工业炉系统说明5.doc

表LC55-02中国石油天然气华东勘探设计研究院工艺设计说明档案号20-03/44-040/说中国石油吉林石化分公司炼油厂二常压装置常压炉更新改造工业炉系统部分设计阶段 方案修改号日期 2003/09/06共 3 页 第 3 页中国石油吉林石化分公司炼油厂二常压装置设计加工大庆原油250万吨/年，自2000年6月起开始掺炼俄罗斯瓦涅干油田原油。由于俄罗斯原油总硫含量明显高于大庆原油，因此装置产品硫含量也呈上升趋势，装置设备腐蚀情况明显加剧。经化验分析，仅初顶瓦斯、常顶瓦斯等产品中的硫化氢含量就由原来的100 mg/m3水平激增到6545 mg/m3的水平。由于装置尚未配备单独的轻烃回收系统，初顶瓦斯、常顶瓦斯继续引入常压炉火嘴燃烧，因此造成了常压炉烟气中SO2等腐蚀性气体大量积存的现象。由于目前与常压炉配套使用的空气预热器负荷偏大，致使常压炉烟气出口温度偏低，客观上满足了烟气中腐蚀性气体露点腐蚀的条件，从而最终导致了常压炉空气预热器管束的腐蚀破损。在实际操作中，常压炉强制供风时空气往往随预热器腐蚀漏点进入烟气系统，导致了燃烧器供氧量不足、热负荷无法满足正常生产需要的现象。由于装置目前使用的GNK型燃烧器燃烧效果不好，一定程度上又加剧了对流段的粘性积灰，进一步降低了烟气流通面积，从而造成了加热炉排烟不畅、辐射段炉膛正压操作的不利局面。为了保证装置的安全、平稳、长周期运行，吉林石化分公司炼油厂决定通过二常压装置常压炉更新改造项目，彻底解决二常压装置常压炉安全隐患问题。由于此次改造施工周期较短，因此我方本着最大限度地减少改造工作量、缩短装置停工损失、以及控制改造费用的目的，提出本改造方案。1、由于对流段炉管不可能解体清灰，因此厂方应组织检修力量进入加热炉人工清灰。在对流段炉管积灰彻底清除干净的前提下，我方设计将原有35台DG-型吹灰器更换为RC-型蒸汽吹灰器；更新原有12台GNK型燃烧器；更新原有2台空气预热器。2、考虑到装置改造后加工能力的进一步提高，本次设计对更新后的燃烧器做扩能处理。更新后燃烧器采用RC5-300型油气联合燃烧器8台、RC-300L型高/低压瓦斯联合燃烧器4台。安装时要求4台RC-300L燃烧器必须对称安装，一室2台；其它8台油气联合燃烧器也须对称安装，一室4台。燃烧器的具体操作参数、安装参数见RC5-300型和RC-300L型油气联合燃烧器安装图。3、更新后的RC-型蒸汽吹灰器安装位置及标高维持不变，安装参数见安装图。4、空气预热器外壳及与炉体、冷热风道的连接不变，只将内部的换热管更新。预热器的设计考虑燃料硫化物的露点腐蚀，因此换热管采用ND钢材质，且空气侧阻力降小于250Pa、烟气侧阻力降保持不变。空气预热器设计参数如下：烟气量：52030 kg/h（2台预热器总量）、烟气入口温度：370、烟气出口温度：190230、空气量：48562 kg/h（2台预热器总量）、空气入口温度：冬季：-30、夏季20、空气出口温度：170200、空气侧允许压降：250 Pa、烟气侧允许压降：20 Pa。空气预热器设备参数如下：换热管形式：光管扰流子、总传热系数：17.03 W/m2.、光管传热面积（单台）：404 m2、换热管规格及数量（单台）：482.5/870、管心距-排心距：8674 mm、排数列数：3029（两管程）换热管有效长度：3118 mm。5、在满足上述加热炉热负荷的情况下，原鼓风机需要更新。更新后鼓风机操作参数如下：风机流量：45300 m3/h、风机全压：3128 Pa。6、根据厂方提供的设计数据：该加热炉初底油流量为325000kg/h,进料温度288，出炉温度365，油品出炉气化率为33.6%,油品密度为869.3kg/m3。经核算加热炉热负荷为2441x104kcal/h,在经过上述改造且厂方在将加热炉对流段炉管积灰彻底清除干净的前提下，处理量可以达到8000吨/天。受常压炉系统烟囱抽力的限制，装置进一步扩大处理总量难度较大，需加高烟囱总长、或扩大烟囱直径方可达到目的。7、附表常减压（）装置常压炉数据表： 项目辐射室 对流室 项目 介质原料油原料油蒸气燃 料Nm3/h燃料油燃料气2774流量 kg/h325000325000 燃 烧 器型式规格RC5-300RC-300L温度入口288出口365数量 个12压力MPa入口0.65 吹 灰 器型式规格RC-III出口0.11热负荷kw分段热负荷190039380数量 个35总热负荷 28383 辐 射 室长 mm平均热强度w/m22932613516宽 mm 炉 管规格 mm1528/219101528高 mm 烟 囱内径mm高 mm根数84/36158全炉总