焦化加热炉的工艺指标主要有哪些？
题目
焦化加热炉的工艺指标主要有哪些？
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第1题：
焦化装置主要有哪些污染源？
正确答案: 主要有废水、废气、噪音、粉尘、辐射等污染。 -
第2题：
焦化加热炉的特点是什么？
正确答案: ①热传递速度快
②高的原料油流速快或者油品在炉管内停留时间短
③压力降小
④炉膛的热分配合理，表面热强度均匀 -
第3题：
哪些装置的加热炉需要扩径？扩径的作用和原则是什么？焦化炉为什么不扩径？
正确答案: 如果装置加热炉加热介质，有一定气化率，而对加热介质的加热温度，压降又有一定要求时，常对辐射管出口管段进行扩径，一般有扩径的加热炉有常减压装置的减压炉，糠醛精制装置的精制加热炉等。
扩径的作用如下：
①降低辐射管压降
特别在辐射出口附近因介质气化率增大，气化后线速提高压降也急增，扩径后降低了线速从而降低辐射段压降
②使介质从辐射室取走更多的热
扩径后随着压降减少，可促使介质更多的气化，从而在辐射室吸收更多的气化潜热，可减少入塔前温降，提高入塔温度。
③降低出口温度避免介质裂解
许多油品温度高了要发生裂解，如糠醛加热温度超过230℃就要分解或糠醛酸既腐蚀炉管又要引起结焦，减压馏分油也不宜超过430～440℃，否则油品中残存不饱和烃增加油品，性质变坏，并伴随着炉管结焦。一般在扩径降压的基础上保持一定真空降压可使炉出口温度降到不裂解温度（糠醛降到220℃以下，减压降到410℃以下）
原则：
扩径应在气化点之后，并要求保持好的流型（环状流、喷雾流）。扩径过大因气化造成一定温降，扩径过小，气化少，温降很小，会造成介质逐步温升，一般以等温扩径为好。
焦化炉为何不扩径：对介质的要求不一样，他的目的是使重质油品加热裂解、聚合变成轻质油，中间馏分油品和焦炭，焦化炉加热温度应大大超过油品裂解温度，温度太低，焦化反应速度和深度会降低，汽、柴收率会降低，焦炭中挥发分增加，焦炭质量变坏。温度过高将使反应深度加深，汽、柴继续裂解，汽、柴收率同样降低，而易结焦，开工周期缩短，一般控制在495～505℃。采用高的流速及高热强度，使油品在加热炉中短时间内达到焦化反应所需温度，同时迅速离开加热炉（保持一定压力）到焦炭塔大空间中减压进行焦化反应，如果扩径很可能会在扩径部位结焦。 -
第4题：
正常生产时的焦化加热炉炉管的腐蚀形式主要有高温氧化、露点腐蚀及硫化氢腐蚀。
正确答案:正确 -
第5题：
新型焦化加热炉炉管材质选择主要有哪些依据？
正确答案: 焦化炉管选材主要考虑管壁温度、管内介质腐蚀和钢材高温强度三个方面的问题。国内目前多数焦化炉炉管材料为Cr5Mo，但当炉出口介质温度高达500℃，管内结焦达到一定厚度时，炉内最高管壁温度可达600℃以上，甚至超过氧化速率迅速上升的拐点温度，即抗氧化极限温度。由于Cr5Mo材质炉管的最高使用温度为600℃，抗氧化极限温为650℃，因此，采用Cr5Mo材质炉管的焦化炉多存在高温区炉管严重氧化爆皮的现象，需定期更换，从而影响了焦化炉的长周期操作。国外延迟焦化炉均采用Cr9Mo炉管，国内目前各炼厂的焦化炉设计已相继采用Cr9Mo炉管。由于Cr9Mo材质炉管的最高使用温度可达650℃，抗氧化极限温为705℃，因此，几乎没有发生氧化爆皮现象的报道。炉管选材的另一个重要依据是管内介质的腐蚀。在含硫原料油中，Cr5Mo。的腐蚀速率约为Cr9Mo的2.5～3倍。近年来，焦化原料油的硫含量越来越高，这也是新设计的焦化炉多选用Cr9Mo作炉管，而很少选用Cr5M。的原因之一。在Cr9M。的基础上增加钒，强度可提高1倍左右，但加钒后焊接性能较差。这种钢材国内目前尚无成熟的使用经验。另外，在Cr5Mo管和焊缝的内外表面渗铝，可提高Cr5Mo抗硫腐蚀和抗氧化的能力，但总的费用不一定比Cr9Mo低，因此也难推广。 -
第6题：
一般来说焦化装置控制焦化干气的哪些质量指标?
