延遲焦化的反應(yīng)部分

1、延遲焦化的反應(yīng)部分第一節(jié) 概 述 ()是深度熱裂化過程，也是處理渣油的手段之一。它又是唯一能生產(chǎn)石油焦的工藝過程，是任何其他過程所無法代替的。尤其是某些行業(yè)對優(yōu)質(zhì)石油焦的特殊需求，致使焦化過程在煉油工業(yè)中一直占據(jù)著重要地位。焦化工藝背景原油變重變稠變劣，原油中的硫、康氏殘?zhí)?，密度都升高；我國進(jìn)口劣質(zhì)原油比例增加煉廠深度加工要求高，并且可以回?zé)挓拸S污泥，使煉廠實(shí)現(xiàn)零排放柴油需要量日趨增加，柴汽的要求高。焦化的柴汽比1.9，最大可達(dá)2.32.4我國是發(fā)展中國家，資金仍緊張重質(zhì)渣油燃料油需求下降 焦化石腦油是良好的乙烯裂解原料延遲焦化工藝特點(diǎn) 渣油加工主要手段之一，技術(shù)成熟、對原料適應(yīng)性強(qiáng) 調(diào)節(jié)產(chǎn)品

2、的靈活性較高 投資較低，效益較高柴汽比高組合工藝焦化是以貧氫重質(zhì)殘油(如減壓渣油、裂化渣油以及瀝青等)為原料，在高溫(400500)下進(jìn)行深度熱裂化反應(yīng)。通過裂解反應(yīng)，使渣油的一部分轉(zhuǎn)化為氣體烴和輕質(zhì)油品；由于縮合反應(yīng)，使渣油的另一部分轉(zhuǎn)化為焦炭。一方面由于原料重，含相當(dāng)數(shù)量的芳烴，另一方面焦化的反應(yīng)條件更加苛刻，因此縮合反應(yīng)占很大比重，生成焦炭多。延遲焦化裝置的作用：將重質(zhì)油餾分經(jīng)裂解，聚合，生成油氣、輕質(zhì)油，中間餾分油和焦炭。工作原理：由于重質(zhì)油在管式爐中加熱，采用高的流速(在爐管中注水)及高的熱強(qiáng)度(爐出口溫度500)，使油品在加熱爐中短時(shí)間內(nèi)達(dá)到焦化反應(yīng)所需的溫度，然后迅速進(jìn)入焦炭塔，

3、使焦化反應(yīng)不在加熱爐中而延遲到焦炭塔中去進(jìn)行，因此，稱之為延遲焦化。延遲焦化約生產(chǎn)70%的液體產(chǎn)品，其中：汽油10%20%；柴油25%35%；裂化原料（蠟油）25%35%；石油氣6%8%；焦炭15%20%。焦化所得的氣體烴和液體油品中含較多的烯烴，安定性較差，故往往作為其他裝置的原料或經(jīng)加氫精制等處理后成為產(chǎn)品。 1.生焦周期？2.急冷油？ 3.循環(huán)比？4.甩油？生焦周期？指一臺焦炭塔從開始生產(chǎn)到切換處理所用的時(shí)間。急冷油？用于控制焦炭塔頂油氣溫度的油品，一般選用焦化輕、重蠟油作為焦炭塔急冷油。焦炭塔注急冷油可防止油氣線結(jié)焦和焦炭塔泡沫層帶入分餾塔。循環(huán)比？循環(huán)比是指循環(huán)油質(zhì)量流量與新鮮原料質(zhì)

4、量流量之比。甩油 ？甩油是指焦炭塔正常預(yù)熱過程中被冷凝下來的凝縮油，甩油冷卻后可直接出裝置或進(jìn)入裝置內(nèi)污油罐，也可以不出裝置進(jìn)分餾塔或原料罐回?zé)挕５诙?jié) 工藝原理一、焦化反應(yīng)化學(xué)原理 焦化原料油所含烴類的分子很大，并有相當(dāng)數(shù)量的芳烴。1.裂解反應(yīng)：在高溫(400550)條件下，大分子烴類裂解生成小分子烴類，使渣油轉(zhuǎn)化為氣體烴和輕質(zhì)油品；1.1烷烴烷烴在高溫下主要發(fā)生裂解反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是CC鏈斷裂，裂解產(chǎn)物是小分子的烷烴和烯烴。生成的小分子烴類還可進(jìn)一步反應(yīng)，生成更小的烷烴和烯烴，甚至生成低分子氣態(tài)烴。在相同的反應(yīng)條件下，大分子烷烴比小分子烷烴更易裂解。溫度和壓力對烷烴的裂解反應(yīng)有重大影響。溫度在5

