焦炭塔主要管道和其平台设计.pdf

醅管渡尜 P石油化工设计 etrochemical Design 焦炭塔主要管道及其平台的设计 谢 楠 (中国石化工程建设有限公司，北京 100101) 摘要：焦炭塔作为焦化装置的核心设备，因其直径大、操作温度高、温度变化频繁、双塔交替循环使用 等特点，其管道及平台构架布置均与普通的塔器有所区别。近年延迟焦化装置大型化和工艺流程的不断 完善，以及 自动项盖机、底盖机等新设备的应用，焦炭塔管道和平面的布置方案较 以往有了新的变化。结 合近期新建装置设计经验，提 出了部分管道设计优化方案(为许 多国外炼厂和国内某项 目采用)，可有效 降低焦炭塔晃动、管道结焦等工况对管道产生的影响，利于管道长周期安全运行。 关键词 ：延迟焦化装置 焦炭塔 转油线 油气线 1 焦炭塔主要管道的设计 1．1 加热炉出口转油线 转油线操作温度约 500℃是全装置温度最 高、最容易结焦的管线，材质一般 为 CrSMo或 呈 Cr9Mo。该管道的设计要尽量短而直，同时又要考 ～ 虑整个管线的柔性，尽量使管道通过 自身变形吸 收热膨胀 。转油线布置及支架见图1。 图1焦化炉出口在 3m左右，出口第一个弯 头为带 STELLITE涂层的转 向弯头，可连接烧焦 图1 转油线布置及支架示意 1一拆卸法兰；2一四通阀；3一清焦 四通 ；4一弹簧支架 线 。从加热炉出口到四通阀步步高。其 中1号、4 5一刚性支架 ；6一带STELLITE涂层的转向弯头； 号嘴子间距为 21m，汇合总管轴 向热位移约 130 7—4号管 口；8—1号管 口 mm，为减小对炉嘴子的应力，汇合总管设置在炉 前管架上尽量远离加热炉处。总管上设有截断 阀，为保证阀门的稳定可靠，总管宜采用刚性支 撑 ，其与炉嘴子 7m竖直管道热位移尽量 由各分 支吸收。分支立管设置弹簧，同时增大水平段长 度 。转油线为焦化油和油气的两相流，在炉出口 (b)竖直 分支管径小、柔性大更易发生振动，应设限位支 架。各分支顺介质流向45。斜接，总管汇合处采用 图2 水平和竖直进料 四通 阀 Y型三通。管道的转向处设置法兰，方便机械清 1．2 焦炭塔至分馏塔油气线 焦或拆卸检修。 大油气线要保证从焦炭塔 自流至分馏塔，管 四通阀采用下进料与以往的水平进料相比的 优点是：1)在靠近四通阀的两个出口线和旁路线 收稿 日期 ：2012—08—21。 上设三个刚性支架，不使用弹簧，使得四通阀支撑 作者简介：谢楠，男，2003年毕业于上海交通大学热 能与动力工程专业，工学学士，工程师，现主要从事炼 更稳固；2)进料线完全设置在平台下，不 占用操作 油配管设 计工作。联 系 电话 ：010E— 空间；3)四通 阀执行机构重量大，下进料时，阀杆 mail：xienan．sei@ sinopec．eom 竖直 向上，不受额外扭力。见图2。 2013年第 1期 (第3O卷) 谢楠．焦炭塔主要管道及其平台