关于深拔型减压加热炉管内结焦问题的研究

• 作 者: 王曦宏
• 发表日期: 2011年01期
• 关键词: 减压深拔 深拔型减压炉 结焦 油膜温度 扩径 注汽

近年来,进口重质原油越来越多,重质原油中含有渣油的成分比例较大。而渣油的比例越大,处理这样的原油其工艺操作苛刻度就越高,炼厂所投入的炼化成本也就越高。因此,如何采用最合适的炼化技术提高原油的拔出率成为摆在炼化行业的设计人员面前的一个难题。在常减压装置中采用深拔技术以获得更多的直馏馏分油是一个主要的解决方法,目前国内已有不少这方面的研究。本论文以常减压装置中的核心设备减压加热炉的深拔技术为研究对象。减压加热炉在进行减压深拔操作中,其炉出口温度将高于油品的结焦温度,油品在减压炉加热过程中如何减少甚至避免结焦成为减压深拔型减压炉设计的核心问题。论文从理论和工程应用两方面对减少结焦的三种方法进行了研究。第一种方法：采用合理的炉管排布方式。通过合理的炉管排布力求从受热均匀程度上保证管内不出现高温点,减少局部结焦。为此,对几台已经建成的深拔型减压炉进行了模拟分析,考察了不同炉管排布形式对炉管结焦的影响。第二种方法：采用合理的盘管扩径设计。通过炉管扩径设计,寻求最为合理的显热和潜热的平衡点,减少局部过热的出现以降低油膜温度而减少结焦。为此,论文对以往的扩径理念进行了分析和探讨,同时提出了以油膜温度作为判定依据的扩径理念,为今后深拔型减压炉的扩径设计提供了理论参考。第三种方法：采用合理的炉管注汽方法。通过采用炉管注汽,加大管内介质的紊流程度,增大管内介质流速减少结焦。对此,论文对多种注汽方法进行模拟和对比分析,研究了注汽量和注汽点这两个因素的影响。除此以外,本文还对结焦和除焦的理论原理进行了详细地阐述,同时对国内外关于深拔型减压炉炉管结焦问题的理论和工程研究成果进行了总结。