5、00以下、壓力很高時(shí)，烷烴斷鏈位置一般在碳鏈中央，這時(shí)氣體產(chǎn)率低；反之，溫度在500以上、壓力較低時(shí)，斷鏈位置移到碳鏈一端，此時(shí)氣體產(chǎn)率增加。1.2環(huán)烷烴環(huán)烷烴熱穩(wěn)定性較高。2.縮合反應(yīng)：烴類發(fā)生縮合反應(yīng)，使渣油轉(zhuǎn)化成焦炭。 是指小分子烴類相互作用生成較大分子的化合物，同時(shí)還生成其它小分子的化合物。各種烴類在焦化過程中的反應(yīng)是不相同的。烷烴在400600下易裂解為小分子烷烴與烯烴。環(huán)烷烴可裂解成烯烴或脫氫轉(zhuǎn)化為芳烴。裂解反應(yīng)示例如下：1.斷鏈2.裂環(huán)3.脫氫縮合反應(yīng)示例如下：芳香烴不易裂解，而易發(fā)生縮合反應(yīng)，成為大分子的多環(huán)或稠環(huán)烴，并可與烯烴縮合生成石油焦。石油焦的組成和普通焦炭相似，也叫焦

6、炭。請問烷烴、烯烴、環(huán)烷烴裂解難易順序？環(huán)烷烴烯烴烷烴二、反應(yīng)機(jī)理 主要化學(xué)反應(yīng)：一種是大分子轉(zhuǎn)化成小分子的吸熱反應(yīng)，稱作斷裂，另一種是小分子轉(zhuǎn)化成大分子的放熱反應(yīng)，稱作縮合，總稱為熱轉(zhuǎn)化。 在延遲焦化反應(yīng)過程中，烷烴及環(huán)烷烴主要發(fā)生裂解或裂解脫氫反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物多為較小的烷烴和烯烴；芳烴是生焦的基礎(chǔ)，原料的化學(xué)組成對生焦有很大影響，原料中芳烴及膠質(zhì)含量越多越易生焦。 焦化過程進(jìn)行的裂解為吸熱反應(yīng)，縮合為放熱反應(yīng)，總反應(yīng)表現(xiàn)為吸熱反應(yīng)。 焦化反應(yīng)過程中，主要是自由基反應(yīng)機(jī)理來解釋斷裂的化學(xué)現(xiàn)象，中間相成焦機(jī)理來闡明縮合的化學(xué)現(xiàn)象。1 自由基反應(yīng)機(jī)理 烴類在熱反應(yīng)時(shí)，某些易反應(yīng)分子首先在鍵能較弱的

7、化學(xué)鍵上斷裂成自由基。其中較小的自由基如H、CH3、C2H5等能夠在較短的時(shí)間內(nèi)存在，可與別的分子碰撞，又生成新的自由基。較大的自由基較活潑而不穩(wěn)定，只能瞬時(shí)存在，因而很快斷裂成烯烴和小的自由基，這樣就形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。故反應(yīng)最終結(jié)果是生成比原料分子小的烯烴與烷烴，包括氣體烴。(1)鏈的引發(fā) 烷烴烷烴的脫氫、斷鏈都是強(qiáng)吸熱反應(yīng)。CH鍵能CC鍵能，CC鍵容易均裂；鍵中部鍵能小，容易斷鏈，均裂形成自由基。；叔碳上氫最易均裂仲碳?xì)洳細(xì)?；碳鍵斷裂由易到難順序：C叔C叔C叔C仲C仲C伯C伯C伯。烯烴 與雙鍵相連的CH、CC比在烷烴中相應(yīng)鍵能大得多；與雙鍵形成共軛的鍵，鍵能大大減小，位易斷裂。芳烴 C芳H，

