延迟焦化加热炉炉管结焦机理培训
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结焦母体生成后全部脱落
如果结焦母体物生成10个脱落10个炉管上则沉积0个
15
结T焦hre母e 体Po生ssi成ble后R不es能ult脱-3落
如果结焦母体物生成10个脱落0个炉管上则沉积10个
16
–描述炉管结焦的工艺参数
传统设计准则 有2 个控制参数:
(1200 ～ 1800kg/m2s） （≮ 2.1～2.2 m/s） ¨炉管表面平均热强度 (29 ～ 32kW/m2)
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“正常延迟状态”概念：
l 新设计：
¨ 油品在管内＞426℃（800Ｆ）停留时间≯40ｓ ¨ 油品在管内的实际裂解深度≯１０％
¨ 易结焦炉管管内两相流流型为喷雾流(环状流） ¨ 焦化炉实际裂解深度≯油品最大可裂化度 ¨ 新操作最高油膜温度≯530~550 ℃
返回
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–描述炉管结焦的工艺参数 美国一个公司推荐的设计准则有2 个控制参数:
(这个系统未有直接描述原料 结焦倾向的参数)
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“正常延迟状态”概念：
l 设计准则（旧）
¨ 质量流速 (1200～1800kg/m2s ¨ 炉管表面平均热强度 (32～38kW/m2)
¨ 注水（气）量为油品流量的２～３％ ¨ 烟气出辐射室温度≯800℃ ¨ 出辐射室烟气温度各点温差≯３０℃
可测控制参数：
⑴ 质量流速的范围控制在≯1200～1800kg/m2s ⑵ 炉膛温度控制在≯800～840 C ⑶ 注汽量与焦化原料量之比 ≮1～3% ⑷ 炉出口温度控制在≮490～505 C ⑸ 装置循环比一般≮1.1 ⑹ 操作末期辐射出口压力（调节阀后）一般≯2.5Mpa ⑺ 炉膛各点温度检测值之差一般≯30C ⑻ 炉管外壁温度一般≯600～640 C ⑼ 排烟温度≮155 C，≯170 C
1
⑽ 排烟CO含量≯100 pp可m 测控制参数：
⑾ 出对流氧含量≯2～5% ⑿ 炉体外壁温度≯80 C ⒀ 加热炉热效率≮90% ⒁炉膛负压≯±20 mmH2O ⒂ 燃料气压力≮0.3Mpa ⒃污染物排放量NOx+SOx≯240mg/Nm3 ⒄ 燃料气中H2S≯100 ppm ⒅ 传统流程，渣油出对流温度≯330～340 C
是油样本身所具有的成分
结焦母体概念：
5
油样的结焦因子与沥青质含量之间并不是完全一致的
6
不同实验条件下结焦因子的变化趋势基本一致
7
“笼蔽”理论与油品最大可裂化度： ⑴炉出口反应深度在此区域
内操作是安全； ⑵太小对装置轻收不利； ⑶国内反应深度在3～10％！
8
基本概念
最大可裂化度
是油品的重要性质由特制实验设备按 照特定的方法作出
2
内容提要： 1. 三个理论基础 2. 炉管结焦机理 3. “正常延迟状态”概念
3
判别原料生焦性能的参数
⒈ 沥青质 ⒉ 20℃密度 ⒊ 粘度 ⒋ 残炭值 ⒌ 分子量 ⒍ H/C原子比 ⒎ 渣油的特征参数KH
4
不用沥青质作为结焦 母体的原因：
⑴ 未考虑热转化过程中， 胶质可以转化成沥青质问 题；⑵ 未考虑沥青质中 侧链的裂解；⑶ 未考虑 金属及盐含量对结焦的影 响；⑷ 结焦是热转化反 应所形成的产物，沥青质
9
缩合转化率，m%
基本概念
14 12 10
8 6 4 2 0
0
最大可裂化度
10
20
Hale Waihona Puke Baidu
30
40
50
总 裂 解 转 化 率 ， m%
华北减渣单油
10
两相流流型与“边界层”理论：
通过注汽调整流程！泡状流
塞状流 层状流
波状流
块状流 环状流 喷雾流
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结焦母体生成后部分脱落
如果结焦母体物生成10个脱落8个炉管上则沉积2个
结焦母体生成后全部脱落
如果结焦母体物生成10个脱落10个炉管上则沉积0个
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结T焦hre母e 体Po生ssi成ble后R不es能ult脱-3落
如果结焦母体物生成10个脱落0个炉管上则沉积10个
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–描述炉管结焦的工艺参数
传统设计准则 有2 个控制参数:
(1200 ～ 1800kg/m2s） （≮ 2.1～2.2 m/s） ¨炉管表面平均热强度 (29 ～ 32kW/m2)
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“正常延迟状态”概念：
