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工艺专业主任
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转化器各段操作温度如何确定?
我在一家锌冶炼烟气制酸生产企业见过,生产规模20KT/A,一转吸生产工艺,转化器操作温度:一段:进口430度,出口590度,二段进口520度出口580度,三段进口460度,出口495度,四段进口440度,出口465度,二 氧化硫 浓度6.5%,转化率95.5%大家帮分析一下,如何,特别是二段进口温度正常吗?
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往复式压缩机气阀的开度与负荷的关系?
往复式压缩机 在满负荷时气阀是开的还是关的?什么原理?谢谢
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变换气中的氮气哪里来?
我单位是单醇生产工艺是:UGI炉--湿脱硫--压缩--变换--变换气脱硫(湿法)--PSA脱碳。在造气后的 氮气 含量在3.0%左右,为什么在变换后的氮气含量在7.0%左右。我认为像合成中的氮气一样是积累的,但是还不明白为什么积累下的呢?
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循环水管道是否算压力管道?
循环水管道是否算压力管道?设计压力0.5MPa,设计温度50摄氏度 《特种设备安全监察条例》中"利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压)的气体、 液化气 体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性,最高工作温度高于或者等于标准渄点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道" 但是我们院都不把它当成压力管道,这是为什么? 请老师傅指点!
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#循环水
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管道硫酸钙结垢?
管道被 硫酸钙 结垢堵了。有好办法解决吗?
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延迟焦化技术问答?
一概念定义 1延迟焦化: 渣油以高流速通过加热炉管,急速加热到进行深度反应的温度495—500℃,然后立即进入焦炭塔内停留足够时间来进行热分解和缩合反应。因为焦化反应不是在加热炉管内而是延迟到焦炭塔内,延迟焦化因此而得名。 2循环比: 循环油与新鲜进料的比值。 3循环油 焦化油气和原料在分馏塔底进行换热,油气中被冷却下来的重组份叫循环油 4焦炭挥发份 在实验条件下,将焦炭隔绝空气加热升至800℃,30分钟所减轻重量占总重量的百分数。 5生焦周期 焦炭塔从切换生产到切换处理所用的时间。 6单位骤冷因数 单位骤冷因数就是水骤冷因数=水骤冷时间(min)/焦炭产量(t)。 7什么叫加热炉的热负荷? 一小时内传给油料(或其它流体)作为加热、蒸发或反应所需的热量,即加热炉被有效利用的热量,即为炉子的热负荷(单位是kW),热负荷的大小表示炉子生产能力的大小。 8加热炉的有效热负荷 加热炉炉管内各种物料升温、汽化、反应等所需要的总热量就叫加热炉的有效热负荷。 9炉管表面热强度 单位面积炉管(m2)在单位时间内(h)所传递的热量即为炉管表面热强度,其单位是瓦平方米(W/m2),按炉管在加热炉内所处部位不同,分为对流管热强度和辐射管热强度两种。 10加热炉的热效率 加热炉炉管内物料所吸收的热量占燃料燃烧所发出的热量及其它供热之和的百分数即为加热炉的热效率。它是表明燃料有效利用率的一个指标,是加热炉操作的一个主要工艺参数。通常以符号“η”表示。 11过剩空气系数 实际进入炉膛的空气量与理论计算所需的空气量之比。 12炉膛热强度 单位体积单位时间炉膛所传递的热量。 13回火 当瓦斯、空气混合物出火嘴时的流速低于火焰的传播速度时,火焰回到喷咀内部燃烧的现象。 14对流传热 对流传热是指借液体或气体质点互相变动位置的方法,将热量自空间的一部分传到其他部分的传热方式 15辐射传热 辐射传热是一种由电磁波来传递能量的传热方式,热能不借任何传递介质。 16热传导 传热是物体较热部分的分子因振动而与相邻分子碰撞,将热能从热端传到冷端的传热方式 17爆炸下限 可燃物质的蒸汽或粉尘在空气中哪够发生爆炸的最低浓度 18排烟温度 加热炉燃烧所产生的烟气排入大气时的温度称为排烟温度。 19沸点 一定外界压力下,液相受热升温时,其蒸汽压随着温度升高而增加,当蒸汽压升到和外压相等时,液体内部产生气泡而沸腾汽化,此时的温度称为该物质在该压力下的沸点 20露点温度 在一定压力下,混合蒸汽开始冷凝而出现第一滴液珠时的温度叫露点温度。 21泡点温度 在一定压力下,将液体混合物加热到刚刚开始汽化,或者出现第一个气泡时的温度,称为泡点温度。 22馏程 自初馏点到干点之间的温度范围,称为馏程。 23初馏点 蒸馏时,从冷凝管流出第一滴液体时的气相温度叫初馏点 24干点 干点又称终馏点,是指测定油品馏程时,所达到的最高气相温度 25精馏 利用液态或气态混合物中各组份挥发性或沸点不同,来分离这些组份的方法叫精馏。 26精馏段 进料板以上上升气相中的重组份不断冷凝分离,气相中轻组份不断提纯,该段称为精馏段 27提馏段 进料板下液相中轻组份不断被汽化分离,液相中重组份不断被提浓,该段称为提馏段。 28干板压降 板式塔塔板压降的计算组成部分。指气体通过不存在液体的塔板时的压力损失 29内回流 分馏塔精馏段内从塔顶逐层溢流下来的液体。首先是塔顶冷回流(外回流)造成的。各层溢流液即内回流与上升蒸汽接触时,吸取气化潜热,故属于热回流. 30液泛 又称淹塔。是带溢流塔板操作中的一种不正常现象。表现为降液管内的液位上升和板上泡沫层提升至使塔板间液流相连。造成液泛的原因是液相负荷过大,气相负荷过大或降液管面积过小。 31理论塔板 能使气液充分接触而达到相平衡的一种理想塔板的数目 32平衡汽化曲线 又称一次汽化曲线,指在某一压力下,石油馏分在一系列不同温度下进行平衡蒸发所得的气化率和温度的关系曲线。气化率以馏出%(体积)表示,不同压力可得到不同的平衡汽化曲线。平衡蒸发的初馏点即0%馏出温度,为该馏分的泡点;终馏点即100%馏出温度,为该馏分的露点。平衡蒸发曲线是炼油工艺的基本数据之一。 33馏分脱空 简称脱空。在石油蒸馏切取多种馏分时,常以相邻两馏分的恩氏蒸馏曲线的间隙(或间隔)或重叠程度,来衡量分馏塔或该塔段的分馏精确度。如果较轻馏分的终馏点低于较重馏分的初馏点,这两点的温度差就是相邻馏分的间隔,称为馏分脱空。脱空程度大,说明精馏段分馏效果好;反之,较轻馏分的终馏点高于较重馏分的初馏点,即这两个相邻馏分的头尾馏分有交叉重叠,称为馏分重叠,重叠程度越大,说明该塔段分馏精度越差。馏分脱空并不是由于原料中不存在这个沸程的组分,也不是蒸馏中的跑损,而是由于精馏时分馏塔精馏效果高于恩氏蒸馏的精馏效果所致。 34漏液点 指不致产生滴漏时的允许最低开孔气速。气速低于此点,板上液体开始滴漏,一般以漏液点作为蒸汽负荷或开孔气速的下限 35塔板开孔率 指塔板上开孔总面积与塔截面积之比。是影响操作的重要因素。在塔的气液相负荷一定时,开孔率过大,会造成漏液,开孔率过小,会造成严重的雾沫夹带。 36操作弹性 用上升气体速度的最大允许值与最小允许值之比表示,它是用来衡量塔与塔之间的综合性能好坏的参数。 37塔板效率 理想塔板数与实际塔板数之比称为塔板效率 38相平衡 在一定压力和温度下,保持汽液两相共存,此时汽液两相的相对量以及组分在两相中的浓度分布都不再变化,称为相平衡 39回流比 是回流量与产品量之比 40吸收原理 吸收是根据气体混合物中各组份在液体中溶解度的不同而将其进行分离提纯的方法,被液体溶解的组份称为溶质,溶解气体的液体称为溶剂或吸收剂,吸收了溶质的吸收剂称为溶液。当溶剂吸收溶质时,随着吸收量的增加,溶质在溶剂中的浓度增加,一直达到饱和浓度,吸收就停止了,这个饱和浓度就是该溶质在此溶剂中的溶解度。饱和压力与它在气相中分压相等,即达到了相平衡状态。 41什么叫物理吸收和化学吸收 吸收过程中,若气体溶解后与溶剂或与预先溶于溶剂里的其他物质进行化学反应则称为化学吸收;反之,气体单纯的溶解于液相的物理过程,称为物理吸收 42什么叫等温吸收和非等温吸收 当气体溶于液体时,要放出溶解热,伴有化学反应时,要放出反应热,使操作温度显著升高,这种吸收称为非等温吸收;反之,在吸收过程中温度变化不明显的称为等温吸收。 43传质的概念 不平衡的气液两相通过充分接触而趋于平衡,物质从一相穿过相界面传递到另一相中去,即发生了传质过程。传质的根本原因是物质的扩散,物质在一相中扩散移动,通过相界面扩散到另一相中,也就是相内扩散和相外扩散,使物质从一相传递到另一相。 44什么是轻关键组份和重关键组份 在分离过程中起关键作用的组份称关键组份,有些组份全部或大部分进入塔顶产品中,在这些组份中最重的一个就是轻关键组份;反之,全部或大部分进入塔底产品的各组份中最轻的一个就是重关键组份。 45何谓水力除焦? 水力除焦设备是本装置特有的。所谓水力除焦是采用特制的水力切割器,用高压水,以高速度、高冲击力,把焦炭从塔内除出,从而完成除焦工作。 46水力除焦的基本原理是什么? 水力除焦的基本原理是由高压水泵输出的高压水,经过水龙带,钻杆到水力切焦器的喷嘴。