催化裂化装置中外取热器上升管与下降管的管道设计

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催化裂化装置的主要设备

催化裂化装置的主要设备百克网：2008-5-30 14:50:14 文章来源：本站催化裂化装置设备较多，本节只介绍几个主要设备。

一、提升管反应器及沉降器(一)提升管反应嚣提升管反应器是进行催化裂化化学反应的场所，是本装置的关键设备。

随装置类型不同提升管反应器类型不同，常见的提升管反应器类型有两种：(1)直管式：多用于高低并列式提升管催化裂化装置。

(2)折叠式：多用于同轴式和由床层反应器改为提升管的装置。

图5—8是直管式提升管反应器及沉降器示意图提升管反应器是一根长径比很大的管子，长度一般为30～36米，直径根据装置处理量决定，通常以油气在提升管内的平均停留时间1～4秒为限确定提升管内径。

由于提升管内自下而上油气线速不断增大，为了不使提升管上部气速过高，提升管可作成上下异径形式。

在提升管的侧面开有上下两个(组)进料口，其作用是根据生产要求使新鲜原料、回炼油和回炼油浆从不同位置进入提升管，进行选择性裂化。

进料口以下的一段称预提升段(见图5—9)，其作用是：由提升管底部吹入水蒸气(称预提升蒸汽)，使由再生斜管来的再生催化剂加速，以保证催化剂与原料油相遇时均匀接触。

这种作用叫预提升。

为使油气在离开提升管后立即终止反应，提升管出口均设有快速分离装置，其作用是使油气与大部分催化剂迅速分开。

快速分离器的类型很多，常用的有：伞帽型，倒L型、T型、粗旋风分离器、弹射快速分离器和垂直齿缝式快速分离器(分州如图5—10中a、b、c、d、e、f所示)。

为进行参数测量和取样，沿提升管高度还装有热电偶管、测压管、采样口等。

除此之外，提升管反应器的设计还要考虑耐热，耐磨以及热膨胀等问题。

(二)沉降器沉降器是用碳钢焊制成的圆筒形设备，上段为沉降段，下段是汽提段。

沉降段内装有数组旋风分离器，顶部是集气室并开有油气出口。

沉降器的作用是使来自提升管的油气和催化剂分离，油气经旋风分离器分出所夹带的催化荆后经集气室去分馏系统；由提升管快速分离器出来的催化剂靠重力在沉降器中向下沉降，落入汽提段。

催化裂化装置外取热器管束吊装方案探讨

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１．３吊耳及吊装索具
旧管束利用原有２０ｔ板式吊耳２个进行，吊装
２个主吊耳选用顶盖板式吊耳，载荷２０ｔ。安装位置为管束封头上方边缘２００ｍｍ处。吊耳及吊耳与器壁的所有角焊缝１００％着色检查合格。吊绳选用２弯４股，单绳受力１７８００ｋｇ。选用４３ｍｍ绳子，安全系数ｋ＝８，保证吊装的安全。
１吊车及吊装绳索的选择
图１外取热器结构
初态辅助吊车受力最大，其值为ｌ２．９４ｔ。
１．２吊车的选择
装置外取热器高３８ｉｎ，吊车吊起管束最高处达到６０ｍ，且外取热器顶部蒸汽管线、水管线密集，为吊装增加了难度。既要满足吊装重量，又要满足吊装高度，起重壁足够长。所以吊车及绳索
２４
炼油与化工ＲＥＦＩＮＩＮＧＡＮＤＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ
第２４卷
催化裂化装置外取热器管束吊装方案探讨
张国静
（大庆石化公司炼油厂，黑龙江大庆１６３７１１）
摘要：某重油催化装置的取热器管束泄漏，需要整体更换。由于该取热器管束的结构特殊，吊装更换作业空间狭窄，且施工时间紧迫，管束的吊装施工难度很大。文中对其结构进行了受力分析，制定了合理的吊装施工方案，为类似设备安装施工提供了参考。

