李鸿志
摘 要:寒冷地区的人们对炼油厂和炼油装置的管道保温问题都非常的重视,但是对保温的同时还需要增加伴热往往不够重视,管道保温的主要目的就是为了补充介质在输送过程中的热量散失,维持所需要的温度,防止管道冻裂和凝固,在寒冷地区,往往为了追加伴热管道,不得已拆除已经完成的保护层,对人力和物力造成了极大的浪费,并且非常影响建设的工期,并且有时候会因为受已有管架以及管道之间的间距的限制,导致了在修补后的工程非常难以达到设计的要求和预期的效果。对于管道伴热现行设计技术规范中只有原则性规定和说明,所以在设计工作中必须要结合实际的情况做出准确的判断。
关键词:催化;裂化;装置;工艺;管道;伴热
我国的催化裂化发展应符合我国的实际情况,不断提高石油裂化的技术水平,形成一批中国特色的自主知识产权和催化裂化技术。目前我国原油不足,劣质油增加很快,再加上国内对成品油消耗不断增长,因此,未来国内催化裂化的优化方向是不断开发新的渣油FCC技术,建设操作简单且清洁生产的FCC装置,积极采用FCC过程监管技术,优化管理,开发适应性强的FCC成套优化软件,根据地域差别,增强企业抗风险能力。增加掺渣比同时生产清洁燃料的新催化裂化工艺以及炼油与石油化工一体化的新催化裂化工艺将是近期技术开发的热点。晩 催化烟气脱硫、脱氮项目起步较 ,实际应用效果对比较少。随着国家对空气污染的逐年重视,在工程的起步阶段,做好催化烟气脱硫、脱硝的可行性研究,为技术的推广应用,为决策者提供可靠的投资依据。
根据催化裂化装置的生产特点,按照管道中的介质和管道在流程中的作用,支出在寒冷地区催化裂化装置需要伴热的管道,并且对管道的伴热方式和伴热管道的使用控制做出了综合的讨论,最后提出电伴热在炼油装置中广泛应用的前景。
1.寒冷地区催化裂化装置的伴热管道
1.1原料管道
在寒冷的地区需要对炼油厂的产品输送出去,那相应的原料装置必须要通过合适的原料制作才能够得到保障。催化裂化装置的原料都是采用了蜡油、重油或者混合油料等等构建的,这些原料最主要的特点就是凝点非常的高,并且在常温下不会轻易的流动。这种原料的使用为炼油工厂的经济效益大大的提升,所以原料灌装的装置以及装置内没有加热升温之前的原料管道拥有伴热线,在原料加热后温度就非常的高,进而反应出提升管道可以不加伴热线,但对于寒冷的地区原料的系统的其他管道如果没有神升温线以及不在正常情况下使用的各种副线都是设置了伴热线。现阶段有很多的装置都设有原料加热炉,并且最突出的就是催化裂化装置,在正常生产的情况下,都会停止运行,只有在正常升温的情况下才会运行,所以寒冷地区的加热炉进出口的管道也需要加伴热管道。
1.2油浆管道
在炼油厂中油浆管道是非常重要的一部分,并且在油浆当中含有很多的催化剂,这样在管道的输送当中就会显得非常的困难,所以需要将管道降温之后的进行伴热,其中有一些管道不需要伴热,但是需要伴热的管道主要就是降温之后的外甩油浆管道,其次就是装置设置的油浆汽提塔,如果没有办法进行连续的正常运行。并且与其管道相关的其他管道都需要进行伴热。随着时代的发展,很多的重油催化裂化装置经常会改变油浆外甩量作为调整操作的方法,从而让管道能够在什么样的情况下都能够正常运行使用,所以设置伴热管道对油浆汽提塔管道是有非常大的好处的。同时需要对管道的紧急外排油浆冷却器进行伴热;并且回炼油浆管道温度虽然非常的高,但是流量非常的小,有很大的变化,所以也需要进行伴热。
1.3回炼油管道
在炼油厂的正常生产环节中,还是有很多的油浆需要进行回炼,回炼油浆有专门设置的管道,并且设有伴热管道,比如炼油灌到分馏塔底油浆泵的联通县,回炼油罐顶部平衡线,在开工之前进行循环的时候,因为分馏塔还没有进入到循环,为了泄压,从平衡线引出一条去油浆冷却器或其他冷却器的临时泄压线。因为操作过程当中会有冷凝水,为防冻和管道堵塞应该加伴热管道。在最近几年中,很多的裝置对长度较大的重污油管道和开停工备用管道采用了采油顶线措施,但是在寒冷地区所用的柴油的凝点和大气温度的变化决定是否加伴热管道。
对于炼油管道是否进行加伴热管道的安装与设计之间的关系很大,对于不间断操作运行的管道,在停止输送之后,如果没有及时的吹扫和彻底排除干净存液,就不能不加伴热管道,或者吹扫之后冷凝水没排除干净,在高寒地区的这类管道都需要加伴热线,同时对这类间断使用的管道在设计的时候它的伴热管道的热容量应当科学的增大,避免在冷却的状态下进行顺利的启动。伴热之后的温度,可以比输送介质的凝点高55摄氏度左右,并且在考虑管道防冻的时候还要对小管径伴热从优。装置内储罐、容器等等的放水阀以及管道,空气罐和其他的气体罐底部都非常容易积水的排液以及放气管道,在高寒地区都应该考虑防冻和伴热,对采用伴热管理的管道采样阀以及管道进行伴热。
2.管道伴热方式和使用方法
现阶段一般都是采用的低压蒸汽伴热,近几年来,炼油厂都比较重视装置低温热的回收利用,特备是对催化裂化装置,但是回收的低温热比较的多,所以在设计的时候大多都是通过热水伴热,而且对沿途的管道的外壁设伴热管道,而且伴热管道都设有外保温。随着科技的不断发展,电伴热技术的由来已经在炼油中得到广泛的应用,并且电伴热非常容易安装,使用起来也十分的灵活,同时还具有非常可靠的安全性能。现阶段,我国与很多国外的企业合作设计建设一些化工装置和炼油装置,对长距离的输油管道工程中同样也采用了电伴热技术。典型的性能良好的电伴热是电伴热系统,主要采用了两条平行的铜导线和经过射线处理的能起自动调节的作用的半导体塑料带组成的,质量非常坚韧,并且在长期的使用过程当中不需要维护,对于防止管道内介质在低温下凝结或冻结的伴热管道的设计应该随着气温的变化或者管内介质的变化情况开关各类伴热管道。但是要准确控制这些管道是非常困难的,因此在很多的伴热管道上还需要装有手动的阀门,这些阀门都装在架空管架上,很难设计得开关都很方便,在生产现场这类阀门常年不关的现象非常的多见,为了解决伴热管道的开关控制问题,国外采用一些非常特殊的阀门来实现这个过程。
3.结论与认识
随着科技的不断发展,现阶段炼油厂在寒冷地区的管道伴热技术已经在不断的深入研究,随着电伴热的产生,通过测温原件够对电路系统进行控制,自成体系,现阶段很多的炼油厂对管道伴热技术进行了深入研究并且取得了很大的成就。电伴热系统因为结构非常的特殊,只要设计选型恰当就能够自动的处于控制状态。特别是在高寒地区,对管道的伴热显得非常的重要,为了能够确保生产的产品能够正常的运输,对管道进行伴热是最稳妥的方法。
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