从水力除焦器喷嘴喷出的高压水,形成高压射流,借助于高压射流的强大冲击力,将石油焦从塔内切割下来,钻杆与除焦器不断地升降移动旋转,直到把焦炭塔内石油焦全部除尽为止。 47什么叫钻孔? 除焦开始后的第一步工作。沿生焦孔下钻,打出一定直径的通道,以便切焦时焦炭能顺利排出。 48什么叫切焦? 扩孔结束后,将除焦器切换到切焦状态,靠高压水流将塔内焦炭打净。 49什么叫透眼? 钻孔完毕的瞬间,叫透眼。 50什么叫扩孔? 透眼后,自下而上的几趟提、下钻称为扩孔。 二焦化部分 1焦化目前主要有几种形式 主要有釜式、平炉、延迟、接触和流化等五种形式 2延迟焦化的目的是什么? 深度加工重质油,提高轻质油收率,生产优质石油焦。 3 简述焦化反应的机理? 焦化反应主要包括两类:原料渣油在高温作用下,主要发生裂解反应、缩合反应。裂解方向产生较小分子,缩合则产生较大分子,该反应是一种平行顺序反应。它不会在某一阶段停留,而是不断进行,随反应时间的加长,反应不断加深。焦化反应符合自由基反应机理。 4延迟焦化有什么工艺特点?有什么操作特点? 工艺特点是既结焦,又不结焦。即在焦炭塔内结焦,而不在加热炉炉管和其它设备和管线处结焦。操作特点是:工艺流程上采用的是一台加热炉配两个焦炭塔,热渣油进入其中一个焦炭塔,生焦一定高度后,将热渣油切换到另一个焦炭塔去,对于加热炉和后面的分馏系统来说是连续操作,而对于焦炭塔来说就要进行新塔准备、切换,老塔处理、除焦等间歇操作,所以延迟焦化是既连续又间歇的生产过程,也就是说整个过程是连续的,而焦炭塔操作是间歇的。从整个延迟焦化操作来看,焦炭塔是周期性预热,高温到低温,常压到操作压力。 5延迟焦化的反应特点是什么 (1)反应复杂,属于复杂的平行-顺序反应 (2)容易生焦,渣油在反应中由一种胶体分散体系状态受热而产生第二相,从而促进了缩合生焦 6什么是焦化反应的热效应 焦化过程是对重质油进行无催化剂的热破坏加工,发生一系列的裂解和缩合反应。裂解反应在焦化过程中占主导地位,因此焦化过程表现为吸热反应。总体热效应是吸热的,但随着反应深度的逐步提高吸热效应逐步降低。加热炉为反应提供热源。 7本套装置延迟焦化部分为哪几个部分? 焦化部分主要包括:原料换热部分、加热炉部分、焦炭塔部分、分馏塔及换热部分、冷切焦水处理部分、焦炭塔的吹汽放空部分、高压水泵及水力除焦部分、焦炭的装运部分。 8焦炭和油气各是怎样得到的? 在焦化条件下,烃类热反应是一种复杂的平行顺序反应,这些反应不会停止在某一阶段,而是不断地进行下去。随反应时间的延长,一方面由于热裂解反应,生成分子越来越小、沸点越来越低的烃类(混合油气);另一方面由于缩合反应生成分子越来越大的稠环芳香烃,再进一步缩合就生成固体焦炭。 9焦炭形成的具体过程? 由烷烃、环烷烃、烯烃、芳香烃→稠环芳香烃→高分子缩合物→胶质→沥青质→焦炭。 10按加工方法的不同,石油焦如何划分? 可分为生焦和熟焦。前者由延迟焦化装置的焦炭塔得到,又称原焦,它含有较多的挥发分,强度较差;后者是生焦经过高温(1300℃)煅烧5小时,处理除去水份和挥发分而得,又称煅烧焦 11按硫含量的高低,石油焦如何划分? 可分为高硫焦(硫含量大于4%)(wt%)、中硫焦(硫含量2%~4%)(wt%)和低硫焦(硫含量小于2%)(wt%)。硫属于石油焦中的杂质。 12石油焦按其外形和性质可分为哪几种?说明各自原料及外形 (1)海绵状焦-----是含高度胶质、沥青质的原料生成的无定形焦。从外观看呈海绵状,焦块内有许多小孔,孔隙之间的焦壁很薄,几乎无内部连接。 (2)蜂窝状焦-----是含低胶质、沥青质原料生成的石油焦。焦块内小孔呈椭圆形,焦孔内部相互连通,分布均匀,并且是定向的。当沿焦块边部切开时,就能看到蜂窝状结构。 (3)针状焦-----是由芳香烃含量高的热裂化渣油或催化澄清油作原料而生成的石油焦。从外观看,有明显的条纹,焦块内的孔隙是均匀定向呈细长椭圆形,当碰撞时焦块碎裂成针状 13石油焦的主要用途是什么? 主要用于炼铝、炼钢电炉中的电极,冶炼燃料,制造金钢砂,绝缘材料等。 14石油焦的主要质量指标有哪些 挥发分、硫含量、灰分。 15延长生焦时间对焦炭的挥发份有何影响? 延长生焦时间,实质就是使生焦时间加长,反应进一步深化,焦床处于高温状态的时间加长,焦床中未反应的重质油进一步参与反应,因而可以降低焦炭的挥发份。 16炉出口温度对焦炭挥发份有什么影响? 油品带入焦炭塔的热量,是焦化反应得以进行的保证。若出口温度低,则带入的热量小,反应不彻底,挥发分就高。若炉出口温度高,则油品带入的热量就多,反应就比较彻底,焦炭挥发分就低。 17焦炭塔高度与焦炭挥发份关系图是什么? 18炉出口温度与焦炭挥发份的关系图是什么? 19焦炭挥发份超过工艺卡片指标时如何调整? (1) 在原有的基础上,适当增加大吹汽量; (2) 在原有基础上适当延长大吹汽时间; (3) 联系仪表校炉辐射出口温度,若温度偏低时可提高炉出口温度; (4) 严格把泡沫焦分开堆放,各种不同原料泡沫焦按不同数据分割。 20石油焦中的灰份的大小与何种因素有关? 石油焦中的灰份的大小与原料中的盐份含量多少直接相关 21什么是石油焦的真比重,假比重? 单位体积的焦块在1300℃的高温下煅烧,五小时后称出的重量叫石油焦的真比重,其单位为g/cm3。一般在2.0以上,其大小可直接反应焦炭的强度和质量。 单位体积内石油焦的质量称之为假比重,它是石油焦的物理性质,是用来计算石油焦的产量的 22国内普通石油焦中各型号焦的硫含量、灰份、挥发份、水份的要求? 项 目 质量指标 一级品 合格品 一级品 1A 1B 2A 2B 3A 3B 硫含量%(wt)≯ 0.5 0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 3.0 挥发份%(wt)≯ 12 12 14 14 17 18 20 灰份%(wt)≯ 0.3 0.3 0.5 0.5 0.5 0.8 1.2 水份%(wt)≯ 3 23影响焦炭质量的因素有哪些? (1)原料油性质变化; (2)炉出口温度变化; (3)循环比变化; (4)系统压力变化; (5)生焦周期变化; (6)冷焦水的质量好坏; (7)老塔吹汽时间长短; (8)焦层分离不好或采样不均。 24如何提高石油焦质量? (1) 合理选择原料; (2) 提高循环比和操作压力; (3) 提高焦炭塔温度,降低焦炭挥发份; (4) 延长生焦时间。 25原料油性质对焦炭产量的影响? 原料越重,焦化产品中,焦炭产率越高,焦化轻质油收率越低。 残炭是评价原料油性质的重要指标。残炭越高,焦炭收率越高,其经验关系式为: We=2.0+1.6K We—焦炭产率(%(wt)) K—原料油中残炭(% (wt)) 若原料带水量偏大,不仅影响产品质量不合格,而且会影响产品收率。 26减压渣油的化学组成按四组份分析方法分为哪四种? 减压渣油的化学组成,常采用四组份分析法将减压渣油分离成饱和分、芳香分、胶质和沥青质。 27什么是胶质、沥青质? 二者都是由渣油的非烃类组成的。胶质通常是褐色至暗褐色的粘稠而流动性很差的液体,密度稍大于1,平均分子量(蒸汽压平衡法)一般为1000~2000,氢碳比(H/C)一般在1.4~1.7。沥青质是原油中分子量最高的物质,为无定型的脆性固体,不溶于低分子烷烃,分子量约为2000~6000,氢碳比(H/C)一般在1.1~1.4。尽管胶质与沥青质存在差别,但二者并没有截然的不同,从胶质到沥青质只是一个渐变过程,普遍认为沥青质是胶质的缩合物。 28焦化过程中芳香烃有哪些热反应 (1) 侧键断裂反应; (2) 缩合反应。 29影响延迟焦化过程的主要因素? (1)原料油性质; (2)加热炉出口温度; (3)反应压力; (4)循环比。 30焦炭塔使用要求有哪些? 控制油气泡沫不带出塔,焦炭及泡沫层高在塔切线高度的2/3—3/4之间,安全开、关阀门,防火防爆,保证顶、底盖不漏,做好顶底盖热紧,保证除焦干净,经常检查并消除大油气线内结焦,经常检查塔裙座焊缝和基础有无问题。 31说明反应温度对焦炭塔泡沫层高度的影响? 一般来说,加热炉出口温度越低焦炭塔内泡沫层越高。泡沫层的高低除了与原料的起泡沫性能有关外,与加热炉出口温度直接有关。泡沫层本身是反应不彻底的产物。如果炉出口温度增高,泡沫层在高温下充分反应,生成焦炭,泡沫层就下降。所以一般在老塔生产的末期,应稍提反应温度以降低泡沫层高度,来避免冲塔事故的发生,同时也能减少不合格焦炭的收率。 32说明原料性质与临界分解温度的关系? 不同性质的原料油有不同的易结焦温度,也称为临界分解温度。一般原料的特性因数K值越大,临界分解温度越低。其趋势如图所示。因此,原料在被加热时应尽快通过处于临界分解范围的炉管段,以缩短在此范围的停留时间,从而抑制焦化油提前结焦。 33为什么说焦化反应温度不宜过高或过低? 焦化反应温度过低,反应深度和速度降低,使焦炭塔泡沫层增加,易引起冲塔、大油气线结焦,使焦炭挥发分增大,质量下降。 焦化反应温度过高,反应深度和速度加大,气体、汽油产率上升,蜡油和焦炭产率下降,焦炭挥发分减少,质量提高,但焦炭变硬,除焦困难,炉管结焦趋势增大,开工周期缩短。 34什么是装置系统压力?压力对产品收率有何影响? 延迟焦化的系统压力一般指压缩机入口压力。反应压力是指焦炭塔塔顶的压力,系统压力升高,反应压力同时升高。焦化反应压力高,可以延长裂解产品在气相的停留时间,减少重质油的汽化从而增加反应深度。降低焦炭塔的压力使液相易于挥发,也缩短了气相在焦炭塔内的停留时间,从而降低反应深度。 所以压力增高时,蜡油的产率下降,汽油、气体、焦炭产率有所上升。实际上,为了提高油品在焦炭塔里的汽化率和简化焦炭塔的结构,延迟焦化均采用低压。但是如果压力太低,不能克服分馏塔及后路系统的阻力。因此原则上在克服系统阻力的条件下,尽可能采用低的反应压力,通常为0.15~0.17MPa(g)。 