正确答案: 焦化干气需要控制硫化氢含量。这主要是因为焦化干气大部分要进入高压瓦斯系统，给加热炉作燃料。为了避免加热炉的设备腐蚀，主要是露点腐蚀。因此，对燃料中的硫含量要严格进行控制。此外，焦化干气还有一个用途就是作制氢装置的原料，这时除控制硫化氢含量外，还应注意焦化干气中烃量的含量，以防止制氢床层温度过高。干气中C3以上组分也是焦化干气需要控制的一个指标，其主要目的是为了尽量多回收C3、C4组分，增加液态烃产量，提高经济效益。 -
第7题：
焦化加热炉开工引油的注意事项有哪些？
正确答案: 1.凡炉管进油一定要先停蒸汽、后进油，以免油串入蒸汽管；
2.炉管进油时，一定要仔细检查各炉管回弯头，作好灭火的准备；
3.开工中，仪表指示往往不准，要加强检查，综合分析，对各流量和温度要做到心中有数；
4.并炉过程中每改一条流程，必须事先联系好分馏、司泵、焦炭塔岗位。 -
第8题：
现代焦化加热炉设计应该具有哪些特点？
正确答案: （1）针对给定的原料和加热炉进料性质以及相应的工艺参数，有很强的适应性和可靠性。
（2）辐射室炉管的热强度周向不均匀系数小，火焰对炉管的加热均匀。
（3）有适宜均匀的热强度，使炉管内油品有较短的停留时间，希望427℃以上油品停留时间不要超过30s。
（4）尽可能均匀的炉膛内温度场和热强度场，使介质有稳定的温升梯度。
（5）较高的管内油品冷油流速（>1.83m/s）或质量流速。
（6）具备有多点注汽（或水）、在线清焦的功能。
（7）较高的热效率，一般要求90％以上。
（8）连续运行时间（在低循环比工况下），应在一年以上。 -
第9题：
焦化炉主要工艺操作指标如何？
正确答案:辐射出口温度490～500℃、对流出口温度≯370℃、炉膛温度≯800℃、辐射分支流量≮30T/h、辐射注水流量≮1000kg/h。 -
第10题：
延迟焦化装置的焦化反应主要在（）进行。
- A、加热炉内
- B、分馏塔内
- C、焦炭塔内
- D、加热炉和焦炭塔内
正确答案:C -
第11题：
简述加热炉工艺指标
正确答案: 辐射出口温度：490-500度。对流出口不大于380度
炉膛温度：不大于800度，辐射分支流量：不小于25t/h
排烟温度不小于160度， -
第12题：
加热炉的工艺指标主要有哪些？
正确答案: （1）热负荷
（2）炉膛温度
（3）炉膛热强度
（4）炉管表面热强度
（5）加热炉的热效率
（6）炉管内介质流速及压力降 -
第13题：
加热炉主要工艺操作指标有哪些？
正确答案:对流出口温度≯370℃、辐射出口温度498℃±1℃、炉膛温度≯800℃、辐射入炉总量≮60T/h、辐射泵出口压力≮3.7Mpa、注水分支流量≮1000kg/h。 -
第14题：
焦化厂洗涤反应主要有哪些？
正确答案: 焦油洗萘是物理吸收，焦油洗涤中和反应，精萘洗涤聚合反应.加碱反应和磺化反应。 -
第15题：
加热炉的主要工艺指标是什么？
正确答案: （1）热负荷：它表示加热炉生产能力的大小。
（2）炉膛温度：加热炉的炉膛温度不能太高，一般控制在800℃左右，但不是绝对的。炉膛温度高有利于辐射传热，但太高后会使炉管结焦和烧坏。此外，进入对流室的烟气温度也会过高，对流管易烧坏。因些，炉膛温度是确保加热炉长周期安全运转的一个重要指标。增加辐射管面积可以降低炉膛温度，但要求受热均匀适量。过多增加辐射管，处理量并不能与炉管成比例增加，反而会浪费钢材。
（3）炉膛热强度（或叫体积热强度）：当炉膛尺寸确定后，多烧燃料就必然会提高炉膛热强度。相应地，炉膛温度也会提高，炉管的受热量也就增多。一般管式加热炉的炉膛热强度为：在烧油时应小于124kW／m3；在烧气时应小于165kW／m3。
（4）炉管表面热强度：炉管表面热强度越高，在一定热负荷下，所需要的炉管就越少，炉子体积可减小，投资可以降低，所以要尽可能地提高炉管的表面热强度。但是，提高炉管的表面热强度也受到一定的限制，这是因为：
①炉管热强度增加，管壁温度也会增加，靠近管壁处的油品就会因过热而裂解结焦，在结焦严重时，可能会引起炉管破裂。
