焦炭塔裙座与壳体连接结构的型式

延迟焦化工艺是加工渣油的重要手段,而焦炭塔是延迟焦化装置中的核心设备之一。其操作条件苛刻，在5000C的操作温度下，每48h进行1次从常温至操作温度的循环。由于塔体内、外壁温度不同给塔体带来了远高于焦炭塔材料的屈服极限的温差应力。国内现有的早年投用的焦炭塔已出现不少问题，焦炭塔鼓凸变形、筒体与裙座之间的焊缝等部位出现裂纹等。调查发现，焦炭塔塔体焊缝裂纹主要发生在筒体与裙座间的焊缝，因此,裙座与壳体连接的结构型式是焦炭塔设计的关键。本文对焦炭塔裙座的几种常用结构型式进行了对比，并介绍了一种新的结构型式，供大家参考。     

大型焦炭塔鼓胀变形分析和测量技术

焦炭塔是炼油延迟焦化装置的核心设备，鼓胀变形是其常见的缺陷，鼓胀变形量数据的准确与否对正确评估焦炭塔安全性能起着决定性的作用。本文通过分析焦炭塔鼓胀变形的机理、部位，采用一种新的测量和数据处理方法对鼓胀进行精确测量并对数据图形模拟分析，从而给出焦炭塔鼓胀的准确数据。     

连续料位计在延迟焦化装置的工业应用

延迟焦化工艺被认为是进行渣油深加工的重要手段。近几年来,延迟焦化加工工艺不断进步,国内外延迟焦化装置数量及加工能力不断增加。为发挥设备利用率,最大限度提高装置加工量,充分利用焦炭塔的有效空间是最为经济、直接的手段,而最关键的问题就是准确监控焦炭塔的料位。从γ射线连续料位计的应用前景、系统构成、测量原理以及现场应用等方面,介绍天津石化2号延迟焦化装置γ射线连续料位计在监测焦炭塔料位高度方面的应用。现场应用方面,从安全挖掘焦炭塔潜能,提高处理量;适时注入消泡剂,降低三剂消耗量;有效监测泡沫层变化,提高焦炭塔操作的安全性;自动测量焦炭塔焦高,降低劳动强度四个方面,阐述了γ射线连续料位计的应用效果。应用实践表明,使用γ射线连续料位计,能够有效控制焦炭塔的安全空高,通过监测泡沫层的高度变化,能够合理利用焦炭塔的有效空间,提高焦炭塔的利用率,降低消泡剂的注入量,提高装置加工负荷。     

焦化分馏塔底结焦原因分析与控制

延迟焦化装置分馏塔底循环油系统结焦防治直接关系到装置的长周期运行。以独山子石化1.2Mt/a延迟焦化装置为例,造成分馏塔底结焦的若干因素中,焦炭塔空塔气速偏高、分馏塔蒸发段温度调节不及时、装置加工量过低及分馏塔底循环油返塔流量缺乏有效监控措施等因素对分馏塔底结焦的影响最大。通过降低焦炭塔空塔气速,可以减少进入分馏塔的焦粉和泡沫;通过调整消泡剂注入方式和提高焦炭塔反应温度,可以有效降低焦炭塔泡沫层高度,减少泡沫携带;通过优化调整焦炭塔和分馏塔操作,可以防止分馏循环油中断造成的结焦;通过增加阻焦剂去分馏塔底流程,预期能够减轻并抑制分馏塔底部结焦;通过对原料油和循环油四组分分析,可以有效监控换热器内漏带来的结焦;通过增加分馏塔底循环返塔回流流量计和控制阀,使循环油流量处于监控和控制状态,当发现流量低于15t/h时,及时切换过滤器,防止塔底结焦加重。     

焦炭塔塔体物性研究与塔体变形机理分析

本文采用室温拉伸试验和金相试验方法对焦炭塔塔体材质物理性质的变化进行了研究．从而分析塔体发生鼓胀变形的原因。结果表明：焦炭塔在长期运转过程中．塔体母材物理性质和微观组织均发生一定的变化，且塔体下部比塔体上部变化更加剧烈。塔体材质的老化，物理性质的改变，冷焦阶段产生的较大应力，以及焊缝金属与塔体母材结构与材料的不连续导致焊趾附近的应力集中等引起的塑性变形积累是造成塔体鼓凸变形的原因。     

焦化塔大油气线结焦原因分析及对策

针对中国石化济南分公司延迟焦化装置焦炭塔大油气线的结焦现象，根据重油结焦机理、设备现状和操作过程中存在的问题，综合分析了焦化塔大油气线结焦过程和原因。指出了结焦的具体原因为：原料性质变化，急冷油喷嘴位置不合适，焦炭塔顶温度偏高，操作不当，加工量偏大，消泡剂注入量偏小、注入时间偏短。针对以上分析提出了相应的整改措施以及进一步改进的方向，以保证装置的长期平稳运行。     