35操作条件对焦化产品分布有何影响? 操作条件主要是:温度、压力、循环比。 (1)加热炉出口温度:提高温度,则气体、汽油、柴油产率上升,蜡油产率下降,焦炭产率下降。 (2)焦炭塔反应压力:压力提高,气体、汽油、柴油产率上升、焦炭产率上升,蜡油产率下降。 (3)循环比:循环比提高,气体、汽油、柴油产率上升,蜡油产率显著下降,而焦炭则略有增加。 36循环比是根据什么确定的?本装置设计的循环比是多少?在生产中如何来控制的? 根据原料性质决定的,对于较重的易结焦的原料,由于单程裂化深度受到限制,就要采用较大的循环比。通常对于一般原料,循环比为0.1~0.5,对于重质易结焦原料,循环比较大,有时达1.0左右。本装置设计的循环比是0.4 生产中循环比的大小控制是通过调节蒸发段的温度实现的. 37画出焦化压力与焦炭产率的关系图 38画出温度与焦炭产率的关系图 39画出循环比与焦炭产率的关系图 40焦化循环比大小与产品产量、轻油收率、处理量、单位能耗关系? 循环比 产品产量 轻油收率 单位能耗 处理量 大 小 大 大 小 小 大 小 小 大 41画出循环比与其各产品的关系图 42影响液体收率的因素有哪些? 影响液体收率的因素有: (1)原料油性质变化; (2)炉出口温度变化; (3)循环比大小变化; (4)蒸发段温度变化; (5)系统压力变化; (6)油气入塔温度变化; (7)焦炭塔操作变动; (8)塔盘分离效果; (9)仪表故障。 43渣油残炭值与轻油收率的关系是什么? 44焦炭塔的生产工序? (1)新塔赶空气、试压; (2)新塔油气预热; (3)新塔甩油; (4)老塔切换,新塔生焦; (5)老塔小吹汽、大吹汽; (6)老塔冷焦; (7)老塔放水; (8)老塔除焦。 45换塔基本条件?焦炭塔紧急换塔如何处理? (1)塔底预热温度达到320℃左右,塔顶温度达到380℃左右。 (2)塔底无存油;甩油罐油已经拿净。 (3)进料线畅通。 (4)四通阀灵活好用。 (5)放空塔回流正常,塔底甩油冷却器给满水。 (6)装置操作平稳消防工具设施齐全。 紧急换塔时应遵循以下要求: (1)有新塔时,向塔内大量吹汽20分钟,即可换塔; (2)没有新塔时,即改走拿油线直抽,启动甩油泵抽送经冷却器后,出装置或进本装置原料罐; (3)老塔根据紧急换塔原因作处理。 46新塔(焦炭塔)为什么要赶空气? 因为不赶空气直接引油气进入焦炭塔后,空气和油气混合比例达到爆炸极限即会发生事故. 47跑汽脱水的目的? 将赶空气、试压过程中的冷凝水脱掉,否则塔内积水太多,会耽误新塔预热时间和浪费大量油气,以及进油气后会造成焦炭塔压力升高,容易造成安全阀憋跳. 48小吹汽的目的? (1)吹扫老塔的进料管线、阀门,以免存油结焦。 (2)汽提除去焦层内的大量高温油气。 49大吹汽的目的? 冷却焦层,汽提部分油气,改善焦炭质量。 50水冷的目的?固体焦炭为什么能打进水使其冷却? 蒸汽冷却焦层温度到270~280℃时,不易再下降,必须用水进一步冷却塔内的焦炭,为除焦打下基础。 因为焦炭本身有无数小焦孔,水通过焦孔进入焦层中,从而使其冷却。 51冷焦时给不进去水的原因是什么?如何处理? 原因有: (1)换塔后吹汽不及时,或给汽量过小,泡沫层下沉堵塞通道。 (2)蒸汽,水压调节不当,停蒸汽时没有马上给水,泡沫层下沉堵塞通道。 (3)给水时,突然停电,没及时吹汽,造成泡沫层下沉。 (4)吹气水击造成焦层坍塌。 (5)给水量太小调节不及时。 处理方法: (1)立即停止给水,开蒸汽吹扫,注意管线振动情况,如果管线内出现响声(蒸汽流动声)说明管路通了,可以给水。 (2)提高给水压力,配汽给水,加大冲击力,但要注意配汽量,防止焦层坍塌。 52焦炭塔底油甩不出原因及处理方法? (1)塔入口管线结焦。 (2)入口管线大量串入蒸汽。 处理方法: (1)向塔内吹汽,反复进行几次,特别注意,吹汽前脱净凝结水。 (2)找出入口管线串汽的地方,加以处理。 53焦炭塔甩油甩净的判断方法? (1)甩油泵出现抽空现象,出口压力下降; (2)焦炭塔新塔温度上升,出入口温度接近350℃; (3)甩油管线无油品流动声; (4)冷却槽出口温度下降。 54焦化装置易结焦的部位有那些? 焦化装置易结焦的位置通常在加热炉的炉管、焦炭塔的大油气线、加热炉辐射进料泵的入口和分馏塔底循环泵的入口等高温、重油长时间停留的地方。 55防止大油气线结焦有哪些措施? (1)控制适宜的反应温度,降低泡沫层高度防止冲塔。 (2)选择合适的处理量,防止焦层过高。 (3)大油气线打急冷油。 (4)安装中子料面计或焦炭塔生焦时,检查塔外壁上、中、下温度变化以监测泡沫高度。 (5)根据原料性质,注消泡剂。 56为什么焦炭塔顶注急冷油能防止大油气线结焦? 大油气线结焦的主要原因是:焦层上油气夹带焦粉,或气体的杂质粘附在大油气线管壁上形成的。顶部注急冷油可降低油气温度,同时油气与急冷油接触,汽化量增加,油气流速增大从而有效地抑制油气反应,减少结焦。 57焦炭塔冲塔有哪些现象? (1)焦炭塔顶压力突然以锯齿形波动,忽大忽小。 (2)焦炭塔顶部温度升高。 (3)冲塔严重,安全阀启跳。 (4)分馏塔温度突然升高。 58分析焦炭塔冲塔原因,如何采取措施预防冲塔? 原因: (1)焦炭塔泡沫层超过安全高度。 ①生焦周期太长,使单塔进料过多。 ②原料残炭值增高。 ③炉出口温度偏低或仪表指示偏高。 (2)换塔时,新塔预热不好,新塔底油没拿尽或拿油带水。 (3)泡沫层已接近安全高度,换塔后又没及时吹汽,造成泡沫层回升或吹汽量过大。 (4)原料性质变化。 (5)系统压力波动大 预防措施: (1)掌握原料性质,严格控制单塔炼量。 (2)适当提高炉出口温度。 (3)加强新塔预热和拿油操作必须达到换塔条件方可换塔。 (4)换塔后及时对老塔进行处理,并注意吹汽量不能太大。 (5)投入使用中子料位计,做好焦层及泡沫层高度的监测。 (6)若发生冲塔,可采取紧急换塔措施,也可开放空阀,使生产塔压力恢复正常操作压力(因超压而冲塔)。 59焦炭塔冲塔的处理方法? 如果是由于焦面控制过高,造成冲塔,一是分馏塔底向外甩油,保证塔底油含焦量不能太高;二是紧急采取换塔措施,注意安全换塔;三是加大回流量和急冷油量,降低塔底温度,增大循环量;若是因甩油不净冲塔,一是注意焦炭塔压力变化,如果安全阀跳开,平衡系统压力,打开安全阀副线阀,使焦炭塔压力降至正常操作压力,注意放空操作;二是分馏塔要向外甩油以保证液面;三是稳定分馏塔操作。 60试分析焦炭塔压力突然增高的原因? (1)系统瓦斯压力高; (2)拿油时油没拿尽或抽出油线蒸汽残压未放尽; (3)新塔试压后水没放尽; (4)焦炭塔冲塔; (5)老塔处理时吹汽量过大; (6)老塔冷焦时给水量过大; (7)加热炉出口温度过高或炼量过大; (8)分馏塔淹塔; (9)放空系统后路不畅; (10)原料性质变化。 61焦炭塔憋压原因?如何处理? (1)系统压力过高。 (2)新塔预热后油没甩净。 (3)冷焦时,吹汽量过大。 (4)冷焦时,给水量过大。 (5)加热炉注汽量突然增大。 (6)大油气线结焦严重。 处理方法: (1)查清原因采取有效措施,维持生产; (2)当焦炭塔压力超高,压力撤不下来时,塔顶油气可改到放空塔 62试分析焦炭塔安全阀跳开的原因? (1)系统瓦斯压力高,超过安全阀定压值; (2)冲塔严重; (3)老塔吹汽量过大; (4)老塔给水量过大; (5)分馏塔淹塔; (6)新塔试压后水没脱尽; (7)拿油时油没拿尽或蒸汽残压没放尽; (8)原料性质变化。 63焦炭塔顶盖(上门)漏气着火原因及处理方法? 原因: (1)除焦后,焦炭塔顶盖法兰面未清理干净,垫圈不正,螺丝受力不够。 (2)试压不仔细。 处理: (1)做好防护工作并及时热紧。 (2)轻微漏油着火时,用蒸汽带掩护灭火。 (3)漏油严重,着火较大时,可作以下处理: ①若新塔预热己接近换塔条件时,可提前切换焦炭塔,老塔进行吹汽。 ②若新塔温度较低,可切换四通阀至新塔开工线,快速预热后再切换至塔进料。 ③若无新塔可切换(如新塔冷焦、放水、除焦等)可降温循环,按紧急停工、停炉处理。 ④如刚切换至新塔漏油着火严重,在条件许可下,再切回老塔及时处理后再切换回来。 64塔底底盖(下门)泄漏是哪些原因造成的? 主要有以下原因造成的: (1) 螺栓给劲不一致。 (2) 垫片损坏。 (3) 塔底门上下法兰接触面不平。 (4) 安装底盖忘记加垫片。 (5) 操作条件变化过快。 (6) 超压超温。 (7) 接触面上的焦粒没清净。 65焦炭塔岗位的节能手段有哪些? (1)按原料性质控制好大吹汽量; (2)控制好大吹汽时间; (3)控制好冷焦水量,冷焦时间及冷焦温度适合后及时放水; (4)杜绝长明灯、长流水、长流汽、长流风,并搞好焦炭塔的保温; (5)关好老塔出口阀和放空阀,防止冷焦后焦塔温度回升而重新冷焦的不良现象; (6)控制好升温时间及拿油时间 第三加热炉部分 1加热炉是如何分类的? 目前加热炉的分类在国内外均无统一的划分方法,习惯上最常用的有两种:一种是从炉子的外型上来分,如箱式炉、斜顶炉、圆筒炉、立式炉等;另一种是从工艺用途上来分,如常压炉、减压炉、催化炉、焦化炉、制氢炉、沥青炉等。 除以上划分之外还有按炉室数目分类的,如双室炉、三合一炉、多室炉等;按传热方法而分类的纯辐射炉、纯对流炉、对流—辐射炉等;按受热方法不同而分类的单面辐射炉及双面辐射炉等等。 2什么叫管式加热炉?作用是什么? 管式加热炉是石油炼制、石油化工和化学、化纤工业中常用的工艺加热炉,它具有一些其它工业炉所没有的特点。它是用耐火材料包围的燃烧室,是利用燃料燃烧产生的热量将物质加热的一种设备。 管式加热炉特性: (1)被加热物质在管内流动,故仅限于加热气体或液体; (2)加热方式为直接受火式; (3)只烧液体或气体燃料; (4)长周期连续运转,不间断操作。 