机〔俗称蒸汽透平带动，则由汽轮机通过齿轮减速器减速后用联轴节传动。120m³/h、180m³/h280m³/h120180280动加热炉进料泵〔180〕为例进展简洁介绍。准确，并保证在温度的影响下膨胀时泵可在轴向上产生位移。或导液壳。泵体由前后盖、8级叶轮、大轴、前后轴承、止推轴承、轴、封固环、前后填料函、填泵座和泵底座等部件、零件组成的。8键加以固定。叶轮之间装有挡套，保证叶轮不窜动。为保证泵有较好的吸入量，首级叶轮的入口尺寸比其他各级叶轮入口的尺寸要大一些，其他各级叶轮的尺寸均一样。可使泵体通过滑键在此槽内移动。以保证因温度的影响而膨胀时泵可在轴向产生位移。料中间装有带孔的填料环，冷却水经过填料环再流入填料函中，起到冷却、密封作用。的窜动而磨损。轴向推力平衡装置是自动调整的，没有平衡装置的附加设备。柄而动，刻度线盒的距离为“毫米道轴的窜动方向和窜动量大小。00.5毫米为好。封油环和轴套外径有1.0～1.5㎜左右的间隙，封油通过间隙进入泵体内，随着热油一起输送出去。但也有微量的封油经过填料函随着冷却水一起排掉。填料函内的填料常用铝箔裹高温高压巴金绳或油浸高温高压巴金绳送的介质介质温度高39～40℃，出口压力大〔最高可达5.5Mpa左右箔裹高温高压巴金绳或油浸高温高压巴金绳做填料。内外表与轴套之间漏出微量为宜。汽易排出干净。而后又流回油室内。蒸汽轮机我国生产的蒸汽轮机用在石油化工方面的为低压单缸冲击凝汽快装式汽轮机主要用于带动大型的液体泵或气体压缩机NG25/20/0型汽轮机为4-4-14-4-1工程数值工程数值蒸汽入口压力/Mpa3.43±0.2最大连续转速/(r/min)12098蒸汽入口温度/℃400±10跳闸转速/(r/min)13308蒸汽出口压力/Mpa0.98±0.1调速范围/(r/min)8065～12098正常蒸汽耗量/(t/h)32额定输出轴功率/kW2062额定转速/(r/min)11500轴密封迷宫密封正常转速/(r/min)10465这种汽轮机体积小，构造简洁，性能良好，转速可调。主轴上带有润滑油离心泵，给汽轮机单机运转时供给润滑油。汽轮机内部构造有4力级，后两级涡轮为调速级。置——危急保安器和限制超速作用的自动调速系统。4．4．3真空系统送到复水罐，供加热炉注水用。没有冷凝下来的少量不凝气，用真空泵〔蒸汽喷射泵〕抽掉600～700掉，以提高汽轮机的效率，节约蒸汽耗量。润滑油系统汽轮机润滑油常用双号透平油，正常运转时靠汽轮机主轴上装的离心油泵供油润滑各点。但是，在汽轮机开、停工及单机试运时，往往因转速低，离心泵不上油，影响各点的润滑，故还没有关心润滑油汽轮泵和手摇泵二种。它们的作用是：①当汽轮机轴上的离心泵发生故障时，可启动关心润滑油泵。②汽轮机进展启动前预热，停运后降温，加热炉进料泵或汽轮机启动运转时，转速低，〔转速1500r/min2023r/min〕时，汽轮机离心油泵吸油满足需要，方可停顿关心润滑油泵。③当离心油泵和关心润滑油泵在上述状况下都不起作用时，才使用手摇泵。封油系统封油是加热炉进料泵泵体不行缺少的密封油质而定。一般焦扮装置的加热炉进料泵封油多数是用自产的蜡油。润滑。①密封作用封油罐，把握封油压力为加热炉进料泵入口压力的1.2～1.5②冷却和润滑作用加热炉进料泵首级和末级叶轮的外侧是填料函〔盘根箱，叶轮受高温热渣油的影响温于封油温度较低6～7℃，大局部热量被封油带走，有降低填料温度的作用。同时，因很少的封油在填料与轴之间流淌，又起到了润滑的作用。冷却系统汽轮机——加热炉进料泵的冷却系统与前面三个系统一样重要根冷却用水；泵座冷却用水；润滑油冷却用水；复水器的冷凝和真空喷射泵冷却用水等。加热炉进料泵的运行加热炉进料泵的启动都很重视。加热炉进料泵的启动加热炉进料泵一次启动成功是与认真的完善预备工作分不开的。其内容有：①加热炉进料泵检修或安装后，质量合格。关心设备及所属管线、阀门必需完整无缺，灵敏好用，清扫干净，畅通无阻，试压合格。②加热炉进料泵及附属设备的仪表〔温度计、压力表、液面计等准确好用。22302/3油量，保证分布均匀。循环一段时间后，再采样分析，假设油变质则需要更换。润滑油循环时，要认真检查加热炉进料泵和汽轮机转动是否自由，填料压的是否过紧，有无其他特别现象。④通冷却水，检查上下水管线是否畅通并调整好冷却水各局部的用量。600缘由联系处理。汽轮机单体试运汽轮机单体试运合格是启动加热炉进料泵一次成功的先决条件600。汽轮机单体转速试验步骤如下：300～500r/min,10～20min300～400r/min1000r/min5min2023～2200r/min。③转速在3000r/min0.05④当转速在3300～3400r/min3300～3400r/min2～3格为止加热炉进料泵的预热汽轮机单机试运合格停下后，就和泵体联起来，预备预热开工。在延迟焦扮装置开工循环中期，分馏塔底水根本脱净的时候，开头以40～50℃/h速度4-4-1加热炉进料泵预热引油前要做好如下的工作：①开封油泵建立循环。②开关心润滑系统，各点给油建立循环。③冷却系统给水，水量调匀。