焦化焦炉设备控制合适的炉管温度同设计方案改造
{一}、焦化焦炉设备控制合适的炉管温度
焦化加热炉炉管温度控制指标是焦化焦炉设备装置关键工艺指标,在正常生产操作过程中,加强加热炉炉火调节,控制加热炉燃烧情况,同时做好监控工作,使炉膛温度变化控制在合理范围,避免出现偏烧情况,在出现炉管局部超温等紧急情况时,要及时加大加热炉管注汽量,及时调整加热炉火嘴燃烧情况,焦化配件加热炉炉管温度不超工艺指标。
与此同时,还应加强计量仪表和控制仪表的维护保养,各仪表准确,自控仪表能够按照设置指令进行调节,使加热炉炉管温度能够准确监测和控制。
为了加热炉中部炉管不结焦,要严格控制炉管各部位温度,同时调节好加热炉炉管注气量调节,为减缓加热炉炉管结焦,一般要求加热炉炉管内的油品在大于426℃时,油品在炉管停留时间严格控制不大于30秒,这就要求加热炉炉管内渣油在适合的注汽量下提高流速,油品在强烈湍流状态通过临界分解段所在的那部分加热炉炉管。要使油品以湍流状态存在,并使油品高速度通过处于临界分解温度范围内的加热炉炉管,控制好炉管的温度和压力。炉管注入过多的蒸汽,会相应降低炉管内油分压,同时气化率会随着注汽量增加而增加,造成液相和气相的高温介质密度增加,反而造成炉管内油品介质出现不稳定而结焦的状况,且注汽量的增加,也相应增加加热炉的热负荷。因此延迟焦化加热炉设计采用“三点注汽”技术,注汽量为油品介质的1~3%为宜。
{二}、焦化设备设计方案改造
装煤推焦车装煤完哔(一般7分钟左右),加热也完哔,人工拆除蒸汽接头,装煤推焦车驶离煤塔工作。蒸汽加热保温工人频繁拆装管接头劳动强度大(平均25分钟拆装一次);车辆在装煤推焦过程中无持续加热过程,在较寒冷条件下,煤箱易冻箱。针对此问题,我们改用电加热保温,采用32块功率为1000w的电加热器均布加装在煤箱两侧壁上,电加热器外面加盖板保温。电加热器工作后的热量沿煤箱的金属壁传导到给煤饼实现保温加热。电源从焦化设备配件机侧磨电道取电,了煤箱的持续加热保温效果,且不用专人负责煤箱保温,节约了人力资源。
顶装焦化设备改侧装捣固焦炉的改造设计方案,按煤塔布置分有内置式煤塔和外置式煤塔两种。内置式煤塔方案与外置式煤塔方案相比,具有改造工程投资省,施工难度小,改造施工期间对焦炉生产基本不影响。
内置式煤塔方案仅需在焦炉机侧增建侧装煤捣固站,仍利用原顶装煤塔(即内置式煤塔)贮煤,通过运煤小车从顶装煤塔斗嘴取煤运至捣固站,运煤小车的煤溜槽与侧装煤车煤箱对位后,开启煤溜槽闸板(小车煤溜槽侧壁安装有下煤振动器装置)向侧装煤车煤箱内给煤。运煤小车的煤槽容积可存两炉(孔)煤的用煤量。
焦化设备配件以焦炉机侧原煤塔的框架梁为捣固站内侧的支撑架,以推焦车、侧装煤车能自由通过并与推焦车外轨平行建混凝土基础和钢结构框架的捣固站外侧支撑架,两支架之间通过桥架梁相接,且铺设捣固机轨道(间距2000mm)和运煤小车轨道及操作平台等。除捣固焦炉须配套的环保设施和煤粉碎机改造外,增设有捣固机、运煤小车(包括放煤闸板和溜槽下煤振动器装置等)、捣固站钢结构和侧装煤车(焦炉机侧操作台不需调整改造)等工艺设备。改造后的焦炉,既可侧装煤捣固生产,又可顶装煤生产。该捣固焦炉煤饼高宽比为9.83。改造施工工期为两个月(不含侧装煤车和捣固机等机械设备制造时间)。
2006年冬季投入使用后实际效果不理想,屡有冻箱故障发生。我们现场用红外测温仪在气温为-17℃环境中实测发现有煤箱壁大部分温度在10℃以上,靠近加热器区域甚至温度可达60℃。但也有30%区域温度在0℃以下,低-5℃,证明原加热器位置选择及数量不合理。
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