裂解炉烧焦气返炉膛的应用及优化探讨

介绍年产120万吨乙烯装置裂解炉烧焦气返炉膛的应用情况，通过对比裂解炉烧焦气返炉膛和不返炉膛两种工况参数，分析探讨裂解炉烧焦气返炉膛的环保效益及运行中存在的问题。经过不断优化操作和总结经验，提出了有针对性的优化建议。     

CFD技术在降低裂解炉烧焦产物排放研究中的应用

对CFD技术的概念及分析方法进行了简要介绍。减少裂解炉烧焦产物排放的方法包括清焦罐分离和返炉膛烧焦。通过对这两种减少裂解炉烧焦产物排放技术的研究,描述了CFD技术在降低裂解炉烧焦产物排放研究中的应用。     

茂名乙烯裂解炉快速烧焦试验成功

茂名乙烯采用北京化工研究院的快速烧焦专有技术，日前在2号裂解装置2台裂解炉成功进行了快速烧焦试验。试验表明，采用新技术后裂解炉烧焦时间由之前平均2天缩短为8～10小时。按2号装置HB-107在线快速烧焦情况计算，裂解炉烧焦时间缩短40小时，烧焦蒸汽.     

燕山乙烯裂解炉优化运行措施及成效

介绍了燕山乙烯为优化裂解炉运行采取的一系列措施。通过合理调整裂解炉底部、侧壁燃烧器供热比,调节燃烧空气,以及改造风机稳定炉膛负压,来调整炉膛热通量,以延长裂解炉运行周期。通过应用快速烧焦技术,采用炉墙特种保温涂料来减少散热损失,改造对流段及实施其它措施来提高裂解炉热效率。并应用在线近红外分析技术及模拟计算优化裂解深度以提高高副产品收率。     

裂解炉快速烧焦技术在茂名石化的工业应用

茂名石化2号乙烯装置设计年产乙烯640 kt,共有7台裂解炉,其中5台SL-Ⅱ型裂解炉,2台SL-Ⅰ-M型裂解炉。SL-Ⅱ型裂解炉采用24组5-1构型炉管,年产110 kt乙烯,原设计烧焦时间为42.5 h,裂解原料为石脑油或轻烃。茂名石化采用中国石化北京化工研究院的快速烧焦技术后,在确保裂解炉安全的前提下,烧焦时间缩短为18~24 h。由于裂解炉烧焦时间大幅缩短,增加了裂解炉在线生产时间,不但节能减排降耗效果显著,还可提高乙烯装置的裂解产品产量。     

茂名乙烯1号裂解装置H-119裂解炉改造后运行效果分析

茂名乙烯1号装置裂解炉H-119于2014年12月进行了技术改造,并于2015年1月30日改造完成后投入使用。介绍了1号装置裂解炉H-119在原有的生产过程中存在的技术问题和相对应的解决方法。对比了改造前后该裂解炉的燃烧器、炉膛衬里、对流段盘管及辐射段炉管等核心部分在其运行时的关键数据,分析了改造后该裂解炉在热效率、汽包产汽率等重要参数的变化及运行效果。     

乙烷裂解炉安全烧焦及条件优化

采用耦合炉膛和炉管传热的计算方法,模拟KTI—SMK型裂解炉的烧焦过程。首先对恒定炉管入口烧焦气流量和温度模式的烧焦程序进行安全烧焦条件的计算,并用复形调优法计算出优化的烧焦条件为水蒸气流量1861kg／h,空气流量597kg／h,炉管人口温度626℃,烧焦时间8．2h。随后验证了该操作条件,得到管壁最高温度为1047℃,管内残炭量和烧焦时间分别低于目前装置烧焦程序模拟结果。     

乙烷炉烧焦控制优化

乙烷炉投用后一直存在烧焦过程温度控制难度大,通过对底部燃料气调节阀设计参数更改和烧焦时裂解炉供热方式的改变,达到平稳控制裂解炉烧焦温度的目标。     

裂解炉低氮燃烧器改造综述

介绍了乙烯装置6台裂解炉低氮燃烧器改造的整体状况、改造目标、主要改造内容,改造投用后的运行检测情况。阐述了裂解炉低氮燃烧器改造后正常运行工况调试检测情况,着重介绍了烧焦工况的操作和检测情况,为后续裂解炉烧焦工况操作调整以及同行业低氮燃烧器改造成果的实现提供借鉴。     

PyroCrack1-1型裂解炉在乙烯装置上的应用

为降低乙烯装置能耗，消除装置隐患、增加效益，提高企业的市场竞争力，中国石油吉林石化公司有机合成厂在2004年乙烯装置改造中，新建了2台林德PyroCrack1-1型裂解炉。该型裂解炉采用双辐射段炉膛，单对流段设计，可在一侧炉膛烧焦的同时，另一侧进行裂解。文中从设备结构、工艺操作、检查维护等方面对PyroCrack1-1型裂解炉进行了介绍。PyroCrackl-1型裂解炉的投用，既满足了乙烯装置平稳运行的要求，同时又兼顾了节能和装置后续发展的需求。     