催化裂化急冷分馏塔配管设计研究

催化裂化急冷分馏塔配管设计研究催化裂化急冷分馏塔配管设计是石油炼制工艺中非常重要的一环。

催化裂化工艺是将重质石油馏分通过催化剂的作用，在高温和高压下将分子链断裂为轻质石油产品的过程。

这一过程会产生大量的热量，需要通过急冷分馏塔来进行冷却和分离。

在设计催化裂化急冷分馏塔的配管时，需要考虑以下几个方面：1.急冷分馏塔的进出口管道设计：进料油和冷却剂的管道应设计合理，确保流体能够顺利地进入和离开分馏塔。

同时，还需要考虑管道的尺寸和流速，以保证流体在管道内的流动不出现过大的压降，避免流体的速度过快造成冲蚀和振动问题。

2.分馏塔内部的管道布置：分馏塔内部需要布置一系列的冷却管和分离塔盘。

冷却管的布置需要保证均匀覆盖整个塔床面积，并且要考虑到流体分布的均匀性。

而分离塔盘的管道则需要布置在合适的位置，以保证在分馏过程中能够有效地分离不同的产品。

3.管道材料的选择：由于催化裂化过程中存在高温和高压的条件，所以在配管设计的过程中需要选择适合的材料。

通常情况下，316L不锈钢被广泛应用于管道和阀门，其能够在高温和高压下保持良好的耐蚀性和机械强度。

4.管道的绝热和防腐措施：催化裂化急冷分馏塔配管需要经受高温的环境，为了减少热损失和确保管道的安全性，需要对管道进行绝热处理。

同时，还需要对管道进行防腐蚀处理，以防止腐蚀对管道的影响。

5.安全阀和监测措施：为了确保催化裂化急冷分馏塔配管系统的安全性，需要在合适的位置安装安全阀和监测装置，以及相应的报警系统。

这样可以及时地监测和应对可能出现的异常情况，保证整个系统的安全运行。

总之，催化裂化急冷分馏塔配管设计是一个非常复杂而关键的工作。

它需要综合考虑流体力学、传热传质、材料力学和安全性等方面的因素，以确保整个系统的高效运行和安全性。

只有合理设计和精心施工，才能保证催化裂化工艺的稳定运行和产品的优质输出。

催化裂化装置中外取热器上升管与下降管的管道设计

（上接第５８页）船更加方便地靠泊。在用拖轮协助船舶操纵时，还应对艘大型船舶的操纵或靠离泊与拖轮协助是分不开的．对拖轮的拖轮的安全全面考虑。操纵船舶的过程中．需对横拖与倒拖进行严防．性能、配备及主要协助方式和注意事项熟悉了解掌握是完成大型船舶同时考虑船舶与拖轮的安全。在选择什么时候将拖轮解掉时。大船不操纵的基础，不仅有利于大船操纵的安全性，且有利于其操纵灵活性。动车为最好的时机这种情况下解掉拖轮．可使大船动车时可能发生只有立足于良好的协调和密切配合基础上．拖轮才能更加充分地发挥的绞进拖缆状况得到最大化避免。当大船处在靠离泊时刻中，必须做其在船舶中的作用．才能为船舶的安全操纵提供更多保证．圆满完成好充分考虑拖轮长度和宽度工作．将水域宽敞的地方让给有拖轮的一船舶操纵任务。 ● ｉ侧。当处于吹开风时．必须对抢上风格外注意．避免大船出现拖轮无法垂直顶推．从而使大船免于向下风加速漂移。【参考文献】拖轮协助船舶操纵过程中．还应注意拖轮对船舶的影响当大船［１］兰朋学．在船舶进出港操纵过程中发挥好拖轮的作用『Ｊ１ｌ中国港口，２００９，７低速前进，为了协助大船更快前进．拖轮应向其提供垂直推力，但在这（０７）：５５－５６．过程中拖轮会先顶在大船上．由于这种顶推某种程度上具有较大推［２］胡云平船舶操纵中各种制动效果的比较［Ｊ】．中国航海，２００７，３（０３）：１０２ — １０３．力，可使大船出现加速前冲情况。大船离开码头如果是在两条拖轮协『３］徐海军施轮协助船舶掉头的建模与仿真【Ｄ１．大连海事大学，２０１０，６：１０ — １１．助的情况下．大船掉头的同时拖轮缆绳必须垂直于大船．否则大船会［４］耿志兵．大型船舶靠离泊操纵中拖轮助操的分析Ⅲ．武汉船舶职业技术学院２０１１，１（０２）：３３ — ３４．在缆绳分力作用下出现前冲后缩情况影响大船旋转。在拖轮协助船舶学报．５］李亮，张鹏．拖轮协助大船数学模型在ＭＡＴＬＡＢ上的实现『Ｊ１ｌ中国水运（下半操纵过程中，为规避拖轮碰撞大船必须将船速控制好。当进港速度较［月），２００８，４（０７）：８８ — ８９．快，舷侧拖轮应向后平行地实施拖力给大船．不过大船应提前施舵。重［６］张鹏，洪碧光，高孝日．拖轮在不同工况下协助船舶操纵的仿真研究［ｃ］．２００８载大船在较长的倒车时间内．操作过程中产生的偏转力是很大的．仅船舶安全管理论文集．２００８：１２６ — １２７．仅依靠船头拖轮的顶推其实很难将其轻易控制．因此拖轮在大船倒车［７］高嫱，郭国平，刘成勇．拖带大型无动力船舶通过内河桥梁水域关键技术分析前应先将准备做好，对大船可能出现的偏转提前抑制。与此同时，还应［Ｊ】．船海工程，２０１１，２（０２）：９１ — ９２．注意拖轮可能引起的前冲与后缩．及时倒车和进车。为了不影响拖轮［８］李义斌，陆悦铭．拖带中小型无动力船舶时拖船的使用及注意事项［Ｊ］．世界海顶拖的及时性．拖轮缆绳在靠泊过程中不宜过长．提前抑制拖轮长时运，２０１１，２（０２）：０５ — ０７．间顶推产生的靠拢惯性．以使船舶平顺地靠在码头上。［９］郭启民．港作拖轮安全操作之我见阴．中国水运（下半月），２０１２，５（１０）：６９ — ７０．

催化裂化外取热器的工艺改进研究分析

催化裂化外取热器的工艺改进研究分析作者：马金岩孙玉江来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第09期摘要：催化裂化装置中外取热器上升管与下降管的设计是催化裂化装置设计中的难点，本文从设备布置、管道规划、应力分析和支架设置等方面详细论述了外取热器的工艺改进技术。