加热炉是石化企业中重要设备之一,它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰与烟气作为热源,来加热炉管中流动的油品,使其达到工艺规定的温度,以提供油品在进行分馏、裂解或反应等加工过程中所需要的热量。 3管式加热炉一般由哪些部分组成? 管式加热炉一般由辐射室、对流室、余热回收系统、燃烧器及通风系统五部分组成。 4目前常用的圆筒炉和卧管立式炉各有什么优缺点? (1)圆筒炉:目前,在我国石油化工厂用得最多的是圆筒炉,在加热炉总数中圆筒炉的数量约占65%,该炉的优缺点是: ①优点:占地面积小;结构简单;设计、制造及施工安装均比较方便;炉子热负荷越小,采用该种炉型的优越性就越大,因此中小型炉子采用圆筒炉的较多。 ②缺点:不适用于热负荷大的加热炉;由于炉管是直立的,所以上下传热不均匀,辐射炉管的平均热强度比卧管立式炉小。 (2)卧管立式炉:该种炉型目前常用在焦化装置上,其优缺点是: ①优点:由于炉管是水平放置的,故传热比较均匀,辐射炉管的平均热强度比圆筒炉大;烟气向上流动,阻力损失小,大大降低了烟囱的高度,不需要在炉外建烟囱。 ②缺点:结构比圆筒炉复杂;炉膛较小,易回火;辐射管加热面积小,热效率低.常用合金管架,造价比圆筒炉高。 5加热炉的大小是用什么指标来决定的? 加热炉的大小不是以直径和高度来决定的,而是以热负荷的大小来决定的。 6加热炉的主要工艺指标是什么? (1)热负荷:它表示加热炉生产能力的大小。 (2)炉膛温度:加热炉的炉膛温度不能太高,一般控制在800℃左右,但不是绝对的。炉膛温度高有利于辐射传热,但太高后会使炉管结焦和烧坏。此外,进入对流室的烟气温度也会过高,对流管易烧坏。因些,炉膛温度是确保加热炉长周期安全运转的一个重要指标。增加辐射管面积可以降低炉膛温度,但要求受热均匀适量。过多增加辐射管,处理量并不能与炉管成比例增加,反而会浪费钢材。 (3)炉膛热强度(或叫体积热强度):当炉膛尺寸确定后,多烧燃料就必然会提高炉膛热强度。相应地,炉膛温度也会提高,炉管的受热量也就增多。一般管式加热炉的炉膛热强度为:在烧油时应小于124kW/m3;在烧气时应小于165kW/m3。 (4)炉管表面热强度:炉管表面热强度越高,在一定热负荷下,所需要的炉管就越少,炉子体积可减小,投资可以降低,所以要尽可能地提高炉管的表面热强度。但是,提高炉管的表面热强度也受到一定的限制,这是因为: ①炉管热强度增加,管壁温度也会增加,靠近管壁处的油品就会因过热而裂解结焦,在结焦严重时,可能会引起炉管破裂。 ②在炉膛内,炉管各处受热是不均匀的,因为炉管面对火焰处直接受火焰辐射,而背对火焰处则只受炉墙的反射热,所以面对火焰处受热强度就比背对火焰处高;在管长方向,靠火焰近处比远处受辐射热要大;从全炉看,各根炉管离火焰距离也不一样,炉管受的辐射热也不一样。为了保证高热强度处的炉管不结焦、不烧坏,只有合理地选用炉管热强度,使炉管各处的受热尽量达到均匀。 为了使辐射炉管表面热强度比较均匀,一般可以采用以下方法: ①尽量采用双面受辐射的炉管。单排炉管双侧见火,要比单侧见火受热均匀得多;双排炉管双侧见火也要比单排炉管单侧见火受热均匀些。 ②在圆筒炉内为减小沿炉管长度而产生的受热不均匀性,要选择合适的辐射室高径比,同时要选择合适的燃烧器,使燃烧器的火焰长度与炉管长度不能相差太大,例如辐射管长为15m.选用火焰长度为12~13m的燃烧器,这样炉管上下受热趋向均匀。 ③在立式炉内,有的在炉子侧面采用多喷嘴;有的在两排喷嘴间加花墙;也有在炉子上部加喷嘴,以上措施都是为了改善炉管受热均匀。 (5)加热炉的热效率:热效率是衡量燃料消耗的指标,也是加热炉操作水平高低的指标之一。热效率越高说明燃料的有效利用率越高,燃料耗量就越低。 (6)油品在管内的流速及压力降:油品在管内的流速不能太低,否则易使管内油品结焦而烧坏炉管。因为流速太低时,管内边界层厚度大,传热慢,管壁温度升高,而且油品在管内停留时间长。 油品在管内的流速也不能太大,因为太大时,压力降也大,而压力降受泵扬程的限制,故流速是根据允许的压力降而确定的。 加热炉的压力降也是判断炉管是否结焦的一个主要指标。如果冷油流速未变,压力降增加,就是炉管结焦的象征。因为结焦后,炉管内径变小,油品的实际流速增加,压力降也就增加了。 7立式炉有什么特点? 特点是利用火墙的作用来提高辐射能力和避免火焰互相干扰,火墙温度均匀,炉体结构紧凑,占地面积小等特点。 8焦化加热炉的特点? 热传递速度快;高流速短停留;压力降小;热分配合理。 9本装置焦化炉的主要技术与结构特点有哪些? (1) 采用双面辐射炉型,4管程、4辐射炉膛,共用1个对流室结构。 (2) 辐射管的平均热强度较高,炉管的周向受热较均匀。 (3) 由于炉管面积减少,特别是在最佳位置的注汽技术配合下,可缩短介质临界裂解温度以上区域的管内停留时间,从而延长炉管使用寿命和炉运转周期。 (4) 采用小管径高冷油流速设计,使炉管表面积与容积之比值大于最小允许值,使结焦率到最小,并提高了Cr9Mo炉管的利用率。 (5) 采用多点注汽,降低了炉入口压力,相应会降低进料泵的轴功率。 (6) 热效率高达92%以上。 (7) 对流段不使用吹灰器。 (8) 利用热管式空气预热器及引风机和鼓风机来达到空气预热作用。 (9) 可以在不停炉的情况下,进行分炉抢修或检修. 10立管立式炉与卧管立式炉有什么不同? 立管立式炉的辐射管是直立的,一般辐射管较长,燃烧器是底烧的,和圆筒炉的辐射管相似,炉管上下传热不太均匀,辐射管平均热强度小。 热负荷大的加热炉,为了减少占地面积,向高处发展,一般均采用立管立式炉。 卧管立式炉的辐射管是水平的,一般辐射室的高度比立管立式炉低,燃烧器有底烧的,也有侧烧的。这种炉型辐射室较低,上部设计成斜肩式的,辐射传热均匀,炉管平均热强度大,火墙温度较高。 11对流室各种物流炉管的位置安排原则是什么? 若对流室走单种物流,对流室烟气上行,则物流走向通常是上进下出,与烟气形成逆流传热。若是走多种物流,如冷原料、过热蒸汽、炉注水等同时进入对流室,原则是按物流初温安排,低温则安排在最上部,高温则安排在下部,以使传热的温差达到最大。但有时为了取得整个对流室综合最佳传热温差,往往将一般物流拆开成为两段,当中插入另一股物流的炉管,如过热蒸汽管经常被安置在对流室注水预热管排的中部。 12单面辐射炉管与双面辐射炉管有什么不同? 单面辐射炉管是在辐射室内靠炉墙布置的炉管,它一面受火焰及高温烟气的辐射热,一面受炉壁的反射热。双面辐射炉管则布置在炉膛中间(一排或两排),两面受火焰及高温烟气的辐射。 双面辐射的单排管比单面辐射的单排管传热均匀,管子用量少,但炉子的体积大,型钢用量多。双面辐射的双排管和单面辐射的单排管,传热的均匀性几乎一样,不能误解为双排管的双面辐射比单排管的单面辐射优越。 13什么叫冷油流速?油品在炉管内流速大小不同有何影响?改变流速的措施有哪些? 规定以20℃油料的密度计算得出的炉管内线速度为冷油流速W冷,单位为m/s,计算方法如下: W冷=4×d2×G×3600/(π×n) 式中G----炉进料油流速,kg/h r----油料在20℃下的密度,kg/m3 d----炉管内径,m n----油料通过加热炉的管程数. 油品在炉管内被加热时,随着温度上升,其体积膨胀,线速度加大,故油品在炉管内的实际流速是不断变化的,为了便于计算选用炉管管径,故引用了冷油流速的概念。W冷大,有利用传热和防止炉管内的结焦,但油料通过加热炉的压降增大。W冷过小,不但影响传热,更重要的是对于重质油料,易造成严重裂解及炉管结焦。缩短开工周期,所以应根据不同工艺过程及炉型,选用合适的W冷。 在同一加热炉中,改变流速的措施有更改管径(即采用异径管)、注水、注汽和改变管程数等。老装置增加管程数时,流速、压降将会大幅度下降,这是解决原料泵扬程不足,提高处理量的有效办法。 14烟囱的作用是什么?烟囱的高度如何求算? 空气流经火嘴,烟气通过辐射室、对流室、空气预热系统和档板等对流体运动存在阻力。由于烟气比外界空气温度高,所以其密度比空气小,因此在炉子排烟处垂直向上竖一烟囱,它对空气和烟气都起着抽吸作用,使空气进入炉膛并使烟气克服沿程阻力,经烟囱排入大气。在自然通风条件下,空气即可藉助烟囱抽力进入炉内供燃料燃烧之用。烟囱抽力的大小和烟气与外界空气温度之差以及烟囱的高度H有关。烟囱高度H可用下式近似计算: H≥Σh/(ρ空-ρ烟)×g 式中:Σh――空气入炉和烟气流动沿程的全部阻力损失,N/m2 ρ空、ρ烟――分别为空气、烟气的密度,kg/m3 g――重力加速度, 9.8m/s2 目前烟囱高度除满足炉子抽力要求外,有时还为了使烟气中的有害组份,如SO2、NO等,尽量在高空处扩散,以降低地面有害物的浓度,达到环保要求,所以有时将烟囱设计得很高,其具体高度是根据建厂的位置、气象条件,烟气排放量及有害气体的多少等因素通过计算确定的 15 加热炉炉膛负压是怎样产生的?负压值越大越好吗?为什么? 答:加热炉炉膛负压是炉内的烟气的重度与大气的重度差别引起形成的。负压值不是越大越好,因负压值的大小直接影响到炉效率,负压值超过一定的值后,越大其炉效率就越低。 16为什么加工重油时,加热炉炉管内要注水或注汽? 油品在炉管内的流速是加热炉的重要工艺指标之一。如果油品流速太低,在炉管内停留时间过长,靠近管壁处外界层过厚,管内壁附近的油品就会由于过热分解并伴随聚合而结焦,严重时甚至引起炉管破裂,影响安全生产,这一点对重质油加热炉尤其应注意。在加工重质油时,通常采用向炉管内注汽或注水的办法来提高油品流速,防止结焦。油品流速越快越不易结焦,这是因为加大流速可使油品在管中停留时间缩短,但油品流速受炉管压力降的限制,不能任意提高。 17什么叫炉管表面热强度?该指标有何意义? 