延遲焦化加熱爐爐管結(jié)焦機(jī)理課件

三、結(jié)焦機(jī)理與控制參數(shù)⑴質(zhì)量流速的范圍控制在≯1200～1800kg/m2s⑵爐膛溫度控制在≯800～840C⑶注汽量與焦化原料量之比≮1～3%⑷爐出口溫度控制在≮490～505C⑸裝置循環(huán)比一般≮1.1⑹操作末期輻射出口壓力（調(diào)節(jié)閥后）一般≯2.5Mpa⑺爐膛各點(diǎn)溫度檢測(cè)值之差一般≯30C⑻爐管外壁溫度一般≯600～640C⑼排煙溫度≮155C，≯170C可測(cè)控制參數(shù)：⑽排煙CO含量≯100ppm⑾出對(duì)流氧含量≯2～5%⑿爐體外壁溫度≯80C⒀加熱爐熱效率≮90%⒁爐膛負(fù)壓≯±20mmH2O⒂燃料氣壓力≮0.3Mpa⒃污染物排放量NOx+SOx≯240mg/Nm3⒄燃料氣中H2S≯100ppm⒅傳統(tǒng)流程，渣油出對(duì)流溫度≯330～340C1三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理三個(gè)理論基礎(chǔ)爐管結(jié)焦機(jī)理“正常延遲狀態(tài)”概念內(nèi)容提要：2判別原料生焦性能的參數(shù)⒈

瀝青質(zhì)⒉20℃密度⒊粘度⒋殘?zhí)恐耽捣肿恿竣禜/C原子比⒎

渣油的特征參數(shù)KH三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理3結(jié)焦母體概念：三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理不用瀝青質(zhì)作為結(jié)焦母體的原因：⑴未考慮熱轉(zhuǎn)化過(guò)程中，膠質(zhì)可以轉(zhuǎn)化成瀝青質(zhì)問(wèn)題；⑵未考慮瀝青質(zhì)中側(cè)鏈的裂解；⑶未考慮金屬及鹽含量對(duì)結(jié)焦的影響；⑷結(jié)焦是熱轉(zhuǎn)化反應(yīng)所形成的產(chǎn)物，瀝青質(zhì)是油樣本身所具有的成分

4油樣的結(jié)焦因子與瀝青質(zhì)含量之間并不是完全一致的三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理5不同實(shí)驗(yàn)條件下結(jié)焦因子的變化趨勢(shì)基本一致三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理6“籠蔽”理論與油品最大可裂化度：三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理⑴爐出口反應(yīng)深度在此區(qū)域內(nèi)操作是安全；⑵太小對(duì)裝置輕收不利；⑶國(guó)內(nèi)反應(yīng)深度在3～10％！7最大可裂化度結(jié)焦機(jī)理–基本概念是油品的重要性質(zhì)由特制實(shí)驗(yàn)設(shè)備按照特定的方法作出8結(jié)焦機(jī)理–基本概念最大可裂化度9兩相流流型與“邊界層”理論：三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理通過(guò)注汽調(diào)整流程！10兩相流流型計(jì)算三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理11焦炭生成速率=F（油品性質(zhì)，油膜溫度）爐管結(jié)焦速率=焦炭生成速率-焦炭脫落速率焦炭脫落速率=F（邊界層厚度，流動(dòng)主體結(jié)焦前體物濃度）三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理12結(jié)焦母體生成后部分脫落

如果結(jié)焦母體物生成10個(gè)脫落8個(gè)爐管上則沉積2個(gè)三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理13結(jié)焦母體生成后全部脫落

如果結(jié)焦母體物生成10個(gè)脫落10個(gè)爐管上則沉積0個(gè)三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理14ThreePossibleResult-3

如果結(jié)焦母體物生成10個(gè)脫落0個(gè)爐管上則沉積10個(gè)結(jié)焦母體生成后不能脫落三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理15傳統(tǒng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有2個(gè)控制參數(shù):冷油流速或質(zhì)量流速

(1200～1800kg/m2s）（≮2.1～2.2m/s）爐管表面平均熱強(qiáng)度

(29～32kW/m2)結(jié)焦機(jī)理

–描述爐管結(jié)焦的工藝參數(shù)16美國(guó)一個(gè)公司推薦的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有2個(gè)控制參數(shù):油品在管內(nèi)426℃（800Ｆ）以上的真實(shí)停留時(shí)間≯40ｓ油品在管內(nèi)的熱轉(zhuǎn)化率≯１０％(這個(gè)系統(tǒng)未有直接描述原料結(jié)焦傾向的參數(shù))結(jié)焦機(jī)理

–描述爐管結(jié)焦的工藝參數(shù)17設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（舊）質(zhì)量流速(1200～1800kg/m2s爐管表面平均熱強(qiáng)度(32～38kW/m2)操作規(guī)范（舊）注水（氣）量為油品流量的２～３％煙氣出輻射室溫度≯800℃出輻射室煙氣溫度各點(diǎn)溫差≯３０℃三、焦化爐爐管結(jié)焦機(jī)理“正常延遲狀態(tài)”概念：18新設(shè)計(jì)：油品在管內(nèi)＞426℃（800Ｆ）停留時(shí)間≯40ｓ油品在管內(nèi)的實(shí)際裂解深度≯１０％正常延遲狀態(tài)概念：易結(jié)焦?fàn)t管管內(nèi)兩相流流型為噴霧流