8、C芳C比烷烴CH、CC牢固；C芳R：R越大，C芳C更易斷裂；能與芳環(huán)形成共軛的鍵易斷裂C芳CC（斷裂）。環(huán)烷烴環(huán)己烷CC鍵能為310kJ/mol，環(huán)戊烷CC鍵能為293kJ/mol，環(huán)丁烷與環(huán)丙烷（有分子張力）CC鍵能為201kJ/mol，環(huán)己烷與環(huán)戊烷CH鍵能為389kJ/mol。由此可知，環(huán)烷烴主要是CC均裂形成自由基。雙分子形成自由基2C2H4C2H3C2H5272kJ/mol(2)鏈的增長自由基奪氫：RRHRHRHRHH2R奪氫難易程度：叔碳?xì)渲偬細(xì)洳細(xì)渥杂苫纸夥磻?yīng)：分為為一個(gè)烯烴和小的新自由基RR烯烴或RH烯烴斷鏈規(guī)則：CH2()CH2()CH3CH2=CH2+CH3鍵易斷裂，若

9、自由基碳上無氫，位上可以發(fā)生脫氫：C(CH3)2-CH2-CH3C(CH3)2-CH=CH2自由基反應(yīng)：與烯烴加成R+CH2=CH-RR-CH2CH-R自由基異構(gòu)化反應(yīng)：CH2-CH2-CH3CH2-CH2-CH3 (3) 鏈終止復(fù)合反應(yīng)：H+HH2 H+RRH R+RRR R+RRR歧化反應(yīng)：CnH2n+1+CmH2m+1CnH2n+2+CmH2m2 中間相成焦機(jī)理 描述熱反應(yīng)中液相反應(yīng)物的縮合過程。重質(zhì)油在熱反應(yīng)中，雖然斷裂與縮合反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，但斷裂反應(yīng)生成的小分子烴很快逸出反應(yīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致鏈烴逐漸減少，稠環(huán)芳烴不斷增多，以致重質(zhì)油形成含有膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等成分的渣油或焦油。隨著縮合程度的增加，

10、最終形成焦炭?？s驟步驟：油分膠質(zhì)瀝青質(zhì)碳青質(zhì)油焦質(zhì)。 隨著芳香烴縮驟程度增加，稠環(huán)芳烴體系之間的-分子間的作用力使稠環(huán)芳烴片狀分子相互作用而堆積在一起，體系中出現(xiàn)一個(gè)有明顯界面、類似液晶的新相。新相具有各向異性的晶體特性與能夠流動的流體特性，稱為中間相。由于表面張力的作用，中間相常呈球狀的小球體，剛生成時(shí)體積僅10-2m，但在高溫下能夠溶于母液中，在低溫下又能夠析出。隨后，這些小球體逐漸吸收體系中帶有稠環(huán)芳烴結(jié)構(gòu)的分子，不斷長大，最大的直徑可達(dá)幾百m。各個(gè)小球體相遇后，會由于表面張力的作用而發(fā)生芳烴層片插入，從而融合并形成由多個(gè)小球體組成的復(fù)球，經(jīng)多次融合，復(fù)球越來越大，逐漸變成流動的整體中間

11、相，最后再固化成為焦炭。三、工藝流程延遲焦化裝置的生產(chǎn)工藝分為焦化和除焦兩部分，焦化為連續(xù)操作，除焦為間隙操作。由于工業(yè)裝置一般設(shè)有兩個(gè)或四個(gè)焦炭塔，所以整個(gè)生產(chǎn)過程仍為連續(xù)操作。延遲焦化裝置的工藝流程有不同的類型，就生產(chǎn)規(guī)模而言，有一爐兩塔（焦炭塔）流程、兩爐四塔流程等。340350500左右一爐兩塔流程1.原油預(yù)熱階段：焦化原料(減壓渣油)先進(jìn)入原料緩沖罐，再用泵送入加熱爐對流段升溫至340350 左右。2.經(jīng)預(yù)熱后的原油進(jìn)入分餾塔底，與焦炭塔產(chǎn)出的油氣在分餾塔內(nèi)（塔底溫度不超過400）換熱。作用：一方面把原料中的輕質(zhì)油蒸出來，同時(shí)又加熱了原料（至390395 左右）。3.原料油和循環(huán)油一

