一种延迟焦化焦炭塔气体循环预热装置及工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种延迟焦化焦炭塔气体循环预热装置及工艺，包括两焦炭塔、电加热器和变频循环风机。焦炭塔顶部和底部与电加热器和变频循环风机用管线连接，形成密闭环路；在所述的两个焦炭塔的下锥体环焊缝和焦炭塔焦层上沿之间的塔壁外均设有换热设备，并通过循环管路连通循环风机形成密闭环路；由循环风机推动气体在密闭环路中循环，给焦炭塔预热。本发明同现有的焦炭塔预热流程相比，采用延迟焦化装置生产系统外的热量把焦炭塔安全的预热到需要的操作温度，所以减小了装置的周期性波动，延长焦炭塔使用寿命，提高装置的液收，提高了产品质量，优化了延迟焦化装置焦炭塔间歇式生产带来的诸多弊端。
【专利说明】一种延迟焦化焦炭塔气体循环预热装置及工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油化工【技术领域】，具体涉及延迟焦化装置焦炭塔预热流程的装置及工艺。
【背景技术】
[0002]目前石化行业的延迟焦化装置，其焦炭塔的预热的流程是打开新塔塔顶的球形环阀，生产塔的高温油气从新塔的塔顶流到塔底换热液化后，进入甩油罐来给新塔塔壁预热到330°C左右，预热后焦炭塔内的温度呈上高下低分布。
[0003]这种无堵焦阀焦炭塔预热工艺，一般需6个小时，用生产塔的高温油气把新塔预热到330°C左右，而切塔时，进料温度是487°C，瞬间150°C的温差变化会对焦炭塔造成损害，减少焦炭塔的使用寿命；同时，新塔330°C左右的环境温度，满足不了渣油热裂解时所需吸收的热量，渣油热裂解反应不充分；所以导致焦炭塔切塔前后整个系统的物料平衡和热量平衡破坏，造成装置系统的周期性波动，增加了装置的操作难度，降低了液收，降低了产品质量的控制精度，增加了系统的焦粉携带量，且造成热能的不必要损耗，增大了加热炉管的结焦速率；对于非鉻钥钢材质的焦炭塔，在焦炭塔高温、高焦位的长期变温操作条件下，容易造成焦炭塔下锥体环焊缝以上第一、二、三道圈板的蠕变，缩短了焦炭塔的使用寿命O
【发明内容】
[0004]本发明目的在于克服现有技术的缺陷，提供的一种平稳系统的物料平衡和热量平衡、提高产品质量、节能降耗、提高液收、优化装置系统工艺操作，并可延长焦炭塔使用寿命的延迟焦化焦炭塔预热装置及工艺。
[0005]为实现上述目的，本发明包括两焦炭塔、电加热器和换热设备，其特征在于，在焦炭塔顶部和底部与电加热器和变频循环风机用管线连接，形成密闭环路，所述的电加热器给气体加热，由变频循环风机或气体受热产生虹吸动能推动气体在密闭环路中循环，给焦炭塔预热到需要的温度；在所述的两个焦炭塔的下锥体环焊缝和焦炭塔焦层上沿之间的塔壁外均设有换热设备，换热设备与变频循环风机用管线连接，形成密闭环路，由变频循环风机推动气体在密闭环路中循环，用循环导热气体把生产塔高温石油焦的余热给新塔塔壁循环预热；两套加热设施可单独或同时给焦炭塔预热，焦炭塔预热的热量供给方式为生产系统外供给。
[0006]所述的电加热器配备温度控制系统。
[0007]所述的换热设备可以是多种形制环绕于所述的焦炭塔塔壁外，如:水冷壁、膜式水冷壁及金属管。
[0008]所述的密闭环路内的循环气体包括各种气体。
[0009]本发明同现有的焦炭塔预热流程相比，采用延迟焦化装置生产系统外的热量把焦炭塔安全的预热到适宜的操作温度，所以平稳了装置系统的物料平衡和热量平衡，减小或避免了焦炭塔下半部圈板的裂纹和蠕变，延长焦炭塔使用寿命；减小了装置的周期波动；提高装置的液收，提高了产品质量的控制精度，减小了系统的气速变化和焦粉的携带量，减小了加热炉管的结焦速率，缩短了焦炭塔预热时间；减少或避免了甩油(预热新塔产生的油)形成，节省了泵的电能耗，减少了系统污油的产生量，优化了延迟焦化装置焦炭塔间歇式生产带来的诸多弊端。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1所示本发明实施例提供的一种延迟焦化焦炭塔内气体循环预热设施示意图；