②在炉膛内，炉管各处受热是不均匀的，因为炉管面对火焰处直接受火焰辐射，而背对火焰处则只受炉墙的反射热，所以面对火焰处受热强度就比背对火焰处高；在管长方向，靠火焰近处比远处受辐射热要大；从全炉看，各根炉管离火焰距离也不一样，炉管受的辐射热也不一样。为了保证高热强度处的炉管不结焦、不烧坏，只有合理地选用炉管热强度，使炉管各处的受热尽量达到均匀。
为了使辐射炉管表面热强度比较均匀，一般可以采用以下方法：
①尽量采用双面受辐射的炉管。单排炉管双侧见火，要比单侧见火受热均匀得多；双排炉管双侧见火也要比单排炉管单侧见火受热均匀些。
②在圆筒炉内为减小沿炉管长度而产生的受热不均匀性，要选择合适的辐射室高径比，同时要选择合适的燃烧器，使燃烧器的火焰长度与炉管长度不能相差太大，例如辐射管长为15m．选用火焰长度为12～13m的燃烧器，这样炉管上下受热趋向均匀。
③在立式炉内，有的在炉子侧面采用多喷嘴；有的在两排喷嘴间加花墙；也有在炉子上部加喷嘴，以上措施都是为了改善炉管受热均匀。
（5）加热炉的热效率：热效率是衡量燃料消耗的指标，也是加热炉操作水平高低的指标之一。热效率越高说明燃料的有效利用率越高，燃料耗量就越低。
（6）油品在管内的流速及压力降：油品在管内的流速不能太低，否则易使管内油品结焦而烧坏炉管。因为流速太低时，管内边界层厚度大，传热慢，管壁温度升高，而且油品在管内停留时间长。
油品在管内的流速也不能太大，因为太大时，压力降也大，而压力降受泵扬程的限制，故流速是根据允许的压力降而确定的。
加热炉的压力降也是判断炉管是否结焦的一个主要指标。如果冷油流速未变，压力降增加，就是炉管结焦的象征。因为结焦后，炉管内径变小，油品的实际流速增加，压力降也就增加了。 -
第16题：
延迟焦化工艺有哪些最新的进展？
正确答案: 延迟焦化工艺作为炼厂处理渣油的手段，已越来越引起入们的重视，近年来围绕延迟焦生产、质量、安全、环保等方面出现了许多新的工艺和方法，具体有以下几方面：
（1）提高焦化液体产品收率。从经济效益出发，延迟焦化装置可在保证产品质量、开工周期等前提下，尽量提高液体产品收率、降低焦炭的产率。为实现这一目标可采取的措施有：降低循环比，降低操作压力，提高操作温度和提高减压蒸馏拔出率等措施。此外，采用馏分油循环流程也可以降低焦炭收率、提高液体产品收率。
①降低循环比。循环比降低后，.装置内的循环油量减少，气体和焦炭的产率降低，液体收率增加，但焦化重瓦斯油的（HCGO）的干点、残炭值、硫及其他杂质含量会有所增高。
②提高操作温度。提高焦炭塔顶温度可增加焦化石脑油收率、降低焦炭产率。但是这样需要提高焦化反应温度，需要综合考虑多方面因素，如焦化加热炉的运转周期、焦炭塔清焦和焦炭质量等，所以可调节幅度很小。③降低焦化操作压力。降低操作压力可以达到提高液体收率和降低焦炭产率的目的。但应考虑焦炭塔的油气速度、分馏塔压力降、塔顶冷凝器能力、富气压缩机能力等多方面影响。④馏分油循环。采用焦化轻馏分油循环代替重油循环可减少焦炭收率、提高液体产品收率和延长操作周期。焦化石脑油、柴油或重瓦斯油馏分均可用作循环油，但效果不同。生产时可根据焦化产品种类的要求和后继加工装置的能力大小确定采用循环馏分的馏程范围。
⑤添加稀释油。焦化原料油添加稀释组分的单程操作技术是一种延迟焦化装置优化操作技术。稀释组分为一类轻烃馏分油。根据焦化原料性质和要求的产品分布，来调节稀释组分的组成和加入量。它可以起到改善产品分布、提高液体产品收率、减缓炉管结焦和延长开工周期的作用。
（2）提高焦化装置的灵活性。主要体现在以下几方面：
①能加工多种原料油；②处理能力有一定弹性；③能最大量地生产馏分油或最大量生产优质焦；④能处理炼油厂废渣和不合格油；⑤有时还要求焦化装置具有适应炼油厂总流程变化的灵活性。例如，当前按减黏裂化操作，将来再改为焦化操作等。对于这种要求，需在设计上考虑到能在未来以较小的投资和尽量减少对生产影响的情况下改造装置。因此，在装置工艺设计中，应根据实际需要考虑装置的灵活性。