延迟焦化装置回炼“三泥”存在问题分析及对策

洛阳石化污水处理系统每年产生大量的"三泥",具有不易处理,污染严重等特点,并造成了资源浪费和环境问题。洛阳石化1400kt/a延迟焦化装置采用"可灵活调节循环比"工艺流程,通过对国内延迟焦装置回炼"三泥"方式进行比较,确认从焦炭塔底部进行回炼。洛阳焦化装置将"三泥"从焦炭塔给水线注入,利用焦炭塔内的余热,将"三泥"中的水分、油分蒸出,部分重油降解,油气进入放空系统回收,大部分重油分和固体杂质留在焦炭塔中,除焦时随焦炭一起进入焦池,具有良好的经济效益和环保效益,且操作工艺简单,容易控制。但焦化装置回炼"三泥"后,带来了焦炭塔甩油线、平衡管线堵塞;焦炭塔振动;石油焦灰分增大等问题。结合"三泥"组分特点、含油污泥反应机理和延迟焦化工艺特点,对延迟焦化装置回炼"三泥"进行分析,并提出优化措施:控制好反应温度,选择合适的回炼量和速度,保证"三泥"系统的流动性,定期对冷焦水、切焦水进行排焦,保证装置安全运行。     

延迟焦化焦炭塔缺陷分析及修复

某炼油企业延迟焦化装置大型Cr-Mo钢焦炭塔在运行2年后,塔壁环焊缝出现裂纹,并且裂纹有恶化的趋势.通过材质采样、晶相组织、腐蚀产物分析,裂纹产生的根本原因是焦炭塔在热应力和周期性冷热疲劳应力作用下发生蠕变开裂,在介质腐蚀作用下裂纹逐渐扩大形成连续裂纹,氯离子腐蚀、氧腐蚀和冷焦水产生的空泡腐蚀加速了裂纹的发展.采取常规...     

综述提高焦化装置加工量措施

分析影响焦化装置加工量的主要工艺参数(生焦周期和循环比),以及与加工量相关的主要设备(加热炉、焦炭塔、分馏塔、大油气线等)对加工量的实际影响。生焦周期是指焦化装置焦炭塔的一个生产周期,其时间长短对产品质量基本没有影响,但是可以通过缩短生焦周期来提高焦炭塔的利用率,从而提高装置加工量。循环比是循环油与新鲜原料的比值,主要用来控制重蜡油的干点,其对装置加工量和产品质量都有很大影响,而且其可调节范围取决于装置所使用的工艺路线。加热炉的热效率直接决定装置的加工量,因此要提高装置加工量,必须对加热炉进行适当扩容。焦炭塔、分馏塔分别产生焦炭和液体产品,提高加工量后,产量会相应增加,需考虑其产能。另外,还要考虑大油气线结焦、分馏塔底结焦、加热炉管结焦、分馏塔顶结盐等问题。指出通过缩短生焦周期和降低循环比,可提高装置加工量15%左右,同时需对相关设备进行技改消缺和优化。     

延迟焦化装置大油气线结焦因素及预防措施

辽河石化公司针对延迟焦化装置大油气管线与焦炭塔出口接口处结焦的影响因素进行了分析,提出预防措施:控制好加热炉出口温度;焦炭塔顶温度采用注入急冷油使塔出口温度保持在(420±5)℃;焦炭塔在切换新塔2h前,将加热炉出口温度提高2～3℃,将干气脱硫塔顶出口处压力由0.90MPa憋压到0.94MPa,减少大油气管线结焦几率;采用12点分4路向管网注3.5MPa中压蒸汽,来提高管内介质流速以缩短缩和反应时间,减少因缩和反应生成的中间相吸附在炉内管壁引起的结焦;老塔切换新塔后,将小吹汽1.0MPa低压蒸汽由设计值6～8t/h调整为4～6t/h,时间由1.5h调整为2.0h,减少在小吹汽过程中因部分泡沫层和焦粉带入大油气管线引起结焦;控制焦炭塔顶压力在0.15～0.18MPa,避免因压力过高发生泡沫夹带和压力过低增加操作成本;在焦炭塔18m、23m、27m处分别安装137Cs作为γ射线料位计放射源,随时监测料位高度,防止因生焦高度过高引起焦粉携带和溢塔事故。     

