專利名稱:石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種石油化工中重質(zhì)組分(油漿)加工芳烴油加熱裝置和加熱工藝的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐。
背景技術(shù):
—般的石油煉制工程中,原材料加熱的加熱爐,通常都是采取先通過輻射加熱段后再通過對(duì)流加熱段,然而,對(duì)于重質(zhì)組分來說,對(duì)加熱比較敏感,傳統(tǒng)的加熱工藝帶來管道結(jié)焦甚至堵塞,會(huì)導(dǎo)致設(shè)備老化加速,生產(chǎn)率下降,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定以及加熱效能下降等諸多問題。1、加工芳烴油的原料是石油經(jīng)過加工過的重組分,其材料特點(diǎn)粘度高,密度大,熱敏感度高,而工藝特點(diǎn)是加工溫度高;2、在石油煉制的熱加工過程中,石油組分有著2個(gè)方向的轉(zhuǎn)化,一個(gè)是分解,一個(gè)是縮合,石油重組分在加熱后,容易高度縮合至碳化,芳烴油的煉制中,加熱主要是控制溫度和避免碳化;原料油在爐內(nèi)經(jīng)過2個(gè)加熱段,可以認(rèn)為是一個(gè)預(yù)熱和一個(gè)加熱;預(yù)熱在一定時(shí)間內(nèi)溫升大,容易生焦,因此,熱負(fù)荷的控制必須要好,如果工藝設(shè)計(jì)是原料油從輻射段進(jìn),從對(duì)流段出,生產(chǎn)工藝中溫度控制差,結(jié)焦幾率高,這個(gè)在生產(chǎn)實(shí)踐中得到了驗(yàn)證。因此,針對(duì)這些特點(diǎn),對(duì)爐內(nèi)的管道設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化并在生產(chǎn)實(shí)踐中證實(shí)是有效的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)及偏見,提供了一種石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所設(shè)計(jì)一種石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐,包括爐體、煙道和燃?xì)鈬娍?;所述爐體上端并排設(shè)置有原料管入口和蒸汽管入口,所述爐體下端設(shè)置有原料管出口 ;所述爐體中間設(shè)置有蒸汽管出口。進(jìn)一步地,所述爐體爐內(nèi)從上而下分別為對(duì)流段、輻射段和燃燒段。再進(jìn)一步地,在所述對(duì)流段內(nèi)原料管和蒸汽管并排,并沿著爐壁旋轉(zhuǎn)向下布置,所述蒸汽管出口設(shè)置在對(duì)流段,原料管在對(duì)流段連通保溫導(dǎo)油管。再進(jìn)一步地,所述保溫導(dǎo)油管設(shè)置在對(duì)流段和輻射段的爐體外壁上,保溫導(dǎo)油管在輻射段連通原料管,原料管在輻射段并沿著爐壁旋轉(zhuǎn)向下布置。工作原理對(duì)流段對(duì)原料油和水通過一定熱負(fù)荷計(jì)算加溫至一定程度,水的溫度達(dá)到了入塔的要求,原料油還沒有,因此需要進(jìn)行再次加熱;輻射段經(jīng)過導(dǎo)管進(jìn)入的原料油按照一定的熱負(fù)荷計(jì)算,進(jìn)行再次加熱,可以非常精準(zhǔn)地達(dá)到入塔溫度要求,而且溫度波動(dòng)范圍小,加工質(zhì)量高。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、本發(fā)明采取從對(duì)流段進(jìn)入加熱過程,從輻射段結(jié)束,可以減少結(jié)焦問題;在輻射段控制加熱溫度相對(duì)對(duì)流段來說精準(zhǔn),控制好了加熱溫度和溫度波動(dòng),有效地可以避免和減少結(jié)焦。2、本發(fā)明在對(duì)流段采取雙盤管方式,把對(duì)流段設(shè)計(jì)原料管I和蒸汽管2并排設(shè)計(jì),通過設(shè)計(jì),合理分配在對(duì)流段的2種介質(zhì)的熱負(fù)荷分配,從而避免了原料油過熱而產(chǎn)生結(jié)焦。3、本發(fā)明從對(duì)流段結(jié)束加熱后到進(jìn)入輻射段進(jìn)行再加熱的導(dǎo)管是爐外導(dǎo)管,并由耐高溫的保溫材料包覆,保證被加熱原料油在導(dǎo)管出入口溫度一致,解決了爐內(nèi)導(dǎo)管在跨越2個(gè)加熱段的溫差大甚至過熱結(jié)焦問題,更加符合設(shè)計(jì)計(jì)算值,保證了工藝參數(shù)的穩(wěn)定性和產(chǎn)品加工質(zhì)量。4、本發(fā)明達(dá)到預(yù)期目標(biāo)(1)抑制甚至消除了管道結(jié)焦現(xiàn)象;(2)增加了過熱蒸汽的壓力和熱負(fù)荷;(3)提高了加熱爐的運(yùn)行安全系數(shù);(4)有節(jié)能效果。
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)圖;圖中1.爐體,11.對(duì)流段,12.輻射段,13.燃燒段,2.煙道,3.燃?xì)鈬娍冢?.原料管,5.蒸汽管,6.保溫導(dǎo)油管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,以便本領(lǐng)域技術(shù)人員理解。圖中所示一種石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐,包括爐體1、煙道2和燃?xì)鈬娍?br>