GK-Ⅵ型裂解炉烧焦工艺的优化

通过对影响裂解炉炉管烧焦反应主要因素的分析,结合裂解炉运行、烧焦现状,对裂解炉烧焦工艺进行了优化,缩短了烧焦时间,降低了裂解炉物耗能耗。     

模拟乙烷裂解炉管中流体返混对烧焦过程的影响

针对裂解炉管弯头处流体运动状态变化的特点,采用柱塞流反应器(PFR)与串联全混流反应器(CSTR)组合的反应器模型,耦合计算了炉膛传热和辐射段炉管内的烧焦过程.将烧焦时焦炭表面氧分压、烧焦速率、炉管出口气体温度和碳氧化物含量、焦炭层厚度等影响的模拟结果与无返混的PFR模型的模拟结果进行了比较.结果表明:两种模型模拟的炉管出口气体温度和碳氧化物含量均与生产实际基本相合,但有返混的模型能更准确地描述烧焦结束时残碳在管内的分布特点.     

耦合法模拟乙烷裂解炉烧焦过程

以KTI-SMK型乙烷裂解炉为研究对象,采用同时计算炉膛和炉管传热的耦合法模拟了空气和水蒸气的混合烧焦过程,分别以活塞流、缩壳模型以及区域法描述管内流体流动、气固非均相反应以及炉膛传热,计算出烧焦过程中管内气体温度分布、管壁温度分布、焦炭厚度分布、炉管出口碳氧化合物含量和炉管出口气体温度.其中,烧焦时间、炉管出口碳氧化合物含量和炉管出口气体温度的计算结果与生产数据基本相符.按目前的烧焦程序进行模拟,结果表明,烧焦结束时,管内依然残留5%的焦炭,管壁最高温度低于管材极限,说明现采用的烧焦工艺还可以进一步优化.     

裂解炉低氮燃烧器改造后存在问题的原因分析

针对某公司裂解炉在低氮燃烧器改造后存在的问题开展了分析研究,通过对该裂解炉进行单台燃烧器的CFD数值模拟,以及对温度场、速度场、浓度场的数据分析,找出影响炉膛温度场分布、炉膛压力控制以及NO_x排放等达到最佳状态的技术瓶颈,并提出对燃烧器现存结构的改进建议。     

裂解炉新型燃烧器的工业应用

对中国石油化工股份有限公司茂名分公司化工分部1号裂解装置H116号和H117号裂解炉采用国产新型燃烧器进行技术改造前后的运行状况进行了分析。H116号和H117号裂解炉运行结果表明,改造后辐射室传热效率大为提高,裂解炉单位加工量的燃料消耗降低了11％,大幅度降低了CO2排放,提高了裂解炉的处理量,提高了装置经济效益。     

SC-1型裂解炉空气-蒸汽烧焦方法研究与改进

兰州石化460kt／a乙烯装置采用的SC-1型管式裂解炉在空气一蒸汽清焦过程中容易发生炉管堵塞,导致裂解炉停车检修。介绍了该裂解炉的烧焦过程,对其发生掉焦的原因进行了分析并提出空气烧焦方法的改进措施。自2008年实施改进烧焦方法后,再未发生过掉焦导致的停车检修事故。     

低NOx燃烧器在扬子石化10万吨乙烯裂解炉上的应用

为满足环保要求,扬子石化烯烃厂10万吨裂解炉低氮改造选用低NO_x燃烧器并对其炉膛燃烧情况进行了CFD模拟。将该燃烧器应用于扬子10万吨乙烯裂解炉后,实际操作和运行情况表明,完全满足裂解炉的工艺和环保要求。     

通过强化管理提高裂解炉热效率的研究

裂解炉是乙烯装置能耗大户,通过实行包炉制、设专职司炉工、实行定期吹灰等措施强化管理,采取严格控制运行周期和烧焦过程、优化裂解深度控制、采用自产燃料气减轻对流段腐蚀等手段优化操作,并实行了对流段改造、废锅改造等技术改造措施,延长裂解炉运行周期、提高热效率,降低装置能耗。     

大型气相裂解炉热场分布的优化解决措施

某石化公司乙烯装置新建气相乙丙烷裂解炉采用寰球大型气相裂解炉技术,双炉膛布置,全底烧设置。气相裂解炉建成投用后出现辐射段热场分布不均的异常情况,表现为火焰形状不稳定,COT偏差较大且容易波动,乙烯收率偏低。针对气相裂解炉热场分布进行观察和分析原因,2次对燃烧器进行改造,优化裂解炉热场分布,提高气相裂解炉的乙烯收率。     

乙烯裂解炉烧焦技术进展

简要分析了氧气流量和温度对裂解炉烧焦的影响情况,重点概述了裂解炉烧焦技术的发展状况,并针对烧焦工艺存在的问题,提出了未来发展思路及若干建议。