l 新设计：
¨ 油品在管内＞426℃（800Ｆ）停留时间≯40ｓ ¨ 油品在管内的实际裂解深度≯１０％
¨ 易结焦炉管管内两相流流型为喷雾流(环状流） ¨ 焦化炉实际裂解深度≯油品最大可裂化度 ¨ 新操作最高油膜温度≯530~550 ℃
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–描述炉管结焦的工艺参数 美国一个公司推荐的设计准则有2 个控制参数:
(这个系统未有直接描述原料 结焦倾向的参数)
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“正常延迟状态”概念：
l 设计准则（旧）
¨ 质量流速 (1200～1800kg/m2s ¨ 炉管表面平均热强度 (32～38kW/m2)
¨ 注水（气）量为油品流量的２～３％ ¨ 烟气出辐射室温度≯800℃ ¨ 出辐射室烟气温度各点温差≯３０℃
可测控制参数：
⑴ 质量流速的范围控制在≯1200～1800kg/m2s ⑵ 炉膛温度控制在≯800～840 C ⑶ 注汽量与焦化原料量之比 ≮1～3% ⑷ 炉出口温度控制在≮490～505 C ⑸ 装置循环比一般≮1.1 ⑹ 操作末期辐射出口压力（调节阀后）一般≯2.5Mpa ⑺ 炉膛各点温度检测值之差一般≯30C ⑻ 炉管外壁温度一般≯600～640 C ⑼ 排烟温度≮155 C，≯170 C
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⑽ 排烟CO含量≯100 pp可m 测控制参数：
⑾ 出对流氧含量≯2～5% ⑿ 炉体外壁温度≯80 C ⒀ 加热炉热效率≮90% ⒁炉膛负压≯±20 mmH2O ⒂ 燃料气压力≮0.3Mpa ⒃污染物排放量NOx+SOx≯240mg/Nm3 ⒄ 燃料气中H2S≯100 ppm ⒅ 传统流程，渣油出对流温度≯330～340 C
是油样本身所具有的成分
结焦母体概念：
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油样的结焦因子与沥青质含量之间并不是完全一致的
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不同实验条件下结焦因子的变化趋势基本一致
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“笼蔽”理论与油品最大可裂化度： ⑴炉出口反应深度在此区域
内操作是安全； ⑵太小对装置轻收不利； ⑶国内反应深度在3～10％！
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基本概念
最大可裂化度
是油品的重要性质由特制实验设备按 照特定的方法作出
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内容提要： 1. 三个理论基础 2. 炉管结焦机理 3. “正常延迟状态”概念
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判别原料生焦性能的参数
⒈ 沥青质 ⒉ 20℃密度 ⒊ 粘度 ⒋ 残炭值 ⒌ 分子量 ⒍ H/C原子比 ⒎ 渣油的特征参数KH
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不用沥青质作为结焦 母体的原因：
⑴ 未考虑热转化过程中， 胶质可以转化成沥青质问 题；⑵ 未考虑沥青质中 侧链的裂解；⑶ 未考虑 金属及盐含量对结焦的影 响；⑷ 结焦是热转化反 应所形成的产物，沥青质
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缩合转化率，m%
基本概念
14 12 10
8 6 4 2 0
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最大可裂化度
10
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Hale Waihona Puke Baidu
30
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总 裂 解 转 化 率 ， m%
华北减渣单油
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两相流流型与“边界层”理论：
通过注汽调整流程！泡状流
塞状流 层状流
波状流
块状流 环状流 喷雾流
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结焦母体生成后部分脱落
如果结焦母体物生成10个脱落8个炉管上则沉积2个