新钢公司焦化厂建干熄焦装置的可行性分析

1 概述 1.1 干法熄焦的原理及其优点 传统的湿法熄焦是将焦炉炭化室出来的950～1100℃的红焦装入消火车,开到熄焦塔下用大量的工业水急速喷淋,使红热的焦炭急速降温至250℃以下,从而达到熄灭焦炭便于转运和储存的目的。湿法熄焦的优点是:操作简单,投资少。缺点是:大量的热能未能回收;环境污染严重;焦炭在急剧冷却时,由于热应力使焦炭裂纹增加,降低了焦炭的机械强度;焦炭含水使高炉焦炭耗量增加;焦炭粘结焦粉使筛分分级困难等等。我厂目前3座焦炉均采用湿法熄焦。     

惠炼延迟焦化焦炭塔顺控系统的调试与运行

延迟焦化装置控制复杂,操作人员劳动强度大、时间长、环境较差,为避免人为误操作事故的发生,保障人员和设备的安全,中国海油惠州炼油分公司4200kt/a采用"两炉四塔"工艺的延迟焦化装置共投用了两套安全仪表系统(SIS)系统。SIS系统可对生产装置可能发生的危险或不采取措施将继续恶化的状态及时响应和进行保护,使生产装置进入一个预定义的安全停车工况,从而使危险降低到最低程度,以保证人员、设备与装置的安全。介绍了焦炭塔顺控系统的选型、组成与特点、测试方法;分析了顺控系统测试与运行中出现的主要问题,实施了整改方案,包括:将所有输入信号412点增加旁路,DCS画面增加切除按钮,各参数条件放宽,各步骤设定时间缩短等。6个月的运行表明,惠炼延迟焦化装置焦炭塔顺控方案运行良好,为焦炭塔的安全长周期生产提供了保障。     

延迟焦化装置“三泥”处理运行分析

洛阳石化污水处理设施和油品罐区每年产生大量"三泥",因含有有毒有害物质,具有污染严重、不易处理的特点。利用延迟焦化装置对原料适应性强的特点,将"三泥"送入焦炭塔,利用焦化过程的剩余热量使含油污泥中的组分经高温热裂解变成气、液产物,固体物质沉降在石油焦上,实现"三泥"无害化密闭处理。处理流程是在焦炭塔大吹汽结束后,先按正常小给水进行操作,待确认水进入焦炭塔后开"三泥"进料泵进行"三泥"处理工作,当确定"三泥"注入焦炭塔后,控制"三泥"流量10~15t/h,给水流量35~40t/h;约1h后,逐步开大冷焦水泵,关闭"三泥"注入阀,停"三泥"进料泵,停止处理。"三泥"处理过程中未发现影响装置正常运行的情况,"三泥"处理后石油焦产品质量数据监控亦未发现异常,但"三泥"实际处理量较低,通过分析,将处理量提高至20~25t/h。     

解决焦化装置结焦的有效技术措施

兰州石化公司120×10^4t／a延迟焦化装置焦炭塔顶经常出现油气线结焦而使塔压升高的问题,使装置的生产能力受到一定的限制;焦化馏出口产品携带一定量焦粉,影响产品质量,同时焦炭塔顶部大油气进入分馏塔底部,也加剧了分馏塔底部及其管线结焦,致使清焦过于频繁。通过分析后,将焦炭塔顶部急冷油由直接三点式注入改为在大油气线内增设环形分配器注入,阻焦剂的位置从加热炉人口移至分馏塔底部。这两项措施实施后,焦炭塔顶部压力均值由1．65MPa降至1．56MPa,大油气线压力也相对下降,大油气线结焦得到缓解;分馏塔底循环油泵的流量由5t／h提高到20t／h,缓解了塔底结焦倾向,塔底管线及过滤器清焦周期由一周延长至一个月;加热炉生产负荷由48t／h提高到52t／h,装置循环比由0．35～0．4降至0．23～0．28,提高了装置的生产能力：每年可多产生经济效益831．153万元。     

超超临界锅炉炉内燃烧过程的数值模拟

采用计算流体力学软件PHOENICS，选择合理的数学模型，对1台1000 MW超超临界单炉膛双切圆煤粉炉内的燃烧过程进行数值模拟．着重研究了单炉膛双切圆燃烧特性、炉内焦炭燃烧特性及NO生成特性。结果表明：燃烧器前后墙布置导致炉内气流呈椭圆形，NO生成总体水平较低，焦炭燃尽效果较好，但在炉膛高度方向40m以上的区域，烟气高温区及大量未燃尽焦炭偏向前墙附近，且未燃尽焦炭在辐射屏区逐渐燃尽。针对这一问题提出了解决方案，结果表明：改进后的工况明显提高了焦炭的燃烧速度．使其在屏区以下基本燃尽，NO2排放量也有所降低。     