12、起從分餾塔底抽出，用熱油泵打進(jìn)加熱爐輻射段，加熱到焦化反應(yīng)所需的溫度（500 左右），再通過四通閥由下部進(jìn)入焦炭塔，進(jìn)行焦化反應(yīng)。為防止油在爐管內(nèi)反應(yīng)結(jié)焦，需向爐管內(nèi)注水，以加大管內(nèi)流速（一般為2m/s以上），縮短油在管內(nèi)的停留時(shí)間，注水量約為原料油的2%左右。進(jìn)入焦炭塔的高壓渣油，需在塔內(nèi)停留足夠時(shí)間，以便進(jìn)行充分反應(yīng)。4.原料在焦炭塔內(nèi)反應(yīng)生成焦炭，聚積在焦炭塔內(nèi)，油氣從焦炭塔頂出來進(jìn)入分餾塔，與原料油換熱后，經(jīng)過分餾得到氣體、汽油、柴油和蠟油。塔底循環(huán)油和原料一起再進(jìn)行焦化反應(yīng)。焦化生成的焦炭留在焦炭塔內(nèi)，通過水力除焦從塔內(nèi)排出。焦炭塔是兩臺一組。每套延遲焦化裝置中有的是一組(兩臺)，有

13、的是兩組(四臺)焦炭塔。兩組塔既可單獨(dú)操作，又可并聯(lián)操作，在每組塔中，一臺塔在反應(yīng)生焦時(shí)，另一臺則處于除焦階段。即當(dāng)一臺塔內(nèi)焦炭積聚到一定高度時(shí)（一般為塔高的2/3左右高度時(shí)）進(jìn)行切換，切換后通入蒸氣除去輕質(zhì)烴類并注水冷卻，然后除焦。每臺塔的切換周期一般為48小時(shí)，其中結(jié)焦24小時(shí)，除焦及其它輔助操作24小時(shí)。延遲焦化裝置所產(chǎn)氣體、汽油，分別用氣體壓縮機(jī)和泵送入吸收穩(wěn)定部分進(jìn)行分離得到干氣及液化氣，并使汽油的蒸汽壓合格；柴油需要加氫精制；蠟油可作為催化裂化原料或燃料油。延遲焦化裝置的主要矛盾在于：使用的原料為重質(zhì)油，容易結(jié)焦，但希望它在焦炭塔中結(jié)焦，而不希望它在加熱爐、轉(zhuǎn)油線、焦炭塔餾出線和分

14、餾塔底等處結(jié)焦。這個(gè)矛盾解決了，就可以操作平穩(wěn)，延長開工周期。為了解決這個(gè)矛盾，在流程設(shè)計(jì)上就要考慮采取措施。如：在原料油進(jìn)加熱爐輻射管之前，注入蒸汽或軟化水，以加大原料油在爐管中的流速；在分餾塔底設(shè)循環(huán)油泵，并在泵入口加過濾器，濾掉焦炭塔油氣帶來的粉焦。延遲焦化主要的操作條件？第三節(jié) 主要的操作條件1、延遲焦化主要的操作條件，一般采用下圖所列的范圍，其中焦炭塔頂壓力、加熱爐出口溫度和聯(lián)合循環(huán)比為直接影響焦化反應(yīng)的工藝參數(shù)：1） 反應(yīng)壓力 一般是指焦炭塔頂?shù)牟僮鲏毫?。反?yīng)壓力對焦化的產(chǎn)品分布有一定的影響。壓力高，反應(yīng)深度增大，氣體和焦炭收率增加，液體收率下降，焦炭的揮發(fā)分也會有所增加；壓力太低

15、，不能克服分餾塔及后路系統(tǒng)的阻力。因此原則上是在克服系統(tǒng)阻力的條件下，盡可能采用低的反應(yīng)壓力，通常為0.150.17Mpa（表）。2 ） 反應(yīng)溫度 一般指加熱爐出口溫度。這一溫度的變化，直接影響到焦炭塔內(nèi)的溫度和反應(yīng)深度，從而影響到焦化餾分的分布和質(zhì)量。溫度太低，焦化反應(yīng)不足，焦炭成熟不夠，其揮發(fā)分太高，除焦困難。溫度太高，焦化反應(yīng)過深，使焦化汽、柴油餾分繼續(xù)裂化而降低收率，同時(shí)增加氣體的收率和焦炭變硬，也會造成除焦困難。另外，溫度過高，爐管容易結(jié)焦，還會縮短裝置的開工周期。因此，加熱爐出口溫度通常為492505。 3 ）循環(huán)比 是指焦化分餾塔內(nèi)一部分比焦化餾出油重的循環(huán)油量與原料油量的比值。