单位面积炉管(m2)在单位时间内(h)所传递的热量即为炉管表面热强度,其单位是瓦平方米(W/m2),按炉管在加热炉内所处部位不同,分为对流管热强度和辐射管热强度两种,炉管表面热强度是表明炉管传热速率的一个重要工艺指标。在设计时,对于热负荷一定的加热炉,随着热强度的增大,可减少炉管用量,缩小炉体,节省钢材和投资。但炉管表面热强度过高,将引起炉管局部过热,从而导致炉管结焦、破裂等不良后果。根据不同工艺过程、物料生焦难易程度、油料在炉管内流速大小、炉型传热均匀程度及炉膛控制温度高低等因素,加热炉的允许热加强值可在较大范围内变化。 18烟道气中氧气、一氧化碳的含量高是何原因? 这种现象是不正常的,其主要原因是由于某些地方泄漏,漏入大量空气,使炉膛压力增大,火嘴供风量不足造成的。 19加热炉过剩空气系数一般控制多少? 自然通风型:燃料气的过剩空气系数为1.25,强制通风型:过剩空气系数为1.1~1.5。 20过剩空气系数∝太大有什么危害? 在加热炉的排烟温度一定时,∝太大则排烟量大,因此通过烟囱排入大气的热量就多,则炉子的热效率就降低。例如:排烟温度为400度时,∝由1.3提高到1.7时, 炉子的热效率降低6%; ∝太大还会加剧炉管氧化腐蚀;提高烟气的露点温度,加大低温腐蚀范围;另外还会促进氧化氮的形成加剧环境污染。 如何减少过剩空气系数? 答:(1)、全面堵漏,将没有点火的燃烧器,人孔门,看火门,防爆门,对流及辐射弯头箱等处的不密处全部堵死,尽量减少炉子的漏风量; (2)、控制引风机转速或入口挡板,使炉内不出现正压,也不出现太大的负压。一般加热炉都不是根据正压条件设计及施工的,炉内出现正压会使高温烟气漏出,加大热损失,还可能使炉外钢结构过热过热或烧坏,引起其他事故。炉内负压越大,空气漏入的越多; (3)、改进燃烧器,采用加工合格,性能良好的燃烧器,油枪安装的位置上下左右要适中,从燃烧器进入的空气与燃料尽量能完全混合。采用强制送风燃烧器,提高进流速,改善进风方式,也可以降低过剩空气系数。 21测定烟气中氧含量的方法有几种?过剩空气系数如何确定? 测定烟气中的含氧量通常有两种方法。一种是将烟气抽出用奥氏气体分析器进行分析;另一种是利用氧化锆直接插入烟气中进行在线分析。 将烟气抽出分析时,因烟气中所含水份冷凝,基本为干烟气,而利用氧化锆在线分析时,因烟气中含有水蒸汽,故氧在烟气中所占份额会不相同,因此在按烟气含氧量确定过剩空气系数时,应根据烟气分析方法的不同,分别按干烟气和湿烟气进行确定。 22影响过剩空气系数的主要因素是什么? (1)燃料性质; (2)燃烧器的性能; (3)炉体密封性; (4)加热炉的测控水平。 23加热炉的热效率如何计算? 加热炉的热效率η=(有效吸热量/总放热量)×100% 有效吸入热量即为炉子的热负荷;总放热量一般为燃料的发热量。当炉子的热负荷不变时热效率越高则燃料用量越少。 24影响加热炉的热效率有哪些因素? 影响加热炉的热效率主要有以下几个因素: (1)炉子排烟温度越高,热效率越低。 (2)过剩空气系数越大,热效率越低。 (3)化学不完全燃烧损失越大,即排烟中的CO及H2越多热效率越低。 (4)机械不完全燃烧损失越大,即排烟中的未烧尽碳粒子含量越多,热效率越低。 (5)炉壁散热损失越大,热效率越低。 25提高一般加热炉的热效率有哪些措施? 提高加热炉的热效率主要有以下措施: (1)减少热损失 ①加强管理、制订合理的操作规程。 ②控制“三门一板”、降低炉子的过剩空气系数。 ③采用自控系统、计算机操作。 ④采用氧化锆表控制辐射室的氧含量。 ⑤减少炉壁散热损失。 (2)利用对流室多吸收热量 ①对流室采用钉头管或翅片管。 ②设置吹灰器。 ③增加对流管或适当加长对流管。 ④对流室内壁采用折流砖。 ⑤纯辐射炉加对流室。 (3)增设余热回收系统 ①采用回转式空气预热器。 ②对流室采用冷进料。 ③增设固定式空气预热器一钢管、铸铁管或玻璃管。 ④采用热管式空气预热器。 ⑤采用循环式热载体预热空气。 ⑥采用废热锅炉。 (4)其他方法 ①装设暖风器来预热燃烧空气。 ②采用强制送风或大能量高强度燃烧器。 ③多烧炼厂废气消灭火炬。 26加热炉热损失有哪几种? (1)排烟热损失; (2)炉体散热损失; (3)化学不完全燃烧热损失。 27炉壁散热对加热炉的热效率有什么影响? 要准确计算炉壁散热损失是比较困难的,为简单起见,一般不进行计算,只是假定一个2%~3%的定值。圆筒炉的炉壁散热一般假定为2%,如果有余热回收系统,不大于3%。 降低炉壁温度可以减少散热损失并保证安全,但提高了材料费用。因此,合理地确定炉子外壁温度,使两者有所兼顾是必要的。 28加热炉出口温度稳定在一定范围,但炉子的热效率低是怎回事? 对一个稳定操作的加热炉来说,一般为过剩空气系数过大的缘故。在完全燃烧的情况下,适当关小风门、烟道档板开度。对流段积灰严重时,及时吹灰,加热炉炉体散热较多,应加强炉体保温。 29什么叫燃烧器,由什么组成? 燃烧器又称火嘴,是使气体燃料或液体燃料进行良好燃烧的重要设备,是加热炉的一个重要零部件。 一个完整的燃烧器通常包括燃料喷嘴、配风器和燃烧道三个部分。 30回收烟气余热的途径有哪些? 回收烟气余热的途径是利用低温介质吸收烟气的热量,可以大幅度地提高加热炉效率,对节能有显著效果。 具体途径有以下几种: (1) 充分利用对流室加热工艺介质; (2) 预热炉用燃烧空气; (3) 采用余热锅炉发生蒸汽。 31空气预热器分几种型式?本装置采用哪几种形式? 空气预热器按结构分为管式、板式和回转式三种。本装置采用的是热管式空气预热器。 32空气预热器的作用? 空气预热器的作用是利用烟气余热来加热空气可降低排烟温度,提高炉效率,同时用热风进炉又可提高燃烧效率,强化传热效果。 33热管式空气预热器的工作原理及结构? 热管是一种高传热效率的设备,它由一段密封管段组成,将内部空气抽出,充入一定数量的液体,通常称为介质。工作时当管外放热介质流过时,将热量传到管段充入介质的一端,此时管内液体一部分被蒸发,并流向管外有冷介质流过的另一端,管内被冷凝的液体又返回蒸发段。这种现象不断循环,以达到冷、热两种流体换热的目的。 34一般炉子的点火操作要注意什么?如何避免回火伤人? (1)烟道挡板必须安装正确,保持一定的开度,炉膛不能成正压; (2)点火前向炉膛吹汽10~15分钟,直到烟囱冒汽为止; (3)用柴油给点火棒点火,点火时人必须靠上风,站在一侧,面部勿对火嘴,防止回火伤人; (4)如火熄灭重点时,应立即关闭燃料气,向炉膛吹汽3~5分钟后再重新点火; (5)点火后,待火嘴燃烧正常后方能离去。 35装置引瓦斯前要做哪些工作? 要用氮气赶净瓦斯脱液罐和管线内的空气,各火嘴阀门一定要关严,严防在点火前瓦斯串入炉膛内。 36加热炉系统对燃料气有何要求? 燃料气的硫含量要低且不能带水、带液态油等。硫化物燃烧生成硫化氢等物易腐蚀火嘴、炉管及污染大气。燃料气带水时,从火嘴盘喷口可发现有水喷出,加热炉各点温度,尤其是炉膛和炉出口温度急剧下降,火焰发红。带水过多时火焰熄灭,少量带水会出现缩火现象。 燃料气带液态油进入火嘴燃烧时,由于液态油燃烧不完全,导致烟囱冒黑烟,或液态油从火嘴处滴落炉底以至燃烧起火,或液态油在炉膛内突然猛烧产生炉管局部过热而损坏炉体。 37瓦斯带油有什么现象?如何处理? 现象:烟囱冒黑烟,炉膛温度急剧上升,出口温度升高,火焰由蓝变红,严重时炉底着火。 处理: (1)带油少时,瓦斯罐加强切油; (2)带油多时应立即停烧瓦斯; (3)报告有关部门、车间协同处理。 38燃料气分液罐的作用? 是加热炉的专用容器,用于分离燃料气所携带的水滴或油滴,使火焰稳定,并将经过分液的燃料气送去火嘴,此外分液罐还有缓冲作用。 39加热炉的三大设计参数指什么? 指加热炉的热负荷、热强度和热效率。 40加热炉的排烟温度一般是根据什么来确定的? 一般是根据进入炉子的管内介质温度来确定的。如介质进入炉子的温度为 250℃,则炉子排烟温度一定高于 250℃才能将烟气热量传给介质。炉子排烟温度越高,烟气与介质之间的温差越大,则炉子对流管越省,但热效率越低。过去采用的排烟温度与入炉介质温度之间的温差大部分都在100℃以上。由于燃料价格不断上涨,为了减少燃料用量,目前正在不断缩小这个温差值,有的设计采用了钉头管或翅片管,使该值缩小到50℃。 当采用余热回收系统时,最低排烟温度根据低温腐蚀条件决定。 41什么叫挡板? 挡板是一种调节烟气或空气体积流量,改变阻力的部件。 42什么叫自然通风加热炉? 利用烟囱的抽力吸入燃烧空气并将烟气排出的加热炉称为自然通风加热炉。 43什么叫强制通风加热炉? 燃料燃烧所需要的空气是用通风机送入,而烟气则通过烟囱抽力排出的加热炉称为强制通风加热炉。 44 什么叫抽力平衡加热炉? 用通风机送入空气,并用引风机排出烟气的加热炉称为抽力平衡加热炉。 45加热炉安全附件有哪些? 压力表、测温热偶、防爆门。 46什么叫翅片管? 为了提高对流管烟气侧的传热系数,在对流管的外壁上焊接一定数量一定规格的翅片,这种焊有翅片的炉管称为翅片管。 47翅片管有什么作用? 加热炉的对流炉管采用翅片管,其主要作用是扩大加热面积,提高加热炉的热效率。 48 翅片管使用的条件是什么? 翅片管使用的条件是:烟气温度不得低于380℃;加热炉一般只能烧气。当烧重油时,翅片间距不能小于2片/25mm。烧污油或高粘度渣油的加热炉不能用翅片管。 49 看火门有什么作用? 看火门的作用是用来观察辐射室内燃烧器燃烧的火焰颜色、形状及长短;此外,还用来对炉管、弯头、拉钩、吊钩、热电偶、炉墙、炉顶衬里、炉底衬里、火盆砖等进行观察,检查在运行中是否有烧坏或变形等异常现象。 50防爆门有什么作用? 加热炉在正常操作中是不会发生爆炸事故的。一般炉子爆炸事故大部分都是在开工点火期间发生的。在未点火前,由于燃料瓦斯阀门关不严,或多次点火未点着,而使炉膛内存有可燃气体时,在点火中就容易发生爆炸。