3;所述爐體I上端并排設(shè)置有原料管4入口和蒸汽管5入口,所述爐體I下端設(shè)置有原料管4出口 ;所述爐體I中間設(shè)置有蒸汽管5出口。爐體I爐內(nèi)從上而下分別為對(duì)流段11、輻射段12和燃燒段13。在對(duì)流段11內(nèi)原料管4和蒸汽管5并排,并沿著爐壁旋轉(zhuǎn)向下布置,所述蒸汽管5出口設(shè)置在對(duì)流段11,原料管4在對(duì)流段11連通保溫導(dǎo)油管6。保溫導(dǎo)油管6設(shè)置在對(duì)流段11和輻射段12的爐體外壁上,保溫導(dǎo)油管6在輻射段連通原料管4,原料管4在輻射段12并沿著爐壁旋轉(zhuǎn)向下布置。工作過程蒸汽加熱水沖對(duì)流段11內(nèi)的蒸汽管5入口進(jìn)入爐腔內(nèi)蒸汽管5,在爐內(nèi)加熱后由對(duì)流段11上蒸汽管5出口輸出至蒸餾塔。原料油加熱原料油從對(duì)流段11原料管4入口進(jìn)入爐腔內(nèi)原料管4,在爐內(nèi)對(duì)流段11加熱后由對(duì)流段11內(nèi)原料管4通過輻射段12的保溫導(dǎo)油管6進(jìn)入輻射段的原料管4,再次在輻射段12加熱,由原料管4出口輸出蒸餾塔。經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)在檢修周期一般的爐子檢修周期是2年,基本都需要進(jìn)行維護(hù)和修理,我們的爐子每年檢查一次(生產(chǎn)間歇期,如放長(zhǎng)假時(shí)),已經(jīng)3年了,工況良好,沒有任何維修。維修周期一般的問題在一周內(nèi)完成,嚴(yán)重的問題,比方說換件,修理內(nèi)壁絕熱材料等等,時(shí)間還要長(zhǎng),修理完成后還要調(diào)試,2-3周都有。現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)的爐子沒有任何維修。本工程設(shè)計(jì)中考慮維修的部分由于原料油加熱管在不同的加熱段是分離的,而問題主要出在高溫段,更換盤管也就只用下段而不需要全部,降低維修材料成本,也減少了維修工作量和周期。維護(hù)檢查便利性一般情況下,對(duì)爐內(nèi)管道的維護(hù)檢查在停爐后,無需到爐子上段檢查,方便了爐內(nèi)管道的維護(hù)檢查;而傳統(tǒng)的則需要到工作環(huán)境相對(duì)惡劣的爐子頂部對(duì)高溫區(qū)管道進(jìn)行檢查。盡管上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做出了詳盡的描述,但它僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,人們還可以根據(jù)本實(shí)施例在不經(jīng)創(chuàng)造性前提下獲得其他實(shí)施例,這些實(shí)施例都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐,包括爐體(I)、煙道(2)和燃?xì)鈬娍?3);其特征在于所述爐體(I)上端并排設(shè)置有原料管(4)入口和蒸汽管(5)入口,所述爐體(I)下端設(shè)置有原料管(4)出口 ;所述爐體(I)中間設(shè)置有蒸汽管(5)出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐,其特征在于所述爐體(I)爐內(nèi)從上而下分別為對(duì)流段(11)、輻射段(12)和燃燒段(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐,其特征在于在所述對(duì)流段(11)內(nèi)原料管(4)和蒸汽管(5)并排,并沿著爐壁旋轉(zhuǎn)向下布置,所述蒸汽管(5)出口設(shè)置在對(duì)流段(11),原料管(4 )在對(duì)流段(11)連通保溫導(dǎo)油管(6 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐,其特征在于所述保溫導(dǎo)油管(6)設(shè)置在對(duì)流段(11)和輻射段(12)的爐體外壁上,保溫導(dǎo)油管(6)在輻射段連通原料管(4),原料管(4)在輻射段(12)并沿著爐壁旋轉(zhuǎn)向下布置。
全文摘要
本發(fā)明公開一種石油重質(zhì)組分加工芳烴油的加熱爐,包括爐體、煙道和燃?xì)鈬娍冢凰鰻t體上端并排設(shè)置有原料管入口和蒸汽管入口,所述爐體下端設(shè)置有原料管出口;所述爐體中間設(shè)置有蒸汽管出口。本發(fā)明采取從對(duì)流段進(jìn)入加熱過程,從輻射段結(jié)束,可以減少結(jié)焦問題;在輻射段控制加熱溫度相對(duì)對(duì)流段來說精準(zhǔn),控制好了加熱溫度和溫度波動(dòng),有效地可以避免和減少結(jié)焦。
文檔編號(hào)C10G9/20GK103062888SQ20121058594
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者傅正美, 柯長(zhǎng)榮 申請(qǐng)人:武漢保華石化新材料開發(fā)有限公司