抚顺干馏炉压力降及影响的探讨.pdf

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1、·90·露天采矿技术2013年第10期抚顺干馏炉压力降及影响的探讨马国明(抚顺矿业集团西露天矿坑口油厂，辽宁抚顺113001)摘要：抚顺油页岩干馏炉在生产过程中产生一定的压力降，通过对压力降的计算和影响因素分析，了解最低安全压力的水封高度，为干馏装置安全、平稳生产起到一定的借鉴作用。关键词：抚顺干馏炉；油页岩；压力降中图分类号：rE662．5文献标识码：B文章编号：1671—9816(2013)10—0090—031抚顾千馏炉压力降简介2干馏妒压力降的计算1．1抚顺油页岩干馏原理干馏炉压力降包括千馏段压力降及发生段压力抚顺式干馏炉属内热式干馏炉，12～75mm粒度降。经查阅资料抚顺炉压力

2、降，大部分只提供干馏炉的油页岩在千馏炉内从上至下进行千馏生产，干馏生压力降数值，没有介绍计算依据及计算过程，即干馏产过程中热载体与干馏物油页岩直接接触，进行对流段压力降980。6一l470．9Pa水柱，发生段压力降传热。热载体由两部分组成，一部分是干馏炉经干馏470-3Pa水柱，全炉压力降l470．9～1961．2Pa水段千馏至350—550~C后的页岩半焦，页岩半焦中固定柱。另外，计算过程中参数的设定和条件的选择对计碳在发生段内与炉底进入主风中的氧气发生激烈的算结果也会产生一定的影响。氧化、还原反应，产生大量的600—8ooC热发生瓦斯；根据料层在抚顺干馏炉内温度变化及气流分布情另一部

3、分是通过间歇式加热炉提供的550～750~C热况，利用散料层阻力损失公式(1．损-干馏炉压力降：循环瓦斯气，从干馏炉中部直接供热，两部分热源于△P：A，(1)干馏炉混合室相遇，混合后给干馏段干馏供热，产出晒大量油气混合的干馏瓦斯气。热载体在干馏炉内自上式中：根据雷诺数的不同，阻力系数按下式计算，而下与油页岩进行对流换热。通过油页岩料层过程中当Re<40时，A=；当e>40时，A=140受料层阻力作用形成一定的压力降，最后借助瓦斯排送机将干馏产物经炉出口微负压导出。式中：e=肛1．2干馏炉压力降的形成∞一气体实际流速，ntis；油页岩料块在干馏炉内形成固定床，床层中料块间的空隙形成的供热载

4、体通过细小、曲折、互相交日一气体在散料中流经路线的当量长度，m；联的复杂通道，固定床内部的传热、传质过程十分复砒一散料间通道的当量直径，m，=：如杂。就传质来讲，不仅有气相和固相各自的本体运动，还有气固相间、固相颗粒内部向颗粒外部的传质过程。热载体通过油页岩料层时由于阻力作用，压力一块料平均直径，如亩∑c·d，c、d为块逐渐降低，热载体通过料层时的流动阻力计算存在诸多变量，很难进行精确的理论推算。料中不同直径的百分比和平均直径；为计算热载体通过油页岩床层的压力降问题，严料层空隙度=卫，y葺、y堆为物料在保证单位床层体积表面积相等的前提下，将床层y真内实际流动过程大幅度简化。真比重和堆比重

5、；一形状系数，近似取l。收稿日期：2013．-05—132．1干馏段之压力降作者简介：马国明(198o-)，2004年毕业于鞍山科技大学，应用化学专业，工程师，现在抚颇西露天矿坑口油厂从{瞰术工作。热循环瓦斯平均温度设650~C，炉出口温度设90％。．2O13年第lO期·91·虑破损因素。即肭激3℃如亩∑c·d=35·42mm此温度下煤气重度=1．23kg／m3,70=y／(1+d=争dL7=10．36mm)=0．6043—j干馏段经过总煤气量=循环瓦斯+发生瓦斯=空隙截面积：7．35×0．332：2．44m2235+324=559m3／t煤气实际流速==0．627m／s折算至283℃为

6、559×=1138．5m3／t尺e：丝丝_：128．95干馏段平均直径=2．6m，炉之截面积=0．785×A=16162．62=5．31m2；万==6．05厂=卫l监=O．305；．。’，真ziP等丢∞××o．536×如亩∑c～d35·42mm=30．89mm水柱如果日放大取1．2倍，则压降为37．1mm水柱手10．36mm(363．8Pa)。空隙截面积：5．31×O．305=1．62m2即干馏炉全炉的压力降为74．5+30．89=105．4煤气实际流速∞==0．921m／smm水柱(1033．55Pa)。，放大1．2倍的压力降为89．4+37．1=126．5mm水柱(1240．5Pa)

7、。。湿煤气运动粘度Z可取为0．026厘?fl(mea．S)，3影响压力降的因素Re：址：221．65A=1616通过匕述计算可以看出，干馏炉干馏段和发生段万==5．43计算的压力降数据较资料介绍数据偏低，笔者分析认为，可能是各参数取值不同造成的偏差，另外，此公式△P等7为理论计算，和实际生产还存在一定差异。但从E述公=5．43××0．604×=74．5mm式可以看出，影响干馏炉床层压力降的因素有3个方面：即操作因素中热载体流速甜；物