关键词：催化裂化；外取热器；管道设计；工艺改进由于催化裂化装置为放热反应，在催化过程中释放出的热量远大于系统所需要的热量。

为了维持系统的热平衡，过剩的热量需通过外取热器转移出去[1]。

再生催化剂从密相段引出，进入外取热器，加热使水汽化后将热量带出，催化剂冷却后再回到再生器[2]。

水汽化后汽水混合物经上升管进入中压汽水分离器，汽水分离后，中压饱和蒸汽进入系统，给水经返回管返回外取热器重新加热进入下一循环[3]。

1 外取热器与中压汽水分离器的平面布置要想取得理想的换热效果，外取热器应尽量靠近沉降器和再生器布置。

以昌邑石化140万吨/年催化裂化装置（DCC）为例，两器中心线到外取热器中心线距离为9.6米，而中压汽水分离器布置在外取热器外侧，两者中心线距离大约为11.5米。

另一种典型布置方式为三角形布置。

如昌邑石化FCC催化改造项目，两器中心线外取热器中心线距离为9.5米，器壁间净距为3.3米。

中压汽水分离器布置在外取热器左侧设备间距离为12.2米。

外取热器与中压汽水分离器间距以12米左右为最佳，不宜太远或太近。

太远浪费占地与材料，且给管道支撑带来困难；太近则不利于管道热补偿。

中压汽水分离器应优先考虑与外取热器对中布置即外取热器中心线到中压汽水分离器左右鞍座等距，以利于汽水管线的布置。

但在具体设计中受客观条件限制，有时不宜做到。

受推动力的影响外取热器管嘴与中压汽水分离器高度差应大于10米，一般在14-15米。

外取热器与中压汽水分离器的水平距离与垂直距离之比也充分考虑到了管線的热补偿。

2 上升管与下降管的管道设计与热补偿外取热器上升管与下降管的布置特点是管道数量大且密集。

催化裂化装置中外取热器上升管与下降管的管道设计

催化裂化装置中外取热器上升管与下降管的管道设计【摘要】催化裂化装置中外取热器上升管与下降管的设计是催化裂化装置设计中的难点。

本文从管道选材，设备布置，管道规划，应力分析，支架设置等方面详细论述了外取热上升管与下降管的管道设计。

【关键词】催化裂化；外取热器；升管与下降管；管道设计由于催化裂化装置为放热反应，在催化剂的再生，烧焦过程中释放出的热量远大于系统所需要的热量，为了维持系统的热平衡，过剩的热量需通过外取热器转移出去（亦可使用内取热，此处不详述）。

再生催化剂从密相段引出，进入外取热器，加热给水，使水汽化后将热量带出，催化剂冷却后再回到再生器。

给水汽化后汽水混合物经上升管进入中压汽水分离器，汽水分离后，中压饱和蒸汽进入系统，给水经返回管返回外取热器重新加热进入下一循环。

1.外取热器与中压汽水分离器的平面布置按照要想取得理想的换热效果，外取热器应尽量靠近两器（沉降器和再生器）布置。

以扬子石化有限公司200万吨/年催化裂化装置为例，两器中心线到外取热器中心线距离为9.6米，而中压汽水分离器布置在外取热器外侧，两者中心线距离大约为11.5米。

（见附图一）。

附图一另一种典型布置方式为三角形布置。

如高桥石化分公司上海炼油厂3#催化（140万吨/年）改造项目，两器中心线外取热器中心线距离为9.5米，器壁间净距为3.3米。

中压汽水分离器布置在外取热器左侧，设备间距离为12.2米。

（见附图二）。

附图二外取热器与中压汽水分离器间距以12米左右为最佳，不宜太远或太近。

太远浪费占地与材料，且给管道支撑带来困难；太近则不利于管道热补偿。

中压汽水分离器应优先考虑与外取热器对中布置（即外取热器中心线到中压汽水分离器左右鞍座等距），以利于汽水管线的布置。

但在具体设计中受客观条件限制，有时不宜做到。

扬子与高桥项目均是如此。

受推动力的影响外取热器管嘴与中压汽水分离器高度差应大于10米，一般在14-15米。

外取热器与中压汽水分离器的水平距离与垂直距离之比也充分考虑到了管线的热补偿。

化工厂催化裂化装置内取热器管线改造施工的技术方案

化工厂催化裂化装置内取热器管线改造施工的技术方案化工厂催化裂化装置内取热器管线改造施工技术方案一、项目背景与目标化工厂催化裂化装置的取热器管线是装置正常运行的重要组成部分，其负责将高温的催化裂化产物冷却至适宜温度。