在这种情况下炉膛压力将防爆门推开泄掉一部分炉内压力,以减轻炉子的损失。但是,有防爆门的炉子,并不能完全避免在炉内发生爆炸后炉体不受损失。国内某石油化工厂的加热炉曾发生过炉内爆炸,使炉子严重损坏的事故。所以严格执行操作规程,在点火前及时用蒸汽吹扫炉膛,在点火时如未点着也必须及时吹扫,这是防止炉内爆炸的最根本的最有效的防爆措施。另外,炉管在操作中爆裂,大量油品流入炉膛也会引起爆炸,所以定期检查炉管壁厚,并在操作中按时观察也是十分重要的。 51入炉空气对操作有什么影响? 燃料进炉量一定,燃料燃烧所需要氧气量也是一定的。为了使燃料完全燃烧,一般总是让进炉的空气过剩一些,但空气量过大,大量冷空气进入炉内,会降低炉膛温度,影响传热,另一方面由于氧含量过剩会引起炉管氧化脱皮。进炉空气量过小,燃料因氧不足而燃烧不完全,火焰发红、发暗。进炉空气量是由风门和烟道挡板共同调节的。 52 燃料燃烧的热量是怎样传给管内油品的? 加热炉在运行时,燃料燃烧所产生的热量通过管壁传给管内油品,以供给油品升温汽化所吸收的热量。 在辐射室的燃烧器所喷出的火焰(包括发光火焰和不发光火焰),对炉管起着辐射传热作用;而高温烟气在通向辐射室出口进入对流室时冲刷炉管,对炉管起着对流传热作用。炉管的管壁起着导热作用,把热量由炉管外壁传到内壁,再传到油品。 53 火墙温度的高低有什么意义? 对不同炉型及不同管内介质,所要求的火墙温度也是不同的。火墙温度越高,辐射管热强度越大,辐射室吸热越多。从另外一点来看,火墙温度越高,炉管壁温越高,管内油品越容易结焦。 54 排烟温度过高的原因,如何处理? 原因: (1)炉子超负荷运行,对流室积灰、结垢严重。 (2)火嘴燃烧不好,火苗过长、烟道档板开度过大造成。 措施: (1)加强吹灰。 (2)调节好风门和档板。 55加热炉偏流有什么危害?如何防止偏流? 偏流会使流量小的炉管因超温过热而结焦,甚至烧坏炉管。操作中防止偏流的主要方法:保持分支流量均匀,在操作发生异常时,流量应改手动控制,以保持适当的流量,同时要加强对分支流量及压力的检查。 56炉管结焦的原因、现象及防止措施是什么? 炉管结焦原因: (1)炉管受热不均匀,火焰扑管、炉管局部过热。 (2)进料量波动、偏流,使油温忽高忽低或流量过小,油品停留时间过长裂解结焦。 (3)原料稠环物聚合、分解或含有杂质。 (4)检修时清焦不彻底,开工投产后炉管内的原有焦炭起诱导作用,促进了新焦的形成。 防止结焦措施: (1)保持炉膛温度均匀,防止炉管局部过热,应采用多火嘴,齐火苗,短火焰,炉膛明亮的燃烧方法。 (2)操作中对炉进料量,压力及炉膛温度等参数加强观察、分析及调节。 (3)搞好停工清扫工作。 (4)严防物料偏流。 57炉管结焦现象的判断: (1)明亮的炉膛中,看到炉管上有灰暗斑点,说明该处炉管已结焦。 (2)处理量未变,而炉膛温度及入炉压力均升高。 (3)炉出口温度反应缓慢,表明热电偶套管处已结焦。 58影响炉管结焦的因素有哪些? 答:(1)、炉膛温度高,温差大; (2)、原料性质变重; (3)、焦炭塔的生焦高度超高; (4)、焦碳塔线速高; (5)、火焰燃烧情况不好,局部过热; (6)、注汽量小,炉管内的流速小,油品在炉管内的停留时间长。 59注汽的作用是什么?有人说注汽量应与辐射量成正比,你认为对吗? 答:注汽的作用是:增加炉管内油品的流速使其反应延迟到焦炭塔内进行,延长加热炉的开工周期。注水量不与辐射量成正比。因为,注汽的目的是增加油品的流速度,如果辐射量小,则油品的速度小,此时就应增加注汽,以增加炉管内的油品速度,反之,辐射量大则油品在炉管内的流速就大,如果仍增加注汽,则其流速更大,如果要保证出口温度的不变,则要大大增加炉子的负荷,这样反而加快了炉管的结焦,缩短了开工周期。因此,注与汽辐射量不成正比。 60蒸汽—空气除焦的原理? 炉管与焦层的热膨胀的能力不同,在高温下用高速蒸汽冲击炉管的焦层,加速焦层剥离并与焦层发生化学反应(如C+H2O汽=CO+ H2)发生。这种除焦法如操作得当,可除去全部焦炭的90~95%,剩余5~10%,可用空气除焦除去。显然,采用蒸汽—空气烧焦法可减轻炉管管壁的氧化,从而延长炉管寿命。 61加热炉蒸汽除焦必须注意什么? (1)该操作应在四通阀切换后3~5小时进行,防止焦炭塔过冷。在线清焦期间,要随时监视进行在线清焦的那组炉管的壁温,不能超高。 (2)将要进行在线清焦那组炉管逐步降量,同时提高另三组的进料量,保持总量稳定,并逐步关小进行在线清焦组的进料分支阀。打开在线清焦蒸汽入炉管的阀门。 (3)在降量的同时,关闭该组50%的火嘴,以降低温度,控制其出口温度400℃。在降量或提量时,注意控制好各组炉管的出口温度,降量速度不宜过快,同时根据进料量的变化,在工艺指标范围内调整各点注汽量。 (4)逐步关闭进行在线清焦组炉管的进料阀,提高蒸汽流量,使该组的压力和其它三组进料管保持一致(或略高),切断进料后,自切断阀处开蒸汽吹扫炉管2小时左右。 (5)调节该组燃料气,使该组出口温度迅速提高到470℃,维持20分钟,并保持加热炉总出口温度不小于488℃。 (6)在2小时内,将该组出口温度缓慢升至560℃,恒温3~4小时。 (7)在升温过程中及时调节蒸汽流量,保持炉管的入口压力比其他三组略高。 (8)迅速将加热炉清焦组炉管的出口温度降至440℃。同时调节蒸汽流量,保持炉管的入口压力比其他三组略高,第一次降温速度控制在30分钟左右。 (9)5分钟后,再快速将进行在线清焦组炉管出口温度提至560℃,并恒温2~3小时。在升温过程中,注意调节烧焦蒸汽量,保证该组入口压力比其他三组压力略高,同时注意保持其他三组炉管的进料量和出口温度,维持生产平稳。 (10)重复上述升温,降温操作,直至四通阀切换前3~4小时。 (11)详细记录炉管壁热电偶的指示情况,控制每点温度<705℃。通过控制阀提高或降低蒸汽量控制燃烧来调节。 (12)清焦结束后,换塔前6小时,将该组炉出口温度降至415℃,打开进料切断阀,逐步关小清焦蒸汽流量,直至关严蒸汽阀,同时炉管注汽。 (13)调整加热炉火嘴,使该组出口升温到正常值。 (14)在线清焦时,应注意焦炭塔顶压力、分馏塔的操作及D-2102的界面,防止冲塔,同时要注意进行在线清焦炉管的壁温不能超温。 62炉管烧焦的操作要求是什么? (1)烧焦前的准备: ①炉管完成扫线工作。 ②关闭进炉管蒸汽和四通阀汽封。 ③将炉管泄压后,拆下炉进出口短管,接好烧焦弯头。 (2)炉管烧焦: ①炉入口处各分支给汽。 ②过热蒸汽管线通汽保护。 ③上述工作完成后,将炉膛温度升至200℃左右,恒温1小时。 ④炉膛升温指标:400℃以前,100℃/h;400~600℃,80℃/h 。 ⑤炉膛温度达550℃时,即可开始通风,同时适当减少通汽,注意配风、配汽量,观察炉管温度变化及排烟情况。 ⑥炉膛温度在能保证管内焦炭燃烧的条件下,应尽量低些,正常烧焦炉膛温度控制在550~600℃,最高≯700℃。 ⑦炉管内焦炭燃烧后,应随时检查烧焦罐水的情况和炉管颜色。 (3)要求: ①脱下的焦粒不能太大,以2mm为宜。 ②炉管以暗红颜色为好,不可过红(桃红、甚至黄红色)。 ③如发现炉管过红,应及时减少风量增大蒸汽量。 ④在烧焦过程中,应随时注意炉管颜色防止炉管发生堵塞,烧坏炉管。 ⑤当最后无焦粒,有红灰出现时,可将炉膛温度提至最高指标。 ⑥适当增加风量,减少蒸汽量,继续烧焦15分钟,并不断检查炉管颜色。 ⑦直至烧焦罐水中无焦粒后,即烧焦结束。 (4)降温停炉: ①当烧焦完成后,炉膛温度按80℃/h降温。 ②炉膛温度达350℃时熄火,停鼓风机、引风机,停止供风,自然通风,用蒸汽吹扫瓦斯线、及火嘴。 63炉管烧焦时应注意哪些问题? (1)经常检查烧焦罐的排水口,了解排焦情况,如果焦炭下来很多,给风时间应缩短;反之给风时间应延长;防止焦炭下来太快、堵塞管线,万一堵塞管线,应及时处理好。此外还要注意管线不要振动太大。 (2)每次烧焦间隔在10~15min,应保证足够的通汽量,有利于提高烧焦效果,又可以避免焦块下来太大或炉管变形。 (3)在烧焦过程中,应该有专门人员负责调整火焰,每次做好给风给汽的操作记录,点火要均匀。 (4)必须保证足够的汽压(蒸汽压力>0. 98 MPa),风压(非净化风的压力>0.39MPa)和水压(新鲜水压力>0.34MPa)。 64烧焦速度如何判断其快慢,怎样控制? 答:判断 (1)、炉管的颜**况可以判断; (2)焦罐排出焦的颗粒大小判断; (3)炉管壁温度判断; 控制手段:控制好汽、风比。 65炉管烧焦时,怎样判断焦已烧完? 答:(1)、从炉管的颜色可已判断,由红变黑说明焦已烧完; (2)、烧焦罐排水由黑变清,说明焦已烧完; (3)、可以采用只通风的方法来判断,但必须注意膛温和出口均不能超标, 通风时间不能超过5min,再根据上两点判断; (4)、据炉出口及膛温可判断,如果通风炉出口温度下降,说明焦已烧完。 66为什么要严格控制炉膛温度? 炉膛温度一旦过高,炉管要产生大量的氧化剥皮及蠕变,当超过炉管钢材屈服极限时,炉管寿命大大缩短,有时有破裂的危险。 67 炉膛负压过大,或出现正压怎么办? 炉膛负压过大原因是烟道挡板开度太大,造成空气大量进入炉内。热效率降低,又易使炉管氧化剥皮而减少炉管寿命,应及时关小烟道挡板,使负压保持在-10~-100Pa为好。 出现正压是烟道挡板开度太小,或档板卡死,或炉子负荷大或强制通风过程中鼓风机、引风机未协调好而造成的。当挡板开度小时应立即开大,卡死应联系修理;若是鼓风机流量大则应关小进口阀;若引风机入口太小,应开大引风机入口阀,调整炉膛在负压下运行。 68 造成加热炉回火的原因及现象是什么?怎样预防? 现象:炉膛内产生正压,防爆门顶开,火焰喷出炉膛,回火伤人或炉膛内发生爆炸而造成设备的损坏。 