制氢装置余 热锅炉的结构设计及热力计算

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1、学兔兔www.xuetutu.com炼油与化工2011年第4期REFININGANDCHEMICALINDUSTRY制氢装置余热锅炉的结构设计及热力计算杨振波(大庆石化公司化工三厂，黑龙江大庆163714)摘要：文中设计的余热锅炉采用自然循环式水管结构，沸水流过管内，高温气体流经管外，适用于生产高压蒸汽。阐述了该锅炉的整体结构设计、辅助设备的设计及锅炉相关热力计算。关键词：余热锅炉；结构；设计；热力计算中图分类号：TE963文献标识码：B文章编号：1671-4962(2011)04-0023-02在石油化工行业中，余热锅炉已被广泛应用对象的要求。同时余热锅炉

2、系统必须操作稳用。由于工业生产的载热气体性质和用途的不定、结构简单、造价低、加工制造容易、安装检修方同，余热锅炉的种类和结构多种多样。余热锅炉便、运转安全可靠等。在设计时要全面进行分析、的设计必须满足工艺生产的需要；能够最大限度综合考虑，选择合理的高效率的结构形式。经过的回收热能；产生蒸汽的压力和质量可以满足使对实际情况的分析，采用自然循环式水管锅炉n。程中难免产生一定误差，从而造成计算结果与实[2]朱玉琴．管式加热炉[M]．西安：西安石油学院出版社，2002：56—58．际的偏差，如计算原油及各馏分的个别数据时误[3]西安石油学院化工系．石油炼制设计数据图

3、表集(上、下)[M]．差较大。西安：西安石油学院出版社2005：69—72．(2)常压炉的工艺计算中，炉效率未充分利[4]化学工程手册编委会．化学工程手册(上册)[M]．北京：化学工用，若想提高炉效率可考虑增加空气预热器，这样业出版社，2005：23～24．可使排烟温度降低，但烟囱高度会相应增加，虽然[5]林世雄．石油炼制工程[M]．北京：石油工业出版社，2000：l7—19．有利于余热回收，但同时也增加设备投资，因此需[6]钱家麟．管式加热炉(第二版)[M]．北京：中国石化出版社，要系统分析来决定。2003：15一l9．参考文献：收稿日期：2011-06—

4、24[1]倪炳华．化工单元设计[M]．西安：西北大学出版社，作者简介：郭忠华，男，助理工程师，2006年毕业于长江大学化学工200】：89-92．程与工艺专业，现从事化工生产工作。学兔兔www.xuetutu.com炼油与化工24REFININGANDCHEMICALINDUSTRY第22卷1结构设计温。采用耐热隔热混凝土防护结构，该结构具有1．1主要零部件的结构设计使用效果好，施工简单等优点。其厚度可根据热1．1．1管板石油化工用的余热锅炉，属于高温高工性能和工艺要求确定口】。压的换热器，管板是它的主要零件之一。管板在1．2辅助设备的设计工作中既要承受高压

5、，又要经受高温介质的冲蚀，1．2．1气包依据实际工况条件，确定气包筒体内当满足压力条件时，管板愈薄愈好，这样管板沿厚径为2m，筒体长度9m，筒体壁厚为60mm。封头度的温度梯度小，自身产生的温差应力也较小。采用球形设计，其内径为2m，壁厚为60mm。筒根据实际工况，确定管板为平管板，该类管板强度体与封头间采用焊接连接。大，自身无挠性。1．2．2上下联箱水保护段、蒸发段分别选用1．1．2管板与管子及壳体的连接273~26，219~22管子做为进出口联箱，原料预热(1)管子与管板的连接段选用377~28管子做为进出口联箱，过热1段管子与管板问采用胀焊并用的方法连

6、接，这选用273~20管子做为进出口联箱，过热2段分种结构既可以承受较高压力，又能避免疲劳裂纹别选用377~25、325~25管子为进出口联箱】。和间隙腐蚀。1．2．3其它辅助设备为了保证余热锅炉的正常(2)管板与壳体的连接运行，装置内还设置了其它辅助设备：除氧器、连采用对接焊的形式，在这种结构的焊缝焊接续排污罐、定期排污罐、加药装置、取样器等，并且应力小，焊缝质量易于保证。部分设备与加氢装置公用。1．1．3炉衬结构进入锅炉的介质往往有较高的2热力计算温度，为了避免这类高温气体的辐射，在高温部位2．1原始数据常采用衬涂耐热隔热材料进行防护，用以降低壁锅炉原始

7、数据见表1。表1锅炉原始数据2-3热力汇总计算，计算出水保护段、原料预热段、过热段和蒸正常工况下，依据文献进行热力计算、传热发段的传热量和换热面积，结果汇总见表3。学兔兔www.xuetutu.com炼油与化工2011年第4期REFININGANDCHEMICALINDUSTRY0．8Mt／a焦化汽油加氢精制反应器的设计王朋(大庆石化公司化肥厂，黑龙江大庆163714)摘要：文中针对胜利油田0．8Mt／a焦化汽油加氢装置中的加氢反应器进行了初步设计。对反应器进行了物料衡算、热量衡算、反应器尺寸设计以及高压分离器操作条件的确定。装置的运行结果表明，该装置工艺及

8、结构设计合理，安全可靠。关键词：设计；加氢反应器；加