[0011]参见图1，I为电加热器；2为变频循环风机；3为过滤器；4为热电偶；5为压力控制阀。
[0012]图2所示本发明实施例提供的一种延迟焦化焦炭塔外气体循环预热设施示意图；
[0013]参见图2，I为焦炭塔焦层上沿；2为换热设备；3为下锥体环焊缝；4为热电偶；5为压力控制阀；6为变频循环风机；7为热电偶。
【具体实施方式】
[0014]为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0015]如图1所示，作为一实施例，一种延迟焦化焦炭塔气体循环预热装置及工艺，两焦炭塔顶部和底部与电加热器1、变频循环风机2、过滤器3用管线连接，形成密闭环路；以密闭环路内的循环气体是蒸气为例:在焦炭塔正常的预热流程，蒸气赶空气，试压环节完毕后，不进行跑气，脱水环节，这时焦炭塔的压力是0.3Mpa左右；用焦炭塔内的蒸气贯通电加热器I和变频循环风机2处循环管路，蒸气从压力控制阀5排出，让整个密闭环路充内满蒸气，并在低处排水，建立密闭环路流程。启动电加热器给密闭环路内蒸气加热，由变频循环风机推动蒸气在密闭环路中循环，根据焦炭塔的温度调节电加热器I的热量供给和变频循环风机2的蒸气流量，给焦炭塔安全预热到需要的温度；电加热器配备温度控制系统，可精准控制加热温度在正负I°C以内。在给焦炭塔预热的过程中，控制密闭环路内的蒸气压力不超过焦炭塔设计允许压力0.35MPa。最高预热温度不超过焦炭塔设计允许温度。在焦炭塔预热到需要的温度后，通过压力控制阀5跑蒸气，根据热电偶4的温度变化尽量排掉焦炭塔中的水蒸气，减少进入分馏系统的蒸气量，以免增加系统不必要的负荷。预热完毕的焦炭塔内的蒸气也可引入到老塔做小吹汽的蒸气，但要精准控制。
[0016]如图2所示，作为一实施例，在所述的两焦炭塔的下锥体环焊缝3和焦炭塔焦层上沿I之间的塔壁外均设有换热设备2，并通过循环管路连通变频循环风机6形成密闭环路；以密闭环路内的循环气体是氮气为例:在焦炭塔开始预热时，生产塔的塔壁温度是430°C左右，通过压力控制阀5给密闭环路内注入氮气，启动变频循环风机6推动氮气在密闭环路中循环，用生产塔高温石油焦的生产的余热给新塔预热。当热电偶4和热电偶7的温度相仿时，停止新塔预热。
[0017]本发明以上两个焦炭塔预热实施例，根据工况可以单独或同时给焦炭塔预热。预热后焦炭塔内的温度呈上低下高分布。
【权利要求】
1.一种延迟焦化焦炭塔气体循环预热装置及工艺，包括两焦炭塔、电加热器和换热设备，其特征在于，焦炭塔顶部和底部与电加热器和变频循环风机用管线连接，形成密闭环路，所述的电加热器给气体加热，由变频循环风机或气体受热产生虹吸动能推动气体在密闭环路中循环，给焦炭塔预热到需要的温度；在所述的两个焦炭塔的下锥体环焊缝和焦炭塔焦层上沿之间的塔壁外均设有换热设备，换热设备与变频循环风机用管线连接，形成密闭环路，由变频循环风机推动气体在密闭环路中循环，用生产塔的余热给新塔预热；两套加热设施可单独或同时给焦炭塔预热，预热的热量供给方式为生产系统外供给。
2.根据权利要求1所述的焦炭塔气体循环预热装置及工艺，其特征在于，所述的换热设备可以是多种形制环绕于所述的焦炭塔塔壁外。
3.根据权利要求1所述的焦炭塔气体循环预热装置及工艺，其特征在于，所述密闭环路内的循环气体包括各种气体。
【文档编号】C10G9/00GK104232145SQ201410228579
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年5月28日 优先权日:2014年5月28日
【发明者】林永波 申请人:林永波