原因: (1) 燃料大量喷入炉内或瓦斯大量带油; (2) 烟道挡板开度过小,降低了炉子抽力,使烟气排不出去; (3) 炉子超负荷运行,烟气来不及排放; (4) 开工时点火发生回火,主要是瓦斯阀门不严,使瓦斯串入炉内,或因一次点火不着再 次点火前如炉膛吹扫不净,造成炉膛爆炸回火。 预防: (1) 严禁燃料在点燃前大量进入炉内,瓦斯严禁带油; (2) 搞清烟道挡板的实际位置,严防在调节烟道挡板时将挡板关死或关得太小; (3) 不能超负荷运行,应使炉内始终保持负压操作; (4) 加强设备管理,瓦斯阀门不严的要及时更换修理,回火器也要经常检查,如有失灵应及时更换; (5) 开工点火前应注意检查瓦斯的阀门是否严密,每次点火前必须将炉膛内的可燃气体用蒸汽吹扫干净。 69影响炉出口温度的因素及调节? 影响因素: (1) 燃料气压力变化; (2) 瓦斯带油或水; (3) 进料温度、进料性质变化; (4) 火嘴结焦或火嘴自动熄火; (5) 热电偶调节阀调节失灵; (6) 热风温度变化及热风系统故障; (7) 仪表有误或失灵; (8) 人为调节不当造成调节阀前后压力波动; (9) 烟道档板通风门调节不当; (10) 新塔预热、瓦斯循环; (11) 换塔等。 调节: (1) 控制瓦斯压力平稳; (2) 瓦斯定期脱水; (3) 调火时应少动、慢动、勤观察,避免火嘴互相影响; (4) 进料量调节幅度不能太大; (5) 联系仪表及时修理、校正。 70在装置开停工过程中,加热炉为什么升温和降温不宜过快? 答:开工过程中,因炉内的水量较多,如果升温过快,则水会大量汽化而造成敦设备的损害,易局部膨涨过快而造成保温材料的脱落。停工时,如果降温过快,易造成保温材料的脱落,因热涨冷缩的关系,如果太快,其保温砖之间的间距会明显增大,同时对加热炉的炉管及其附属设备也有一定的损害。因此,在开工停工过程中,升温、降温不宜过快。 71加热炉辐射室及对流室有何作用? 答:加热炉辐射室除作为燃烧室外,主要用途是将火焰,高温烟气及炉墙的辐射热通过炉管传给介质。对流室的用途是高温烟气利用对流方式将热量传给炉管。 72炉管变形和火焰扑炉管原因及处理? 原因:炉管变形主要是由于炉管局部过热或火焰扑炉管所造成,应当调节火焰避免炉管过热,调整燃烧火嘴,对变形的炉管,检修时应更换。 措施:应调节火嘴的位置,调节火焰长短来控制,一般情况下,靠近炉管的火嘴火焰要短,距炉管远的火嘴可以长些。 73如何考虑炉管壁厚的使用寿命? 炉管壁厚的使用寿命按以下情况考虑。 (l)长期开工大于8000小时/年,按10万小时设计。 (2)开工6000~8000小时/年,按8万小时设计。 (3)间隙开工,按2~4万小时设计。 74低温露点腐蚀是什么意思?它与哪些因素有关? 燃料在燃烧时,其中的氢(H2)和氧(O2)化合生成水蒸汽(H2O),而燃烧器大部分又采用蒸汽雾化,因而使炉子中的烟气带有大量的水蒸汽。另外燃料中的硫(S)在燃烧后生成二氧化硫(SO2),其中少量的SO2进一步又氧化成三氧化硫(SO3),三氧化硫与烟气中的水蒸汽结合生成硫酸(H2SO4)。含有硫酸蒸汽的烟气露点大为升高,当受热面的壁温低于露点时,含有硫酸的蒸汽就会在受热面上凝结成含有硫酸的液体,对受热面产生严重腐蚀。因为它是在温度较低的受热面上发生的腐蚀,故称为低温腐蚀。由于只有在受热面上结露后才发生这种腐蚀,所以又称露点腐蚀。露点温度的高低除与燃料中的含硫量有关外,还与过剩空气系数和三氧化硫的生成量等因素有关。炉膛温度越高过剩空气越少,则燃烧中的硫生成的SO2被氧化成SO3的份额就越小,露点温度越低。一般资料上提供的露点温度与燃料含硫量的关系并不完全相同就是这个原因。根据我厂燃料的含硫量,露点温度一般在105~130℃范围内。有条件时,在现场最好利用露点温度进行实际测定。 在操作过程中,如果受热面与烟灰接触面的壁温低于露点除产生腐蚀外,还会使烟灰附着在受热面上,这种粘性积灰很难用一般吹灰的方法除去。由于积灰的存在,不但影响了传热效果,增加了烟气侧的流动阻力,还会加剧腐蚀严重时金属腐蚀物和积灰还会堵塞通路。因此,在烧含硫燃料时,采取措施使与烟气接触的金属温度高于露点腐蚀温度是十分重要的。 另外影响腐蚀速度的因素有硫酸的浓度和壁温。浓硫酸对钢材的腐蚀速度很低,而当浓度为50%左右时硫酸对碳钢的腐蚀速度最大。对壁温来说,温度高时,化学反应速度较快,腐蚀速度加快。所以由于各个低温部位硫酸浓度和壁温不同,腐蚀速度是有差别的。 减少低温露点腐蚀最重要的是使管壁或加热元件的壁温高于露点,或采用耐腐蚀材料。提高壁温可以通过提高管外或管内的介质温度来达到,例如低温油进料的入炉温度应在100℃以上,空气预热器应采用热风循环,或利用其他介质将入口空气温度提高到60℃以上,另外减少过剩空气,低温部位采用可拆卸式结构等也是经常采用的有效措施。 75加热炉常用的吹灰器及其优缺点是什么? 从吹灰方式来说有两种:一种是电动固定旋转式吹灰器;另一种是长伸缩式吹灰器。 (1)电动固定旋转式吹灰器:这种吹灰器的吹灰管一直放在炉内,沿其长度方向设置有蒸汽喷孔,以蒸汽为介质,在工作时吹灰管由电机带动旋转,蒸汽从喷孔喷出,吹扫加热炉对流管外表面上的积灰。这种吹灰器体积小、重量轻、制造比较简单、造价低。缺点是:吹管一直位于炉内,易烧坏或变形而影响正常运转。一般适合使用在烟气温度低于600℃的部位。 (2)长伸缩式吹灰器:该种吹灰器的特点是吹灰管可以伸缩,在吹灰时伸入炉内。吹灰管头部有喷口,边前进边旋转、边吹灰,吹灰完毕后又退出炉外,因此吹灰管不易烧坏变形。其缺点是:结构复杂、造价高,炉外需设置长的导轨和平台。它一般适合在烟气温度高于600℃的部位使用。 76在什么情况下对流室必须装吹灰器? 当加热炉对流室的炉管为光管时,不装吹灰器;当对流管为钉头管或超片管时,不管燃烧器是烧什么燃料的,对流室都必须装吹灰器。 77烟囱的抽力与哪些因素有关? 烟囱的抽力与烟囱的高度、烟囱内高温烟气的密度、温度及外界大气的密度、温度有关,用下面的公式来表示; △p=9.8(ρ外一ρ内) 式中△P—烟囱的抽力 Pa; ρ外—烟囱外部大气的密度kg/m3; ρ内—烟囱内部烟气的密度 kg/m3 由上式看出:烟囱的抽力△P与烟囱的高度和气体的密度差成正比,烟囱越高,抽力越大;气体密度差越大,抽大也越大。 在标准状况(0℃和一个大气压)下空气的密度1.293kg/m3,所以烟囱的抽力可以用绝对温度表示; 式中T外—烟囱外部大气的绝对温度,K; T内——烟囱内部烟气的绝对温度,K; h—烟囱的高度,m。 由上式中看出:当烟囱高度一定时,烟囱内外气体温度差越大,则抽力越大。 由于工艺条件的限制,烟气温度变化不会很大。而大气温度则随季节气候而变化,夏季气温高,不利于烟囱抽力,冬季气温低,有利于烟囱的抽力。在设计烟囱时,烟囱的高度应按最保险的夏季来决定,在工艺条件不变时,夏季应将烟囱挡板开大些,冬季关小些。 78什么样的加热炉需要烘炉? 凡是新建的加热炉,而且炉墙采用的是耐火砖,或者是轻质耐热混凝土衬里的均要进行烘炉;如果旧炉子的炉墙进行了大面积的修补,修补所用的材料仍是耐火砖或者是轻质耐热混凝土衬里的,也要进行烘炉。新建加热炉的全部炉墙或者旧炉子的炉墙,所用材料为陶纤毡的不必进行烘炉。 79什么叫烘炉?其目的是什么? 新建加热炉投产前点火干燥炉体的过程叫烘炉,通常按规定的升温曲线进行。 目的: (1)脱除耐火砖、耐火填料及耐火热混凝土内部的水份,以免在炉膛急剧升温时,因水份大量汽化膨胀而损坏炉体衬里; (2)使耐火胶泥得到充分烧结; (3)对燃料气系统、蒸汽系统、工艺管路设备及自控进行热负荷试运; (4)考核加热炉全部燃烧器使用的效果; (5)考核炉体各部件在热状态下的性能。 80加热炉烘炉中要注意哪些问题? (1)烘炉前要做好一切准备工作; (2)各炉管要通蒸汽保护; (3)在烘炉中要切换使用火嘴,看整套火嘴是否好用; (4)控制对流温度、辐射温度在规定温度内; (5)要严格按升温曲线升温,不能太快。 81烘炉的炉管内通入什么介质?炉管出口温度不超过多少度? 在烘炉时炉管内通入蒸汽。炉管内蒸汽出口温度:10#、20#钢不超过400℃;Cr5Mo及Cr9Mo炉管不超过500℃。 82烘炉时用哪个部位的热电偶来控制炉膛温度? 在烘炉时,用辐射出口部位的热电偶指示来控制炉膛温度。 83烘炉时炉膛温度按什么曲线进行控制? 加热炉在烘炉时按下图烘炉曲线进行控制。 84烘炉前需要做好哪些工作? 加热炉在烘炉前,必须做好以下工作: (1)加热炉工程全部完毕并经检查验收合格。 (2)安全设施、卫生条件达到要求。 85烘炉应按哪些步骤进行? 加热炉在烘炉时,应严格按照以下步骤进行: (1)烘炉前应先打开全部人孔、看火门、防爆门、开启烟囱挡板自然通风5天以上,然后开始点火烘炉。 (2)开始烘炉时,烟囱挡板开启1/3左右,待炉膛内温度升高抽力增加时,再稍开烟囱挡板。 (3)炉管内通入蒸汽开始暖炉,当炉膛温度升到130℃时,即可点燃火嘴,继续烘炉。 (4)烘炉时应尽量采用瓦斯燃料,火嘴采用对角点火。 (5)在烘炉过程中温度均匀上升,升温和降温速度应按烘炉曲线进行,并经常观察炉墙情况。 (6)在烘炉过程中应做好记录,烘炉后应画出实际烘炉曲线。 (7)炉膛以20℃/h的速度降温。当炉膛温度降到250℃时,熄火焖炉降到l00℃时进行自然通风。 (8)烘炉完毕后应对炉子进行全面检查如发现缺陷等应进行处理。衬里的裂纹宽度大于3mm,深度超过5 mm者应进行修补,有空洞和钢板分离者应彻底修补。 86在烘炉曲线上150℃、320℃、450℃和500℃恒温的目的是什么? 加热炉在烘炉时炉膛温度达到150℃时必须进行恒温,以除去炉墙中的自然水;320℃恒温以除去炉墙中的结晶水;450℃和500℃恒温使炉墙中的耐火泥充分烧结。 87 燃烧器大致可分为几种? 按所用燃料的不同,可以分为燃料油燃烧器、燃料气燃烧器和油-气联合燃烧器三类。 