（3）提高装置处理量。主要的手段有：①设备大型化。②延长运转周期可以提高装置的处理能力。③采用双面辐射加热炉和提高炉管材料等级可使加热炉的连续运转周期超过3年。④改进操作也是提高生产能力的有效措施。例如，降低循环比、减压蒸馏深拔均意味着提高现有焦化装置的渣油处理量。⑤采用焦炭塔自动卸盖和除焦冷却自动化有助于提高安全度和缩短焦炭塔操作周期。⑥缩短焦炭塔生焦周期，从24h减少到18h。⑦减少空高、充分利用焦炭塔高度等，也可以在充分利用其他设备能力下，在一定程度上提高处理能力。
（4）生产优质焦。作为渣油轻质化的主要手段，延迟焦化的传统应用是处理减压渣油以提高炼厂轻质油品的产量，同时副产石油焦。随着焦化技术、冶金技术的进步和石油焦用途的扩大，焦炭已逐步地不再是焦化过程的副产品，石油焦的价格近年来不断得到提升。一些延迟焦化装置需要按照特定的操作条件生产优质石油焦。为此，延迟焦化有两种操作方案，一种是以提高液体收率为主的装置只能生产普通燃料焦；另一种是以生产优质石油焦为主的装置，液体产品收率有一定的下降。
（5）降低能耗。主要手段有：①采用带空气预热器的双面辐射加热炉，与单面辐射加热炉相比，热效率可提高5%左右。②对一些负荷变化较大的机泵电机如焦化进料泵等可采取变频调速节电技术。③强化高温设备的保温，如焦炭塔的有效保温不仅可减少热量损失，对焦炭塔的防腐也有很好的效果。④优化延迟焦化装置循环比和加热炉注水量，降低炉子热负荷。⑤优化分馏塔各回流取热，降低分馏塔的过程热损失。如通过流程模拟计算，优化调整焦化分馏塔取热，尽可能增大高温位的蜡油循环取热，多产蒸汽。⑥提高焦化分馏塔的换热效率，回收焦化分馏塔轻瓦斯油循环回流的热量，用于发生低压蒸汽、预热工艺物料或用作气体分馏装置的低温位重沸器的热源。在增大蜡油回流取热量的基础上，多产生1.OMPa的蒸汽。⑦注意焦化装置和其他炼油装置间的热联合，增加热输出，尤其是低温热的输出。
（6）生产喷气燃料和扩大乙烯原料来源。良好的裂解原料要求烷烃含量越高越好，而焦化装置生产的石脑油，烷烃含量较高，经加氢精制后作为乙烯原料比较合适。
（7）处理炼油厂废料。一炼油过程中会生成一定数量的废油、废渣，传统的处理方法都会对环境会造成一定的危害，而送入延迟焦化装置处理，对环境基本不会造成影响。具体的手段有：①在生焦过程中，把废料加到焦炭塔中，直接与进料混合或加到放空罐之中，使废料与焦炭塔顶的冷凝油混合，然后将混合物送回焦炭塔。②在焦炭塔冷却周期内向塔内加入废料。 -
第17题：
一般来说焦化装置控制焦化汽油的哪些质量指标？
正确答案: 一般来说焦化汽油控制汽油干点和汽油蒸气压，控制的数据因各炼厂后续处理装置不同，因而并没有统一的指标。与此同时，汽油还要分析馏程，如10%点、50%点和90%点。 -
第18题：
焦化加热炉出口温度如何确定？
正确答案: 应根据所需的目的产物及设备的具体情况选择合适的加热炉辐射出口温度。加热炉辐射管出口温度的变化，直接影响焦化反应的深度，影响到焦碳化产品的分布和产率。对某一性质的焦化原料，辐射出口温度一般控制在498至513度。 -
第19题：
焦化装置的工艺联锁就是加热炉的联锁。
正确答案:正确 -
第20题：
简述焦化加热炉开工主要操作步骤。
正确答案: ①做好开工前准备工作
②蒸汽贯通
③设备和管线试压
④按开工指标点火升温 -
第21题：
延迟焦化的石油焦产自（）
- A、焦化加热炉
- B、焦炭塔
- C、焦池
- D、放空塔
正确答案:B -
第22题：
焦化加热炉的作用？
正确答案: 将油品加热，使油品达到焦化反应的温度，提供足够的热量。 -
第23题：
焦化加热炉有何特点？
正确答案: 我装置焦化加热炉的特点主要有：
（1）双管程，双面辐射，以降低炉膛和炉管表面的最高热强度，减缓结焦。
（2）低炉管流速。
（3）采用多点注汽技术，以形成管内理想的流型，减缓结焦，同是能降低注汽量，能耗。
（4）扁平焰，低NOx气体燃烧器。具有重要的环保意义。
（5）安全自保系统，以保障加热炉的安全运行。