然而，由于长期使用和外界环境因素（如高温、腐蚀等），取热器管线存在老化和损坏的问题，需要进行改造施工。

本方案旨在对化工厂催化裂化装置内取热器管线进行改造，提高装置的运行效率和安全性。

二、改造方案1. 总体规划根据实际情况，将取热器管线的改造分为以下几个步骤：（1）开展前期准备工作，包括施工方案的设计、施工图的制定和原材料的准备等。

（2）对取热器管线进行拆除，包括拆除原有管线和相关设备，确保安全性和先进性。

（3）进行新管线的布设和安装，采用先进的材料和工艺，确保新管线的质量和使用寿命。

（4）进行管线连接、焊接和固定等工作，确保管线的密封性和稳定性。

（5）进行管线的试压和清洗等工作，以确保管线的安全性和完整性。

（6）对新管线进行检测和保养，定期进行维护和检修，延长其使用寿命。

2. 施工步骤（1）搭建施工脚手架和安全警示标志，确保施工过程中的安全性。

（2）拆除原有取热器管线和相关设备，包括管道、阀门、支撑架等。

（3）对新取热器管线进行布设和安装，根据实际情况进行优化设计，确保管道的通畅性和流程的合理性。

（4）进行管线连接、焊接和固定，采用高质量的焊接材料和工艺，保证焊缝的质量和连接的可靠性。

（5）进行管线的试压和清洗，使用专业的设备和工艺，确保管道的安全性和清洁度。

（6）进行管线的表面防腐处理和涂装，增加管道的耐腐蚀性和使用寿命。

（7）对新管线进行检测和保养，定期进行维护和检修，确保管道的安全性和稳定性。

3. 施工要求（1）确保施工人员具备相关资质和经验，熟悉化工装置的操作规程和安全操作规范。

（2）严格按照施工方案进行施工，确保施工质量和进度。

（3）采用先进的材料和工艺，确保管道的质量和使用寿命。

催化裂化装置外取热器取热管的肋片选取

炼油技术与工程PETROLEUM REFINERY E N G IN E E_G2019年第49卷第10期催化裂化装置外取热器取热管的肋片选取杨宏伟(中石化广州工程有限公司，广东省广州市510620)摘要：阐述了催化裂化装置外取热器取热单元肋片的设置数量、型式、最佳肋片型式及各种类型肋片的最佳尺寸,提出了肋片设计的基本思路，为工程设计提供了完整的、可操作的设计方法。

指出为了取得好的传热效果，在制造允许情况下，尽可能多设肋片;最佳肋片的截面为凹抛物线型，为加工方便,可考虑三角形肋片;各种形状肋片都有最佳尺寸，介绍了最佳尺寸计算公式;计算出了矩形肋片的最佳厚度为11.3 mm。

对各种肋片型式耗材进行了比较:同等操作工况和材料下，最佳凹抛物线肋片所需要的材料质量仅为最佳矩形厚肋片的65%左右，最佳三角形肋片所需要的材料质量为最佳矩形肋片的69%左右，但比凹抛物线肋片多耗6%材料。

关键词：催化裂化装置外取热器肋片传热外取热器是催化裂化装置的重要设备，在工程实际中，国内开发的外取热器型式是汽水混合物走管程、催化剂走壳程的立式外取热器[1]。

一种常用的外取热器中的取热元件为套管结构。

为了强化传热，在外套管表面沿管道轴线方向设置肋片。

学者石宝珍对此做了概括介绍[2]，但没有展开论述肋片的型式，文献[3 ]介绍了肋化管强化传热的实验结果：肋化管的总效率取决于肋的形状、肋间距的相对尺寸以及管子的排列，但没有论述各自的强化传热效果。

如何设置肋片才能取得较好的经济效果，涉及到肋片的优化问题。

研究对象是一段直管段:①肋片基管为工程常用的管道尺寸系列中的管道;②肋片沿管道轴向设置;③工作环境为高温粉尘烟气。

1肋片管数量增加肋片后肋片取热单元的传热系数见式 (l)t4]〇«1 A ar]o p式（1)中的0为肋化系数，肋片数量越多，单个肋片表面积越大，jS值越大，传热系数&越大。

催化裂化装置高低并列式布置的反应油气管道设计

工程与施工
则放在首位，并及时将生产安全放在预防预备状态下，根据相关安全管理的要求，以及事故处理预案，与其设计系统硬件设施进行配合，从而保证监测监察的时效性[5]。第二点，要将监测与监控与系统进行紧密结合，通过对系数的参加，指控对球罐区的材料、生产以及参数进行监控，从而保证其过程的安全。
5 液化气球罐区消防演练问题探究
催化裂化装置高低并列式布置的反应油气管道设计
许有双(福斯特惠勒(河北)工程设计有限公司上海分公司，上海 200235)
摘要：文章以某催化裂化装置为例，简述反应部分的工艺流程及设备布置，详细分析了反应油气管道设计的主要特点及要求。基于冷热壁结合的反应油气管道类型，对反应油气管道的布置、应力分析、材质的选择等方面进行了详细的分析，以期对类似设备反应油气管道的设计提供一定方法及帮助。关键词：催化裂化；高低并列式；反应油气管道；管道材质；衬里厚度；应力计算
首先，反应油气管道是连接催化裂化装置中反应区和分馏区的桥梁。其次，该管道中的反应油气正常工况下的操作温度为510℃，同时含有催化剂颗粒，管道内壁极易结焦，且管道直径较大，因此是装置中较为重要的管道，此管道的设计对催化裂化装置的平面布置有着重要的影响。本文以100 万t/a 采用高低并列式布置的催化裂化装置为例，从管道布置、材质选择等方面详细分析反应油气管道的设计，对该管道所必需进行的应力分析采用目前国际通用的CAESARII 软件进行。
液化石油气罐区设置消防蒸汽幕，是阻断易燃、易爆气体扩散的屏障，对防止突发性大量易燃、易爆气体迅速蔓延到明火区有很好的安全保障作用。但是，在其操作过程中汽幕投用的时间以及控制时机也需要注意。当罐区液气化出现泄漏问题，先要及时关闭所在的汽幕，在第一时间将温度控制在最低。如果一直开着蒸汽汽幕，消防人员很难及时找到泄露点，反而使不利于正确处置，使消防的效果受到影响。因此要及时观察并控制汽幕开放，避免事故的再次发生和扩大。