32加热炉进料泵预热时，每5min盘车一次，保证泵体受热均匀，轴不弯曲。为了加快预热速度，在预热阶段加热炉进料泵体不许打封油。6～8h50℃左右，就可启动。加热炉进料泵泵体的启动加热炉进料泵泵体启动前必需具备以下条件：①装置开工循环正常，水脱干净，分馏塔底液面平稳。80kPa③封油系统运转正常，油量分布调整均匀。④润滑油系统循环正常，油量分布调整均匀。⑤冷却水系统畅通，水压平稳，水温适宜。⑥主蒸汽温度、压力满足要求。下：3。②关闭汽轮机各脱水放空阀。2④全开泵的蒸汽油压柱塞阀。⑤慢开蒸汽入口阀启动加热炉进料泵。⑥用蒸汽入口阀门开度把握汽轮机的转数2.0Mpa左右，联系班长、加热炉、分馏塔、司泵等到岗位帮助协作开出口阀。依据需要渐渐开大蒸汽提高转数和出口压力，直到过转正常为止，然后可联系仪表把压力改自动。加热炉进料泵的正常维护加热炉进料泵的正常维护内容包括四大系统。真空系统600毫米波动。影响真空度因素主要有：蒸汽压力不够；蒸汽带水；汽封中断；复水冷凝器堵，冷却效果不好；复水液面太高，复水泵抽空或者漏气；真空喷射泵喷嘴堵，管束漏了；冷却水温度高等。点做如下六点检查：①蒸汽把握阀后的压力不能小于0.7Mpa滤器堵了。②蒸汽常常脱水，防止水击震坏设备。③汽封不能中断，给汽适量，以排空口冒汽为标准。④用复水泵放空阀来调整把握复水器液面在1/2左右35℃.⑥每小时认真记录一次蒸汽压力、出口压力、真空度和转数。润滑油系统在操作规程中要维护好润滑油的流量、温度、压力和质量。2/3油点回油大小，调整好供油阀门开度，一般状况下不允许任凭乱调乱动。②压力正常运行的加热炉进料泵靠离心油泵供油润滑，把握油压力在0.8～1.2Mpa关心润滑油和手摇泵必需备用良好。③温度润滑油的温度用冷却水量来调整，一般把握在35～45℃。保证各轴承温度不超过65℃为宜。由于温度高黏度降低而影响润滑性能；温度低了黏度大，阻力增加，油环带油不好也影响润滑。④质量润滑油质量必需符合22304-4-2。油量缺乏准时增加，油质变坏准时更换。4-4-22230质量指标2230运动黏度(50℃)/(㎜²/s)22～2328～32灰分/﹪ ≯0.0050．005闪点〔开口〕/℃ ≮180180凝点/℃ ≯-15-10酸值/(mgKOH/g) ≯0.020．02氧化后沉淀物/﹪ ≯0.10．1氧化后酸值/(mgKOH/g)≯0.350．35搞乳化度时间/min搞乳化度时间/min苛性钠抽出/级机械杂质82无82无封油系统四点：①封油不能中断，也就是封油泵不能抽空和停运。封油中断长时间〔2分钟以上〕未觉察，可把盘根烧毁，渣油漏出泵体很危急。②封油温度一般在50～70℃左右，温度低黏度大或者凝固，简洁使封油泵抽空或封油120℃。③对封油质量的要求是不带水和馏分不能过轻，否则泵易抽空。④对封油压力的要求为加热炉进料泵入口压力的1.2～1.5冷却系统油都有影响。所以，正常维护时要加强各部冷却水温的检查、调整和联系工作。加热炉进料泵的抽空及处理加热炉进料泵正常生产是不允许抽空的，但是在特别状况下也有时抽空的。加热炉进料泵抽空的缘由加热炉进料泵抽空的缘由有：分馏塔底液面太低〔或原料泵抽空经或带水、汽化等。一般产生加热炉进料泵抽空，往往是由于入口管线堵或窜汽引起的。加热炉进料泵抽空现象机泵振动严峻，声音特别。加热炉进料泵抽空的处理不好可实行紧急停车措施。加热炉进料泵的停车正常停车当装置进入打算检修停工时，加热炉进料泵的出口压力应随着加热炉降量而渐渐降低，同时做好关心润滑油泵试运和封油罐的收油、脱水工作。当加热炉进料降至20～25m³/h时，切换四通阀门开头降温，把握加热炉进料泵出口压力波动不要太大，加强四个系统的全面检查。当加热炉出口温度降到350℃时，关闭加热炉进料泵出口阀，切断蒸汽，停掉泵。在关小蒸汽降低转数的时候，要特别留意润滑油压力不能小于0.04Mpa.否则，会由于油压小，供油缺乏而烧瓦、抱抽。停车后的工作①加热炉进料泵停运后，破坏真空，停掉汽封；②封油灯光为止，泵体温度降至室温后，可停封油、润滑油；③加热炉进料泵在停车降温的过程中要加强盘车；④当真空、封油、润滑油都停用后再关闭冷却水⑤改流程预备吹扫管线。紧急停车除特别状况外，一般不要紧急停车。由于紧急停车往往由于缺乏预备，操作过急过快，处理不当就会损坏设备。一旦非紧急停车不行时，要留意以下两点：0.04Mpa，防止烧瓦、抱轴；②加强盘车，防止主轴热变形。气体压缩机石油裂解气气体压缩机性能气体压缩机种类格外繁多。按工作原理分有速度型〔离心式〕和容积型〔活塞式、螺杆式〕压缩机。按被压缩机气缩的压力等级分有低压、中压、高压压缩机。按构造分有平衡对称型、水平型、垂直型、L型、VW大型的气体压缩机主要由高压电机或蒸汽轮机带动内容。〔2〕气体压缩机性能现以2MCL458-3型石油气压缩机为例，其主要性能如表4-5-1所示。表4-5-1 2MCL458-3型石油气气体压缩机主要性能工程压缩介质进口介质密度/(kg/m³)进口流量/(Nm³/h)进口压力/Mpa进口温度/℃出口压力〔绝压〕/Mpa出口温度〔正常〕/℃出口温度〔最高〕/℃正常蒸汽耗量/(t/h)

