《炼油设备培训》ppt课件

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1、炼油设备流体输送设备加热设备换热设备传质设备反应设备容器流体输送设备作用、种类输送各种液体（如原油、汽油、柴油、水等）和气体（油气、空气、蒸气等）；使物料压力升高或降低。输送液体的机械主要是泵，常用的有离心泵、往复泵、旋涡泵等。输送气体的机械主要有压缩机、鼓风机、真空泵等。除此之外，流体输送设备还包括各类管线、阀门等。炼油厂的“动脉”常减压蒸馏装置中，泵的投资约占总投资的5％；催化裂化装置中仅主风机和气体压缩机约占总投资的6％；加氢裂化装置压缩机的动力消耗相当于整个装置的60％。一个炼油工艺装置所需的阀门数经千计，管线总长可达万米以上。加热设备把原

2、油加热到一定的温度，使油品气化或为油品进行反应提供足够的热量和反应空间，都需采用加热设备。常用的是管式加热炉。（一）管式加热炉的结构和作用（二）管式炉的主要工艺指标（一）管式加热炉的结构和作用管式炉主要由辐射室、对流室、炉管、燃烧器及烟道等组成。1.辐射室与对流室管式炉四周有炉墙(由耐火层、保温层等组成）,里面排有炉管.原料油或油品从对流室的炉管（称对流管）进入,经辐射室的炉管（辐射管）加热到要求的温度后离开炉子。燃料油和（或）燃料气在炉膛里燃烧,以辐射方式直接加热原料油。燃烧产生的高温烟气进入对流室,以对流方式把热量传给原料,最后从烟囱中排出。在

3、加热炉里70～80％的加热任务是在辐射室里完成的。对流室除用以加热油品以外,有时还有部分炉管用来生产过热蒸汽供装置内用。2.炉管排列在辐射室里的炉管,一般材料为优质碳钢（10号钢）；处理高温或有腐蚀性的原料油则采用铬钼合金钢（如Cr5Mo等）。为了增加传热面积,强化传热过程,对流室炉管外表面可以带有钉头。3.燃烧器是喷散燃料与空气混合的设备,以使燃料完全燃烧。加热炉所用的燃料有两种：一种是重质油品,即燃料油,另一种是燃料气。烧燃料油时,一般采用蒸汽与燃料混合,经油嘴高速喷出,使油雾化,空气从风门中选入,选行燃烧。常用的燃烧器是同时使用燃料油和燃料气

4、的油气联合燃烧器。几种常见的管式炉结构目前炼油厂中应用较广泛的管式炉是圆筒炉、立式炉、无焰炉等。三种炉型的结构示意图分别见图3-5、图3-6和图3-7。圆筒炉炉膛为直立圆筒形,辐射管在炉膛周围垂直排成一圈,炉底装有一圈燃烧器,即辐射室内燃烧器和管排成同心圆布置。辐射管距火焰的相对位置匀称,炉管径向的辐射热量均匀,同时便于布置成多程并联(即一个以上的进出口)。圆筒炉的结构紧凑,材料用量、投资和占地面积均小于立式炉。但这种炉型由于受辐射管高度与炉管节圆直径（即以辐射管中心连线所形成圆的直径）之比的限制(约在2.5左右),所以沿管长受热不均匀,辐射管的平

5、均热流密度也较低。为了弥补大型圆筒炉炉膛热流密度低的缺点,有的圆筒炉除沿炉膛周边排炉管外,又在炉膛中间布置了炉管，除能充分利用炉膛空间外，由于中间设置的炉管承受双面辐射,所以还可提高辐射管的平均热流密度,从而节省材料用量。圆筒炉的方形对流室在圆筒体（辐射室）上部,对流管均为横排的。水蒸气管一般在对流管的中部。立式炉炉膛为长方型,辐射管水平排列在两侧,所以又叫卧管立式炉。这种炉型的高宽比小,且燃烧器沿管长布置,故辐射管受热均匀,平均热流密度较高。由于在两排燃烧器之间有一火墙,辐射管沿两面侧墙排列,故适用于布置双程并联。立式炉炉管沿管长方向受热虽较均匀

6、,但沿辐射室高度方向因受燃烧器形式和焰形的制约,各部位的炉管热流密度仍有差异。为改善这种状态,可选用较合适的燃烧器或在炉管的排列上作适当调整。辐射管沿两面侧墙排列,适于布置双重并联。一般在热负荷较大时使用。无焰炉炉体为长方形,辐射室炉管排在中间,两面受热,燃烧器排在两侧炉墙上,形成无焰燃烧,所以炉管受热均匀,允许热强度大,金属耗量小,炉墙散热少,热效率高。无焰炉的特点是采用了无焰燃烧器。燃料气以高速(300～400米/秒)通过喷嘴把空气由风门中带入,在混合管中混合,通过分布室分布到燃烧孔道中去,以极高的速度在孔道中完成全部燃烧过程,因此看不到火焰。

7、孔道温度很高,把炉墙烧至高温,形成一面温度均匀的辐射墙,由炉墙把热量传给炉管,因比,炉管受热比较均匀。由于无焰炉必须使用燃料气，且燃烧器较多，操作麻烦，故只有在炉管受热均匀程度要求较高的情况下才使用这种炉型,如焦化装置中常用无焰炉。（二）管式炉的主要工艺指标管式炉除了保证将原料油加热到要求的温度外,还应具有节省燃料、低金属耗量、长周期运转、结构简单紧凑、便于安装检修、噪音小等特点。这些特点是相互联系和制约的。1热负荷2热效率3炉管表面热强度1热负荷燃料在加热炉内燃烧所产生的热量并非全为原料油所吸收。原料油在炉内所吸收的热量叫做炉子的热负荷,单位是千

8、焦/时。例如一套处理量为250万吨/年的常减压蒸馏装置,其常压炉的热负荷约为16750万千焦/时。当炉子尺寸相同时,能承担