催化裂化工艺流程及主要设备

➢分布器可分为板式(蝶形)和管式(平面树枝或环形)两种
重催再生器需设取热设备： a.内取热式 b.外取热式
主要要求有：
①再生剂的含炭量较低，一般要求低于0.2%，甚
至低于0.05%；
②有较高的烧碳强度，当以再生器内的有效藏量
为基准时，烧碳强度一般为100～250kg/(t.h)；
③催化剂减活及磨损较少； ④易于操作，能耗及投资少； ⑤能满足环保要求
①对于全混床反应器，第一段出口的半再生剂的含碳量高于再生剂的含碳量，从而提高了烧碳速率；
②在第二段再生时可以用新鲜空气和更高的温度，提高了烧碳速率；
③第二段内的水气分压可以很低，减轻了催化剂的水热老化；且第二段的催化剂藏量比单段再生器的催化剂藏量低，停留时间较短。因此，第二段可采用较高的再生温度。
从流化域来看，单段再生和两
段再生都属于鼓泡床和湍流床的范畴，传递阻力和返混对烧碳速率都有重要的影响。
你知道吗？
如果把气速提高到1. 2m/s
以上，而且气体和催化剂向上同向流动，就会过渡到快速床区域。
烧焦罐再生(亦称高效再生)就是循环流化床的一种方式
二密床高度4~6m. 烟气流速 0.1~0.25m/s
稀相管高度8~15m.
烧焦罐再生烟气流速7~10m/s
循环管是烧焦罐再生器的独有设备，它的作用是把热催化剂从二密相返回烧焦罐，提高烧焦罐底部温度和烧焦罐密度，以提高烧焦速度并增加烧焦能力。早期的烧焦罐装置循环比为 I~I.5，循环管直径与再生剂管直径相当;近年设计的烧焦罐装置循环比为 1.5~2，循环管直径明显大于再生管直径。
100~125mm厚的隔热耐磨衬里。 ➢ 伸到汽提段、沉降器内的部分只设耐磨衬里。 ➢ 提升管的上端出口处设有气-固快速分离机构，用于使催化剂与油气

浅谈催化裂化装置烟气轮机出口管道设计

厂家，口径一般会比烟气轮机出口管道的工艺口该
径小些。
４３根据烟气轮机和烟机出口水封罐的位置关系，．
烟气轮机出口管道弯管压力平衡型膨胀节后的水平管段一般都是倾斜着出主风机厂房，划主风机厂规房的时候应先放样，保该厂房的立柱位置不与该确管道相干涉，同时在两立柱间所拉梁上预埋用于放
所以广泛用于对荷载敏感的设备进出口，收设备吸
型膨胀节后的水平管段上设置一个承重支架。对于
上出顶入式管道，承重支架用来承受烟气轮机出该口部分水平管段及入水封罐前垂直管段的重量。对于上出侧入式管道，承重支架用来承受烟气轮机该出口部分水平管段及随后弯头后部分垂直管段的重
轮机出口管道的设计。
３烟气轮机出口管道走向及设计要点
３１烟气轮机出口管道走向．
１烟气轮机出口管道的布置型式
烟气轮机出口管道是指从烟气轮机出口到烟机
收稿日期：０２— ４—２２１０１
烟气轮机出口法兰～般为方形，跟该法兰配对
膨胀节一致，即与烟气轮机出口过渡段的圆端一致，大端口径与管道工艺口径一致。
上出顶入式管道在大小头后设置一段水平管段加一个９０度弯头再加一个复式万向铰链型膨胀节；

重油催化裂化装置外取热器管束的更换吊装

摘要：外取热器是兰州石化分公司重油催化装置中的主要设备，高温、属高压设备。长时间运行后其管束发生了扭曲及变形，需要更换。外取热器位于热油泵房、生器、化剂罐、型烟道的中再催大间，处位置给管束吊装带来了很大的难度。对外取热器管束的更换吊装过程进行了阐述，所可为类似设备安装提供参考。
ｂｌｎｓｈｇｅｐｒｔｒｎｉｈｐｅｓｒｑｉｍｅｔＡｆｅｅｅａｅｒｉｃｌｔｄｔｅｔｂｅｏｇｉｈｔｍｅａｕｅａｄｈｇｒｓｕｅｅｕｐｎ．ｔｒｓｖｒｌｙａｓｃｒｕａｅ，ｈｕｅ
维普资讯
第３卷第３期６２００７年５月
文章编号：１０ — ４６２０）３０７ — ２００７６（０７０ — ０００
石
油
化
工
设
备
Ｖｏ．６ＮＯ３１３．
Ｍａ２０ｖ０７
外取热器是兰州石化分公司１００／４ ×１ｔａ重油
催化装置中的主要设备之一，于重油催化反再框位架第一再生器东侧，包框架南侧，化剂罐西侧，汽催
见图１。外取热器安装顶标高为２吊装顶标高４ｍ，
ＰＥＴＲＯ－ＣＨＥＭＩＣＡＬＥＱＵＩＥＮＴＰＭ
重油催化裂化装置外取热器管束的更换吊装

重油催化裂化装置主要工艺流程说明

重油催化裂化装置主要工艺流程说明一. 反再系统1.反应部分混合蜡油和常(减)压渣油分别由罐区原料罐送入装置内的静态混合器(D-214)混合均匀后，进入原料缓冲罐(D-203/1)，然后用原料泵(P-201/1.2)抽出，经流量控制阀（8FIC-230）后与一中回流换热(E-212/1.2)，再与油浆(E-201/1.2)换热至170～220℃，与回炼油一起进入静态混合器（D-213）混合均匀。