16、也有用加熱爐進(jìn)料量與原料量的比值稱作聯(lián)合循環(huán)比來表示循環(huán)量的大小。循環(huán)比或聯(lián)合循環(huán)比對裝置的加工量、產(chǎn)量、焦化產(chǎn)品的分布和性質(zhì)都有較大的影響。一般循環(huán)比增加，焦化汽、柴油的收率即隨之增加，而焦化餾出油的收率隨之減少，焦炭和焦化氣收率增加。此外提高循環(huán)比，裝置的加工能力會下降，因此，采用小循環(huán)比操作，減少汽、柴油餾分的收率，提高焦化餾出油的產(chǎn)量，以增加催化裂化或加氫裂化的原料，已成為我國近年來焦化工藝的發(fā)展方向。4 ）生焦周期 生焦周期又稱生焦時(shí)間。即一個(gè)焦炭塔從切換生產(chǎn)到切換處理所用的時(shí)間。生焦周期的長短，在一定程度上影響焦炭的揮發(fā)分。延長生焦時(shí)間，實(shí)質(zhì)就是使生焦過程加長，反應(yīng)進(jìn)一步深化，焦床

17、處于高溫狀態(tài)時(shí)間加長，焦床中未反應(yīng)的重質(zhì)油進(jìn)一步參與反應(yīng)，所以能降低焦炭揮發(fā)分。生焦周期最大的影響體現(xiàn)在裝置的加工能力方面。一般裝置生焦周期為24h，若將裝置生焦周期從24h降到18h，裝置處理能力可提高25%，工業(yè)上把生焦周期從24h降到2018h比較容易，國內(nèi)曾有裝置排出過16h的生焦時(shí)間。縮短生焦時(shí)間的基礎(chǔ)在于是否有充分和合理的輔助生產(chǎn)時(shí)間，也就是焦炭塔的冷焦、除焦和預(yù)熱等工序均能壓縮在合理的時(shí)間范圍內(nèi)。短的生焦時(shí)間雖然能提高裝置處理能力，但它是以降低操作效率、增加維護(hù)費(fèi)用和縮短裝置使用壽命為代價(jià)的。有資料報(bào)道，如果焦化生焦周期從21h縮短到18h，焦炭塔壽命便會損失25% ?？s短生焦時(shí)

18、間還有兩個(gè)制約條件。一是加熱爐的負(fù)荷能力，如果加熱爐負(fù)荷能力有限，那么，縮短生焦時(shí)間也就沒有必要;二是焦炭塔內(nèi)油氣線速，線速過大，易產(chǎn)生泡沫攜帶，不利于裝置的長周期運(yùn)行。第四節(jié) 重點(diǎn)生產(chǎn)部位 (一) 加熱爐系統(tǒng)加熱爐為焦化反應(yīng)提供所需的熱量。主要問題是如何減緩爐管的結(jié)焦速度，延長加熱爐的運(yùn)轉(zhuǎn)周期。正常操作時(shí)，要對爐出口溫度、爐膛溫度及膛溫差、爐出人口壓力、注水量、輻射量、對流量、瓦斯量、爐管使用情況、爐火燃燒狀況及爐子泄漏情況等作認(rèn)真檢查。注水及進(jìn)料中斷、爐管局部過熱是造成爐管結(jié)焦的主要原因。若該系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)較大故障，如輻射管穿孔、注水管泄漏等，應(yīng)立即停爐處理。(二) 焦炭塔系統(tǒng)焦炭塔因是間斷

19、生產(chǎn)，輪流切換，焦炭塔底蓋、頂蓋裝卸頻繁，加之該系統(tǒng)自動化程度相對較低，極易出現(xiàn)操作程序上的錯(cuò)誤，由此而帶來災(zāi)難性的后果。針對焦炭塔頂部、底部容易發(fā)生的泄漏，首先要以預(yù)防為主，除焦后焦炭塔頂?shù)咨w法蘭要清理干凈，安好墊片，上緊螺絲，技工藝要求試壓，并仔細(xì)檢查。預(yù)熱和生產(chǎn)中發(fā)生漏油，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)，并用蒸汽掩護(hù)，做好熱緊工作。當(dāng)漏油嚴(yán)重著火時(shí)，爭取立即換塔，然后老塔改放空，如無法換塔，可降溫循環(huán)。如剛換新塔漏油著火，在條件許可情況下，再換回老塔，待問題處理完后再切換;過來。如果泄漏嚴(yán)重，無法控制，作緊急停工處理。在正常操作時(shí)，要對焦炭塔頂、底部壓力及溫度、急冷油溫度、新塔預(yù)熱情況、老塔處理情況、法蘭墊

