第四章延迟焦化装置岗位群介绍.ppt

如果一个加热炉只有辐射室而无对流室，则排烟温度很高，造成能源浪费，操作费用增加，经济效益降低。 为此，在设计加热炉时，通常都要设置对流室，以便能充分回收烟气中的热量。 对流室 燃烧器类型及性能对焦化炉操作的好坏有着极其重要的作用。 为满足炉管表面热强度及烟气温度沿炉膛高度方向上分布的均匀性，其火焰高度应在炉膛高度的1/3为宜。 燃烧器 为满足炉管表面热强度及烟气温度沿炉管长度方向上分布的均匀性，采用小能量的扁平火焰的气体燃烧器较为合适。 燃烧器 余热回收系统是利用出对流室的烟气来预热燃烧空气，降低最终的排烟温度，设计热效率一般均在90%以上。 国内目前所有的焦化加热炉均设置了余热回收系统，一般由空气预热器、风机、吸风口及烟风道组成 根据空气预热器布置位置分为上置式和下置式两种 余热回收系统 岗位二 焦炭塔岗 1、按生产周期进行焦炭塔的准备、切换、处理和操作，正确操作四通阀，给汽封。 2、控制好焦炭塔顶温、压力、生焦高度，以防止油气线结焦；控制好接触冷却塔温度、压力、液位、回流，保证各放空、安全阀泄压安全排入本系统。 3、做好对外联系工作，严格控制出装置油温≯100℃，保证甩油正常。 4、为焦炭塔提供合格的冷焦水，做好冷焦水回收、除油、冷却、循环使用等工作。 5、负责本岗位所有设备的维护、保养，按照规定时间、路线、检查内容进行巡检，发现异常情况要及时向班长汇报，妥善处理。 【典型案例】 延迟焦化焦炭塔仿真DCS图 【操作规范】 【工艺原理及设备】 一、延迟焦化主要化学反应 烃类在加热条件下的反应基本上可分为两个类型，即裂解与缩合（包括叠合） （一）裂解反应 热裂解反应是指烃类分子发生C－C键和C－H键的断裂 正构烷烃热稳定性最差，且分子量越大越不稳定 环烷烃的热稳定性较高，在高温下（575～600℃）五员环烷烃可裂解成为两个烯烃分子 【工艺原理及设备】 一、延迟焦化主要化学反应 烃类在加热条件下的反应基本上可分为两个类型，即裂解与缩合（包括叠合） （一）裂解反应 芳烃，特别是低分子芳烃，如苯及甲苯对热极为稳定。带侧链的芳烃主要是断侧链反应，即“去烷基化”，但反应温度较高。直侧链较支侧链不易断裂，而叔碳基侧链则较仲碳基侧链更容易脱去。 【工艺原理及设备】 一、延迟焦化主要化学反应 （二）缩合反应 缩合反应使产品中存在相当数量的沸点高于原料油的大分子缩合物，以至焦炭。缩合反应主要是在芳烃及烯烃中进行 芳烃缩合生成大分子芳烃及稠环芳烃，烯烃之间缩合生成大分子烷烃或烯烃，芳烃和烯烃缩合成大分子芳烃，缩合反应总趋势为： 芳烃，烯烃（烷烃→烯烃）→缩合产物→胶质、沥青质→炭青质 二、延迟焦化焦炭塔的作用 延迟焦化的化学反应主要是在焦炭塔内进行， 它提供了反应空间使油气在其中有足够的停留时间进行裂解、缩合等反应，最后生成焦炭，聚结在焦炭塔内 焦炭塔是焦化装置的核心设备，是焦化装置的反应器 三、延迟焦化焦炭塔的结构 焦炭塔是一个直立圆柱壳压力容器，是进行焦化反应的场所。 一般焦炭塔的高度在30米以下为宜，太高则操作时易产生振动或损坏塔壁，又浪费钢材。 塔的顶部是球形或椭圆形封头，设有除焦口、油气出口； 塔侧设有料面指示计口，随着油料的不断引入，焦层逐渐升高，为了防止泡沫层冲出塔顶而引起后部管线和分馏塔的堵塞，在焦炭塔的不同高度位置，装有能监测焦炭高度的料位计； 塔底部为锥形，锥体底端为排焦口，正常生产时用法兰盖封死，排焦时打开。 三、延迟焦化焦炭塔的结构 四、焦炭塔的除焦 焦炭塔一般是两台一组，每套延迟焦化装置中有的是一组，有的是两组焦炭塔。 在每组塔中，一台塔在反应生焦时，另一台塔则处于处理阶段。 当一台塔内焦炭积聚到一定高度时，进行切换，通过四通阀将原料油切换进另一个焦炭塔。 原来的塔则用水蒸气汽提，再通入冷却水使焦炭冷却到70℃左右，开始除焦。 除焦采用高压水，高压水压力达14.8～35MPa，压力值取决于塔径的大小， 除下的焦炭落入焦池，同时用桥式起重抓斗经皮带输送到别处存放或装车外运。 四、焦炭塔的除焦 装置所产的气体和汽油，分别用气体压缩机和泵送入稳定吸收系统进行分离，得到干气及液化气，并使汽油的蒸汽压合格。 柴油需要加氢精制，蜡油可作为催化裂化及加氢裂化原料或燃料油。 四、焦炭塔的除焦 由高压水泵输送的高压水，经过水龙带、钻杆到水力切焦器的喷嘴，从水力切焦器喷嘴喷出的高压水形成高压射流，借高压射流的强大冲击力将石油焦切割下来，使之与水一起由塔底流出。 水力切焦器安装在一根钻杆的末端，钻杆不断地升降和转动，在焦炭塔内由上而下地切割焦层，直到把焦炭塔内石油焦全部除净为止。 1、除焦原理 水力除焦装置有两种形式：有井架除焦装置和无井架除焦装置，见图3-15、3-16。 近年来多采用无井架水力除焦方法，利用可缠绕在一个转鼓上的高压