在注入钝化剂后分三路(三路设有流量控制)与雾化蒸汽一起经六个进料喷嘴进入提升管，与从二再来的高温再生催化剂接触并立即汽化，裂化成轻质产品(液化气、汽油、柴油)并生成油浆、干气及焦炭。

新增焦化蜡油流程：焦化蜡油进装后先进焦化蜡油缓冲罐（D-203/2），然后经焦化蜡油泵（P-201/3.4）提压至1.3MPa 后分为两路：一路经焦化蜡油进提升管控制阀（8FIC242）进入提升管反应器的回炼油喷嘴或油浆喷嘴，剩余的焦化蜡油经另一路通过D-203/2的液位控制阀（8LIC216）与进装蜡油混合后进入原料油缓冲罐（D-203/1）。

新增常压热渣油流程：为实现装置间的热联合，降低装置能耗，由南常减压装置分出一路热常渣（约350℃），经8FIQC530直接进入D-213（原料油与回炼油混合器）前，与原料混合均匀后进入提升管原料喷嘴。

反应油气、水蒸汽、催化剂经提升管出口快分器分离出大部分催化剂，反应油气经过沉降器稀相沉降，再经沉降器(C-101)内四组单级旋风分离器分离出绝大部分催化剂，反应油气、蒸汽、连同微量的催化剂细粉经大油气管线至分馏塔人档下部。

分馏塔底油浆固体含量控制<6g/L。

旋分器分出的催化剂通过料腿返回到汽提段，料腿装有翼阀并浸没在汽提段床层中，保证具有正压密封，防止气体短路，汽提蒸汽经环形分布器进入汽提段的上中下三个部位使催化剂不仅处于流化状态，并汽提掉催化剂夹带的烃油气，汽提后的催化剂通过待生滑阀进入一再催化剂分布器。

催化裂化装置烟机入口管道的配管设计

催化裂化装置烟机入口管道的配管设计作者：任晓雯来源：《中国新技术新产品》2012年第20期摘要：烟气能量回收系统是降低催化裂化装置能耗的有效途径，而烟气管道在能量回收系统设计中至关重要。

在总结烟气管道的特点、布局原则的基础上，对比选用316H材质的管道，并讨论了管系的柔性设计方式。

最后给出了烟机管道的设计实例，并强调了管系施工时的注意事项。

对高温大型管道的设计具有一定的指导意义。

关键字：催化裂化；烟气管道；膨胀节；弹簧支吊架；配管中图分类号：TH137.51 文献标识码：A1 概述催化裂化装置主风机能量回收机组是催化裂化装置的重要组成部分。

随着装置的大型化及催化裂化原料的重质化，再生器的温度和压力越来越高，主风机耗功也相应增大，为了充分利用再生烟气的压力能和热焓，对于大中型重油催化裂化装置都采用烟气能量回收系统来补充耗功并发电，供装置内使用或并入电网，从而达到降低装置能耗，节约成本目的。

在催化裂化装置中，由三级旋风分离器，能量回收机组等组成的系统称为烟气能量回收系统，而由烟机、主风机、电动发电机组成的机组则被称为烟气能量回收机组。

管道设计专业对能量回收系统的设计，主要包括机组及设备的布置和烟气管道、主风管道、润滑油管道等的设计，而烟气管道的设计在能量回收系统设计中，起着十分重要的作用。

烟气管道的设计是否合理，直接影响着烟气轮机的正常运行和使用寿命，本文主要讨论烟气管道的配管设计。

2 烟气管道的设计特点、布置原则及组成烟气管道的管道直径大，一般为DN800-DN3000；介质（烟气含少量催化剂颗粒）温度高，一般为670℃～750℃；且与之相接的烟机嘴子受力要求又十分严格。

此类管道设计条件苛刻，技术含量高，需要考虑的因素多，从而使烟气管道的设计具有一定的难度。

因此烟气管道的布置原则为，在保证安全运行的前提下，减少烟气在管道中的温降和压降，以提高能量的回收率，同时尽可能地节省投资。

烟气管道主要包括连接再生器、三级旋风分离器、烟机、水封罐和余热锅炉的管道。

化工厂催化裂化装置内取热器管线改造施工的技术策划方案

施工方案本文源自：无损检测招聘网施工方案审批单项目名称方案编制人施工单位签字：目录一、工程概况、施工内容及特点┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1二、应执行的施工验收技术规范、标准和质量治理程序文件┈┈┈┈┈1三、施工程序、方法、技术措施和质量标准┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2四、施工用料预备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈40五、质量治理措施、质量操纵点、检查接点┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈42六、工作危险分析（JHA）及相应的安全措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈47七、阻碍环境爱护的因素分析及相应的防范措施┈┈┈┈┈┈┈┈59八、劳动力组织、施工组织机构、施工平面布置、施工设施及手段用料┈61九、交工技术文件┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈72一、工程概况、施工内容及特点催化裂化V2001气包和管线及旋风上分布管更换工程，由抚顺石化工程公司承担施工。

催化裂化由于运行周期长，风长时刻的吹刷，使V2001气包和管线及旋风上集合管有部分被风吹漏，因此在本次检修中对其管线(140米)和集合管(13个)、阀门（42台）、管件（194个）更换。