20、片材質(zhì)和安裝及設(shè)備泄露等;情況作詳細(xì)檢查。焦炭塔是用厚鍋爐鋼板(20#鍋爐鋼）制成的空筒。主要輔助設(shè)備有四通閥、堵焦閥、進(jìn)料閥、循環(huán)閥等。一般焦炭塔的高度在30米以下為宜。太高則操作時(shí)易產(chǎn)生振動或損壞塔壁，又浪費(fèi)鋼材。自上而下壁厚為24、28、30mm。第五節(jié) 延遲焦化過程的主要設(shè)備（一）焦炭塔塔的頂部設(shè)有除焦口、油氣出口；塔側(cè)設(shè)有料面指示計(jì)口： 延遲焦化的化學(xué)反應(yīng)主要是在焦炭塔內(nèi)進(jìn)行，生成的焦炭也都積存在此塔內(nèi)。隨著油料的不斷引入，焦層逐漸升高；為了防止泡沫層沖出塔頂而引起油氣管線及分餾塔的結(jié)焦，在焦炭塔的不同高度位置，裝有能監(jiān)測焦炭高度的料位計(jì)。塔底部為錐形，錐體底端為排焦口，正常生產(chǎn)時(shí)用

21、法蘭蓋封死，排焦時(shí)打開。生產(chǎn)周期：（1）新塔準(zhǔn)備：趕空氣試壓脫水、放瓦斯、油氣預(yù)熱（2）切換焦炭塔（3）老塔處理：汽提（少量吃汽）、大量吹汽改放空、給水及放水（4）水冷（5）除焦（二）水力除焦設(shè)備焦炭塔輪換使用，即當(dāng)一個(gè)塔內(nèi)焦炭聚結(jié)到一定高度時(shí)，通過四通閥將原料切換到另一個(gè)焦炭塔。聚結(jié)焦炭的焦炭塔先用蒸汽冷卻，然后進(jìn)行水力除焦。除下的焦炭落入焦池，同時(shí)用橋式起重抓斗送到別處存放或裝車外運(yùn)。隨著延遲焦化裝置規(guī)模不斷擴(kuò)大，水力除焦壓力也不斷增大，以前5.4m直徑的焦炭塔，除焦水流壓力為12-14MPa。而目前9.4m的焦炭塔，除焦高壓水流量達(dá)320m3/h，壓力達(dá)33MPa，除焦設(shè)備壓力達(dá)42MP

22、a。除焦原理？由高壓水泵輸送的高壓水，經(jīng)過水龍帶、鉆桿到水力切焦器的噴嘴，從水力切焦器噴嘴噴出的高壓水形成高壓射流，借高壓射流的強(qiáng)大沖擊力將石油焦切割下來，使之與水一起由塔底流出。鉆桿不斷地升降和轉(zhuǎn)動，直到把焦炭塔內(nèi)石油焦全部除凈為止。水力除焦裝置的兩種形式：有井架除焦裝置和無井架除焦裝置。清潔水從進(jìn)水管進(jìn)入高位貯水罐，由高壓水泵輸送的高壓水經(jīng)泵出口管到焦炭塔的頂部，用水龍帶送到水龍頭，進(jìn)入空心的鉆桿和切焦器。高壓水經(jīng)切焦器上的噴嘴噴到焦炭塔里，將塔中焦炭切割破碎，水和切割下來的焦炭一同落到焦炭塔底，經(jīng)28溜槽進(jìn)入貯焦場。焦場的水經(jīng)過幾道柵欄流入吸水井，而落入焦場的石油焦用橋氏吊車抓走分開堆放