数值焦化富气1．5139150000．145401．40125．712932

工程轴功率/kW额定转速/(r/min)最大连续转速/(r/min)第一临界转速/(r/min)其次临界转速/(r/min)调速范围/(r/min)叶轮级数/级密封形式

数值170411330117324134151958065～120988干气密封机组主要把握参数见第三章表3-1-7.(3)气体压缩机关心系统气体压缩机关心系统的设备较多，分别见表4-5-2。4-5-2设备名称及型号主辅油泵SNH440R46412.1W21主油泵驱动透平RLA60L-4关心油泵驱动电机YA60L-4油站油箱731.303TY574润滑油过滤器712.218TY574调整油过滤器712.230TY574

产地天津市工业泵总厂美国无锡市安达防爆电机厂沈阳鼓风机厂沈阳鼓风机厂沈阳鼓风机厂

性能流量：24.66m³/h;出口压力1.5Mpa;12.3kW1.0Mpa250℃;0.3Mpa1.6t/h12.3kW12.3kW5m³4.36m³10μm24m³/h10μm24m³/h调整油蓄能器NXQB-40/10-F-A干气密封器TMO2A氮气粗过滤器氮气精过滤器润滑油冷却器722473TY574一级出口冷却器Ф700*6010中间分液罐Ф1600*4756

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10Mpa40L密封尺寸/148/1211.5Mpa设计设计温度-10～150℃;每一密封单元泄漏量≤2Nm³/h;每一密封单元功率损耗≤2kW10μm0.3μm23.224m³/h130/200℃;壳程/管程设计压力1.6/2.5Mpa;壳程/管程试验压1.6/2.5Mpa1.6Mpa50℃开机条件及开机前的预备工作4．5.2.1开机条件包括：①机组的关心系统〔包括润滑油系统、干气密封系统、压缩机进出口气动阀、气封冷凝系统〕经试运及调试合格。装好。③现场工具、杂物清理干净，临时栅架已全部撤除。④公共介质通道现场：其中冷却水畅通，动力及照明正常，中压及低压蒸汽系统正常，氮气已接到压缩机、汽轮机和润滑油箱。⑤全部仪表安装完毕并经校验合格。⑥管线、阀门、机体各连接部位紧固良好、无