二、应执行的施工验收技术规范、标准和质量治理程序文件GB50235-97《工业管道工程施工及验收规范》JB/T4730-2005《承压设备无损检测》按照施工图纸要求进行施工GB50236-98 «现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范»GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》三、施工程序、方法、技术措施和质量标准；将集合管、管线全部拆开，在V2001汽包、旋风上集合管处搭脚手架及搭设防护隔离带，幸免出现上下交叉作业带来的安全隐患，隔离带用脚手杆和跳板铺设，跳板上面用石棉布覆盖，为了保证的集合管及管线安装质量，要求集合管制造厂，在制造厂房对集合管进行整体测量保证安装弧度，集合管按组进行编号，同时在集合管接口位置做好标志。

施工工序：1.检修前先将管线按图纸预制好、并做好检测 2. 在汽包V2001两侧及塔上集合管出搭脚手架3. 按图纸将管架加固好、尤其是将塔北东方向原有管线上下的支吊架加固好4. 将塔北东方向原有11条管线与新管线相碰拆除，按设计变更加胀力、胀力焊口质量检测、拆除汽包V2001两侧集合管及管线 5. 用50吨吊车（吊车性能表见表1-1）将汽包V2001两侧新集合管吊起组对、质量检测、集合管安装焊接、焊口质量检测6. 塔上集合管用120吨吊车将新集合管吊起组对、质量检测、集合管安装焊接、焊口质量检测7.内取热器管线组对、安装焊接、焊口质量检测8.管线试压9.拆脚手架交工。

化工厂催化裂化装置内取热器管线改造施工的技术方案实例

施工方案本文源自：无损检测招聘网施工方案审批单项目名称方案编制人签字：施工单位审批单位审批意见二区装置区（场）目录一、工程概况、施工容及特点┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1二、应执行的施工验收技术规、标准和质量管理程序文件┈┈┈┈┈1三、施工程序、方法、技术措施和质量标准┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2四、施工用料准备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈40五、质量管理措施、质量控制点、检查接点┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈42六、工作危险分析（JHA）及相应的安全措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈47七、影响环境保护的因素分析及相应的防措施┈┈┈┈┈┈┈┈59八、劳动力组织、施工组织机构、施工平面布置、施工设施及手段用料┈61九、交工技术文件┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈72一、工程概况、施工容及特点催化裂化V2001气包和管线及旋风上分布管更换工程，由石化工程公司承担施工。

催化裂化由于运行周期长，风长时间的吹刷，使V2001气包和管线及旋风上集合管有部分被风吹漏，所以在本次检修中对其管线(140米)和集合管(13个)、阀门（42台）、管件（194个）更换。

二、应执行的施工验收技术规、标准和质量管理程序文件GB50235-97《工业管道工程施工及验收规》JB/T4730-2005《承压设备无损检测》按照施工图纸要求进行施工GB50236-98 «现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规»GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规》三、施工程序、方法、技术措施和质量标准；将集合管、管线全部拆开，在V2001汽包、旋风上集合管处搭脚手架及搭设防护隔离带，避免出现上下交叉作业带来的安全隐患，隔离带用脚手杆和跳板铺设，跳板上面用石棉布覆盖，为了保证的集合管及管线安装质量，要求集合管制造厂，在制造厂房对集合管进行整体测量保证安装弧度，集合管按组进行编号，并且在集合管接口位置做好标志。

施工工序：1.检修前先将管线按图纸预制好、并做好检测2. 在汽包V2001两侧及塔上集合管出搭脚手架3. 按图纸将管架加固好、尤其是将塔北向原有管线上下的支吊架加固好4. 将塔北向原有11条管线与新管线相碰拆除，按设计变更加胀力、胀力焊口质量检测、拆除汽包V2001两侧集合管及管线5. 用50吨吊车（吊车性能表见表1-1）将汽包V2001两侧新集合管吊起组对、质量检测、集合管安装焊接、焊口质量检测6. 塔上集合管用120吨吊车将新集合管吊起组对、质量检测、集合管安装焊接、焊口质量检测7.取热器管线组对、安装焊接、焊口质量检测8.管线试压9.拆脚手架交工。