23、。水力除焦操作過程（1）除焦前的準(zhǔn)備：冷卻到80以下，接通水力除焦程序控制系統(tǒng)電源，放干冷卻水，打開焦炭塔上頂蓋與下底蓋，完成主控自檢，啟動高壓水泵。（2）鉆孔：由塔頂鉆機(jī)絞車將切焦器移到適當(dāng)位置，下鉆到鉆具不直接接觸焦層開始，自上而下鉆通，到除焦器接近焦炭塔下限位置為止。（3）擴(kuò)孔：鉆孔結(jié)束后，啟動鉆機(jī)絞車使除焦器以適當(dāng)速度將鉆通的孔徑擴(kuò)大到1500mm左右。（4）切焦：鉆機(jī)絞車帶動除焦器在塔內(nèi)作上、下往復(fù)運(yùn)行，不斷以高壓水流切焦。切凈后，排凈水，移除切焦設(shè)備，重新安裝上頂蓋與下底蓋，準(zhǔn)備再一周期進(jìn)料生焦操作。（三）無焰燃燒爐焦化加熱爐是本裝置的核心設(shè)備，其作用是將爐內(nèi)迅速流動的渣油加熱至5

24、00左右的高溫。因此，要求爐內(nèi)有較高的傳熱速率以保證在短時(shí)間內(nèi)給油提供足夠的熱量，同時(shí)要求提供均勻的熱場，防止局部過熱引起爐管結(jié)焦。為此，延遲焦化通常采用無焰爐。焦化加熱爐的要求：（1）輻射室爐管熱強(qiáng)度周向不均勻系數(shù)小，火焰對爐管保持均勻加熱；（2）有適宜而均勻的熱強(qiáng)度與停留時(shí)間，要求427以上油品停留時(shí)間30s；（3）較高的油器冷油流速（1.83m/s）；（4）具備多點(diǎn)注汽（或水）、在線清焦功能；（5）爐效率高（90%）；（6）連續(xù)運(yùn)行時(shí)間應(yīng)在一年以上。加熱爐組件：輻射室：燃燒室，輻射傳熱，內(nèi)有爐管（橫排），爐管兩段由管板、固定吊架支撐。對流室：輻射室上方，主要是對流傳熱；設(shè)置有油加熱管、過

25、熱蒸汽管與注水預(yù)熱管；燃燒器：又名火嘴，有氣火嘴、油火嘴、油氣聯(lián)合火嘴；煙道及煙囪：排煙通道，提供煙氣抽力；彎頭及彎頭箱：彎頭為爐管之間的連接件，多組彎頭集中安放在長方形彎頭箱內(nèi)；爐墻及鋼架：爐墻由耐火磚砌成，超保溫密封作用，鋼架用來吊掛、支撐爐管。無焰爐火嘴：以燃料氣為燃料，在爐墻的數(shù)萬個(gè)小孔里燃燒，形成極短的火焰（近似無焰），把火嘴磚加熱燒約，形成均勻的發(fā)熱面。立式爐火嘴：沿爐底面爐膛兩側(cè)均勻分布、爐中間有擋墻。立式爐優(yōu)點(diǎn)：金屬耗量小、結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，投資少，操作方便，容易調(diào)節(jié)；無焰爐優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、省鋼材、占地面積小，效率高、無噪音、操作方便、調(diào)節(jié)靈活。加熱爐操作（1）烘爐：除去爐

26、墻中的水分，避免爐墻中存在水而導(dǎo)致高溫下水份氣化、破壞爐壁。烘爐需要嚴(yán)格執(zhí)行升溫曲線，防止超溫超壓。烘爐結(jié)束后要檢查是否存在耐火墻破損。（2）點(diǎn)火：做好燃料氣、油、風(fēng)的配合。（30）正常操作，注意觀察火焰與爐管，及時(shí)調(diào)節(jié)延長焦化爐運(yùn)行周期的方法：（1）改進(jìn)爐管材質(zhì)，爐管采用Cr9Mo管材，提高爐管允許使用溫度；（2）加強(qiáng)焦化原料管理：限制原料中高密度、高瀝青質(zhì)含量成分，以防止嚴(yán)重結(jié)焦，控制原料中鈉含量（10ug/g），抑制結(jié)垢。（3）加熱爐進(jìn)料與燃燒系統(tǒng)聯(lián)鎖報(bào)警：防止低原料流量導(dǎo)致的爐管過度受熱而結(jié)焦；（4）及時(shí)燒焦及在線清焦加熱爐正常爐管結(jié)焦厚度約7-8mm，當(dāng)爐管結(jié)焦達(dá)4mm以上時(shí)，應(yīng)付導(dǎo)致爐膛溫度顯著上升。對于Cr5Mo爐管，當(dāng)結(jié)焦厚度