延迟焦化装置蒸汽系统优化及措施

随着国家、社会对节能减排工作要求的日益严格,节能降耗已成为当前各炼油企业的重要任务之一。中国石化某140×10~4t/a延迟焦化装置受到加工原油性质变化以及重油加工模式调整的影响,长期实行单炉室低负荷运行,装置实际运行负荷为设计负荷的50%～60%。为进一步优化装置内蒸汽系统用能,该装置采用干气代替备用炉室3.5MPa蒸汽、焦炭塔处理塔大吹汽"以水代汽"、优化0.4MPa蒸汽流程等措施,对装置内蒸汽系统消耗及流程进行优化,并提出将气压机润滑油系统主油泵由蒸汽驱动改为电机驱动的建议措施。通过采用干气代替备用炉室3.5MPa蒸汽,可降低装置单炉室运行期间3.5MPa蒸汽消耗约5t/h;采取焦炭塔处理塔大吹汽"以水代汽"改造以及对0.4MPa蒸汽流程进行优化后,全年可增效404.88万元。优化后,减少了装置蒸汽消耗,降低了装置能耗。     

在线清焦操作中弹丸焦产生的原因及预防

惠州炼化延迟焦化装置采用"两炉四塔"工艺路线,设计生焦周期为18h;设计循环比为0.3,可以实现灵活调节;加热炉可以实现在线清焦操作。2013年6月,延迟焦化装置进行在线清焦时,出现了弹丸焦。结合弹丸焦产生机理和在线清焦技术原理,分析认为,原料性质变差是产生弹丸焦的影响因素;快速变温清焦阶段的大流量注水产生高气速,是产生弹丸焦的主要原因;在生焦后期并料导致焦炭塔内气速突变、反应速度加快也是重要原因。为预防弹丸焦的形成,在清焦过程中,要严格控制注水流量,利用瓦斯压控阀和火嘴来控制炉出口温度,避免大量过热蒸汽进入焦炭塔,导致油气线速上升;同时,应尽量避免在生焦中后期进行并料操作。此外,还可以通过增大循环比、降低炉出口温度、提高焦炭塔压力等方式,预防弹丸焦的产生。     

废轮胎热解半焦的单颗粒燃烧特性实验研究

在单颗粒燃烧系统上研究了废旧轮胎热解半焦颗粒的燃烧特性，并探究了温度与颗粒粒径对燃烧的具体影响．结果表明，半焦颗粒在850℃及以下燃烧时经历挥发分析出及着火、挥发分燃烧、焦炭着火及焦炭燃烧4个阶段，在机理上属于典型的均质着火机理；在950℃以上时，焦炭着火早于挥发分着火，其着火机理转变为联合着火．此外，温度升高会缩短半焦颗粒着火时间等特征时间，而半焦颗粒粒径的增加则会增大挥发分火焰的体积并显著延迟焦炭的着火时间．研究结果为高效清洁利用轮胎衍生燃料提供了一定的基础研究数据．     

焦化装置分馏塔振动故障分析及处理措施

针对中国石化济南分公司焦化分馏塔的振动情况．通过标定初步分析了振动原因并实施了缓解措施。在装置检修期间，对装置内相关设备进行了检查，发现焦炭塔至分馏塔的大油气线结焦严重，指出原料性质恶劣、焦化原料中含盐量的增加以及油气线线速的提高是造成结焦的主要原因，并且认为结焦使油气线内气体流速改变是使分馏塔产生振动的根本原因。对油气线进行消焦处理后。分馏塔振动被消除。     

炼化企业废物资源控制与综合利用

石油炼制过程中产生的一系列废物资源的处理,是国内外炼化企业面临的共同难题。伴随市场竞争的不断加剧和"循环经济"政策的引导,炼化企业越来越重视对废物资源的控制和综合利用。洛阳石化1.40Mt/a延迟焦化装置借用焦炭塔480℃的高温裂解场所,消化回收废油、废剂,发挥延迟焦化"多功能"生产的作用。在焦化装置内单独设置一套处理系统,新增一台5.2m3储罐、一台吸入泵和一台加注泵,利用焦炭塔柴油补压线,将环丁砜引入焦炭塔顶部进行回炼,废环丁砜"借道"柴油补压线进入焦炭塔进行高温分解。环丁砜在线回炼项目共计回炼7.2t,节约处理费用20万元;增加轻烃回炼流程后,焦化装置液化气产率提高0.95t/h,按照液化气(6250元/t)和干气(3099元/t)的差格差计算,增效215.53万元;通过巧妙连接破乳剂和重污油系统流程,当月回炼废旧润滑油176t,且该回炼过程为零投入、零污染过程,为洛阳石化增效约96万元。上述生产技术优化,共计增加经济效益331万元。