催化裂化装置设计工艺计算方法

第一章再生系统工艺计算1. 1再生空气量及烟气量计算1.1.1 烧碳量及烧氢量烧焦量=8000101016034⨯⨯×8.5%=1700kg/hH/C=7/93(已知)烧碳量=17000×0.93=15810kg/h=131705kmol/h 烧氢量=17000×0.07=1190kg/h=595kmol/h设两段烧碳比为85∶15且全部氢Ⅰ再生器中燃烧掉，又已知在I 段烟气中 CO 2% (O)=12.8 CO%(O)=7.5 Ⅱ段不存在CO 则Ⅰ段生成CO 2的C 为：1317.5×0.85×5.78.128.12+=706.1kmol/h=8473.5kg/hⅠ段生成CO 的C 为1317.5×0.85×5.78.125.7+=413.7kmol/h=4965.0kg/hⅠ段烧焦量=706.1+413.7+595=1714.8kmol/h=14628.5kg/hⅡ生成CO 2的C 即为Ⅱ段烧焦量=1317.5×0.15=197.6kmol/h=2371.5kg/h1.1.2理论干空气量的计算Ⅰ段碳燃烧生成二氧化碳需O 2量706.1×1=706.1kmol/hⅠ段碳燃烧生成一氧化碳需O 2量413.7×0.5=206.9kmol/h Ⅰ段氢燃烧生成水需O 2量595×0.5=297.5kmol/h理论需O 2量=706.1+206.9+297.5=1210.5kmol/h=38736kg/h 理论需N 2量=1210.5×79/21=4553.8kmol/h=127506.4kg/hⅠ段理论干空气量=O 2+N 2 =5764.3kmol/h=166242.4kg/h Ⅱ段碳燃烧生成CO 2需O 2量=197.6kmol/h=6323.2kmol/hⅡ段碳燃烧生成CO 2需N 2=197.6×79/21=743.4kmol/h=20813.9kg/h Ⅱ段碳燃烧生成CO 2需N 2== O 2+ N 2=941kmol/h=23137.1kg/h 1.1实际干空气量Ⅰ段再生烟气中过剩量为1.0%, 则1.0%=8.455321797.4131.70622(2+⨯O +O ++O （过剩）（过剩）过剩）过剩02量=59.57kmol/h=1906.3kg/h过剩N 2量=59.57×2179=224kmol/h=6274.7kg/hⅠ段实际干空气量=理论干空气量+过剩的干空气量=6047.87kmol/h=174422.8kg/hⅡ段烟气中过剩02为5.8%=（过剩）（过剩））（22217914.7436.197O +++O过剩O 2量=75.4 kmol/h=2412.9kg/h过剩N 2量=75.4×2179=283.6kmol/h=7942.1kg/hⅡ段实际干空气量=1300 kmol/h=37492.1kg/h1.1.4湿空气量（主风量）由已知大气温度30℃相对温度70℃查空气湿焓图空气的湿含量为0.02kg(水)/kg(干空气) 则Ⅰ段空气中的水气量=2488.5kg/h=193.8kmol/h Ⅱ段湿空气量=干空气量+水气量=139816.3Nm ³/h1.1.5主风单耗Ⅰ段=Ⅰ段烧焦量Ⅰ段湿空气量 =9.68NM ³湿空气/kg.焦Ⅱ段=Ⅱ段烧焦量Ⅱ段湿空气量=11.75NM ³湿空气/kg.焦1.1.6干烟气量1.1.7湿烟气量及烟气组成I 段再生器结果如下：1.1.8烟风比Ⅰ段=3.1779118.195087=Ⅰ段主风量Ⅰ段湿烟气量=1.097Ⅱ段=9.381621.41034=Ⅱ段主风量Ⅱ段湿烟气量=1.0751.1.9主风机选型根据所需主风量及外取热器吹入总流化风选轴流式主风机一台型号AV56—12 主要性能参数入口压力 0.098MPa出口压力 0.34 MPa人口温度8.9 ℃主风机出口温度）（入出出P P =T k-1/k λ×T 入=428.1K=155℃ 取管线温降20℃，则主风入再生器出口温度为135℃1.2再生器热平衡及催化剂循环阀的计算1.2.1 烧焦放热（按ESSO 法计算）生成CO 2放热=生成CO 2的C 量×生成CO 2发热值=（8473.5+2371.51）×33873=36735.3×10 4 KJ/h生成CO 放热=生成CO 的C 量×生成CO 发热值=4965×1025.8=5093.10×104KJ/h生成H 2O 放热=生成H 2O 的H 量×生成H 2O 的发热值=1190×119890=14266.91×104 KJ/h合计（36735.3+5093.10+14266.91）×104KJ/h=56096.3×104KJ/h1.2.2焦炭脱附热解吸催化剂上的焦炭燃烧总放热量的11.5%,则焦炭脱附热=56096.3×104×11.5%=6450.96×104KJ/h1.2.3外取热器取热量Ⅰ再外取热器取热量 11731.34×104KJh （取三催的标定数据） Ⅱ再内取热器取热量 8.58×104KJ/h （取三催的标定数据） 1.2.4 Ⅰ段主风升温热Ⅰ段主风由135℃升温到671℃需热干空气升温需热 =干空气量×空气比热×温差=174422.8×1.09×（671—135）=10171.47×104KJ/h 水汽升温需热量=水汽量×水汽比热×温差=386.33×104KJ/h1.2.5Ⅱ段主风升温热干空气升温需热=37492.1×1.09（710—135）=2349.82×104KJ/h水气升温需热=670.8×2.07（710—135）=79.84×104KJ/h1.2.6焦炭升温需热全部焦炭在Ⅰ段再生器中升温所需热量焦炭量×焦炭比热×（Ⅰ段再生温度—反应器出口温度）=17000×1.097×（671—500）=318.9×104KJ/hⅡ段烧焦量在Ⅱ再升温需热量=Ⅱ段烧焦量×焦炭比热×（Ⅱ段再生温度—Ⅰ段烧焦温度）=2371.5×1.097×（710—671）=10.9×104KJ/h焦炭升温总热量为329.8×104KJ/h1.2.7待生剂带入水气升温需热水汽量×水比热×温差(Ⅰ段)=1050×2.16×(671—500)=38.78×104KJ/h水汽量×水比热×温差（Ⅱ段）=1050×2.16×（710—671）=8.58×104KJ/h 合计：待生剂带入水汽升温需热47.63×104KJ/h1.2.8松动吹扫蒸汽升温需热Ⅰ段蒸汽量×焓差=1500×（3860—2812）=157.2×104KJ/hⅡ段蒸汽量×焓差=500×（3981.8—2812）=58.5×104KJ/h式中3860，2812分别为671℃。