按供风方式的不同,可分为自然通风燃烧器和强制通风燃烧器二种,其中低风压强制通风燃烧器一般也称为鼓风式燃烧器。 按燃烧器的能量(发热量),可分为小能量和大能量两种。 按燃烧的强化程度(可用容积热强度来衡量),可分为普通燃烧器和高强度燃烧器。 88选用燃烧器的一般原则是什么? 考虑到管式炉的燃料来源,工艺要求和炉型特点,选用燃烧器时注意下列各点: (1)燃烧器应与燃料特点相适应; (2)燃烧器应满足管式炉的工艺需求; (3)燃烧器应与炉型配合; (4)燃烧器应满足节能和环保要求。 89燃烧器如何点火更安全? 在过去加热炉开工时或在运行过程中,曾发生过炉子爆炸事故,轻者将炉子的部件损坏,重者将整台炉子炸毁。造成炉子爆炸的主要原因,是由于燃烧器点火时,燃烧器刚点着又熄火,或者燃烧器未点着而油或瓦斯已进入炉内,操作工未进行蒸汽吹扫,又接着点火,这样造成炉膛内瓦斯爆炸。炉子在运行过程中发生爆炸是由于空气不足,瓦斯燃烧不完全。在炉膛烟气中,瓦斯达到一定的浓度后即会爆炸。这种情况常发生在强制通风的加热炉中,如在1982年某化工厂常减压装置的减压炉发生爆炸,就是由于通风机的人口挡板开度太小,进炉空气量不足,致使瓦斯燃烧不完全,造成炉子爆炸。为了防止炉子爆炸事故,必须做到以下几点: (1)燃烧器在点火时未点着,但是油或瓦斯进人炉内,这时司炉工必须立即关闭油阀或瓦斯阀,然后往炉膛内吹蒸汽,待烟囱见汽后再重新点火。 (2)燃烧器在点火时虽点着但又熄火,操作工应立即关闭油阀或瓦斯阀然后往炉膛内吹蒸汽,待烟囱见汽后再重新点火。 (3)炉子在运行过程中如发现燃烧器空气不足应立即查明原因,及时处理。首先检查控制空气进炉的蝶阀开度是否合适,如开度太小,应立即开大到合适的程度,使燃烧器的燃料能得到充分的燃烧。 90 加热炉在点火之前需要做好哪些工作? 加热炉在点火之前,必须做好以下工作: (1)经过检修的炉管,必须检查是否合格,有无泄漏。 (2)检查管板、吊钩、拉钩是否牢固;炉墙和衬里是否脱落,炉膛及烟道内部有无杂质。 (3)检查烟囱挡板、调节机构、吹灰器、压力表、热电偶、燃烧器调节风门、风道蝶阀等是否灵活好用。 (4)防爆门、看火门是否灵活好用,密封是否好用。 (5)检查灭火蒸汽管和其它消防设施是否好用。 (6)对蒸汽管线、高低压瓦斯管线、伴热线等进行贯通试压无泄漏。 (7)用蒸汽贯通检查每个燃烧器是否好用,火嘴的风门是否灵活。 (8)将烟囱上的挡板开到1/3位置。 (9)往炉膛内吹蒸汽5~10min,直到烟囱见汽为止,以便赶走炉膛内的易燃气体。 (10)清扫炉区的杂物及易燃物。 (11)准备好点火棒、火柴、柴油等用具。 91 燃烧器烧瓦斯时的点火步骤是什么? 点火步骤 (1)控制瓦斯压力,瓦斯总压力控制在0.3~0.4MPa,如瓦斯压力低于0.2MPa,不能点火。炉子点火时先启动风机,控制好进炉风量。 (2)点火前先用消防蒸汽向炉膛吹汽10~15分钟,至烟囱冒汽,待冒汽5分钟后方可引入瓦斯。 (3)将电子点火棒给电后,将电子点火棒插入在燃烧器两部的两个视孔中的一个作为点火孔,固定好后,人离开炉底。 (4)将电子点火棒一直给电,听见点火棒发出“啪啪”的电击声,缓慢开启长明灯阀门,火点着后,关闭点火棒电源,取出点火棒,点另一支长明灯。 (5)所有的长明灯点着后,根据加热炉情况,调整长明灯燃烧状况。 (6)按车间要求,点主火嘴,根据加热炉出口温度,决定主火嘴点燃个数。点主火嘴步骤是:缓慢开启主火嘴阀门,左右的两只手阀同时开启,防止火焰偏烧。主火嘴点燃后,调整火焰高度。当所有主火嘴点燃后,将火焰调整整齐,用控制阀控制火焰燃烧情况。 (7)如点不着或点着后熄火,应立即关掉瓦斯,用蒸汽向炉膛吹扫15分钟,向炉膛吹汽后至烟囱冒汽,待冒汽5分钟后,方可引入瓦斯再点火。 (8)火嘴点燃后,及时调节燃烧情况,保证各火嘴燃烧良好,火焰整齐,火焰保持不飘不散,不舔炉管,浅蓝清晰,明亮,短火嘴,齐火苗,且刚直有力,调整炉膛各点温度相差小于40℃。 (9)为保持炉管受热均匀,点火位置应分配合理,应先点两头后点中间,两边对称,火苗不得过长直扑炉管。 (10)升温过程中要加强炉子回弯头、转油线和火嘴燃烧状况的检查。 92加热炉在点火前或熄火后再点火时,要做哪些工作? 必须用蒸汽赶净炉内积存可燃气体,不许用汽油作点火火源。炉膛必须经测氧测爆,合格后方可点火。 93 什么叫回火和脱火? 当空气与瓦斯的混合气体从瓦斯喷头流出的速度低于火焰传播速度时,火焰回到燃烧器内部燃烧,这种现象叫做回火。回火有时会引起爆振或熄火,长时间也可能烧坏混合室或发生其他事故。 当空气与瓦斯的混合气体从瓦斯喷头流出的速度大于脱火极限时,瓦斯离开喷头一段距离才着火,这种现象叫做脱火。脱火使火焰燃烧不稳定以至熄火。 94如何防止瓦斯燃烧器的回火? 要防止瓦斯燃烧器的回火,就必须使空气与瓦斯混合物的流出速度大于火焰扩散速度。在瓦斯供应充足的条件下,调节燃烧器的风门或风道上的蝶阀,可以使空气与瓦斯混合物的流出速度大于火焰扩散速度,这样即能达到防止回火的目的。 95 如何防止瓦斯燃烧器的脱火? 要防止瓦斯燃烧器脱火就必须避免气体混合物的出口流速过大,当发现脱火时,应减少瓦斯和空气送入量。 96瓦斯阻火器的原理? 阻火器是由三层以上铜丝隔叠而成,形成变向通道,而且表面积大,当管线瓦斯回火时,阻水器起到变向降低速度,铜丝网冷却熄火;同时也破碎大火苗的目的;因而起到阻火作用。 97 在瓦斯管线上安装阻火器的目的是什么? 不论高压瓦斯或低压瓦斯在正常操作下,只要在瓦斯管道内不混入空气而瓦斯又有一定压力时,火焰是不会回到瓦斯管道内去的,但在开、停工时,若瓦斯管道内存有空气,或在法兰松动及阀门失效时会有空气漏入管内,有可能引起火焰回到管内,并蔓延到整个管网及设备内而引起爆炸,因此,在瓦斯管网上必须装阻火器。在瓦斯管网上一般采用的是多层铜丝网或阻火器,由于铜丝网散热降温,使火焰不致于向另一侧蔓延。防止回火也可以采用水封式阻火器。 98如何判断加热炉操作的好坏? 加热炉操作好坏,按照以下几方面来鉴别: (1)介质总出口温度在工艺指标范围内。 (2)各路介质流量及温度必须均匀。 (3)各路炉管受热均匀,管内不结焦。 (4)燃料耗量低,热效率高。 (5)炉膛温度在工艺指标范围内。 (6)辐射室出口处负压在-20~-40Pa之间。 (7)火焰的颜色为桔**,火焰成形稳定。 (8)炉子烟囱不冒黑烟。 99怎样以加热炉声音判断炉子烧的好坏? (1)加热炉的正常声音,响声一直均匀。 (2)“轰隆”一声,一般都是熄火、停电、突然停汽。 (3)有规则地来回轰声,是调节不当或燃料气压力变化造成的。 100 如何利用加热炉出口温度记录判断炉子操作的好坏? 加热炉温度控制标准为:炉出口温度应在工艺指标范围之内,分支出口偏差±1℃,炉膛温度各点偏差不大于30℃。 101 炉管在破裂前常出现哪些现象?如何处理? 炉管在破裂前,一般要出现鼓泡或变形,当炉管的颜色出现桃红色时,操作工要密切注意,如果情况恶化,则按正常停工处理。 102 炉管在破裂后常出现哪些现象?如何处理? (1)出现的现象是: ①炉管在破裂以后,管内的油流入炉内着火,但由于空气不足燃烧不完全,造成烟囱冒黑烟。 ②由于管内的油流入炉内,造成炉管内介质的出口压力下降,介质的出口温度升高。 (2)处理办法: ①炉管破裂如果不大,按正常停工处理。 ②炉管破裂如果严重,按紧急停工处理。 103加热炉进料突然中断如何处理? (1)现象:炉膛温度和炉出口温度急剧上升。 (2)处理办法: ①及时熄火。 ②查找原因,配合操作调节好进料量。 104烟囱冒黑烟的原因及处理办法是什么? (1)原因: ①炉管烧穿。 ②仪表失灵,燃料气控制阀全开。 ③瓦斯带油。 ④烟囱挡板、次风门及蝶阀开度不合适,造成缺空气,使燃料燃烧不完全。 ⑤炉进料量突然增加。 (2)处理方法: ①炉管烧穿,如果不大,则按正常停工处理;如严重烧穿,则按紧急停工处理。 ②仪表控制失灵应立即改为手动控制。 ③如果瓦斯带油,应及时与有关单位联系处理。 ④根据燃烧的情况,调节烟囱挡板、风门及蝶阀的开度。 ⑤提降量要缓慢。 105炉膛温度不均匀如何解决? (1)要使炉膛温度均匀首先应保证各路进料量一致。 (2)各路的燃烧器个数应该一致。 (3)要调节好各路燃烧器火焰。 (4)经常检查校验各路热电偶指示是否正确。 106加热炉正常操作的需要检查哪些项目? 加热炉在正常操作时,必须按时检查以下项目: (1)介质总出口温度、各路流量、温差及炉膛温度等是否符合工艺指标。 (2)辐射室出口的负压是否在-20~-40Pa之间。 (3)各个燃烧器的燃烧情况。火焰的形状及颜色是否符合要求,火焰是否烧着炉管等。 (4)各个炉管是否有弯曲、脱皮、鼓包、发红、发暗等现象;注意检查回弯头堵头、出入口阀、法兰等处有无泄漏。 (5)检查火盆砖、吊钩、拉钩、炉墙、衬里等变化情况。 (6)瓦斯压力是否符合要求。 (7)瓦斯罐要定时脱液,放空阀在脱完液后应立即关死。 (8)要经常检查炉膛内各点的温度变化情况,要做到心中有数。 (9)炉子的通风门、烟道挡板、蝶阀调节风门等不能随便打开,看火门在看完火后,应立即关闭。 107加热炉停工后需要检查哪些项目? (l)加热炉停工后,对容易结焦并装有检查弯头的炉管,首先打开弯头的堵头(人不能正对堵头),检查炉管和弯头的结焦情况,然后装好。 (2)检查完毕后,如盐垢较多,应打水清洗盐垢,无盐垢,而结焦较严重时,上好堵头准备烧焦。 (3)加热炉的对流室如果有钉头管或翅片管,应检查它们的积灰情况,如积灰严重应进行蒸汽吹扫或水冲洗。 (4)检查燃烧器、炉管、配件、炉墙、衬里等是否完好,如有问题应及时处理。 108在局部更换炉管时应注意哪些问题? 加热炉由于操作不稳,或在检修时检查不仔细,在生产操作中有时出现炉管突然变形甚至破裂的情况,因此就必须进行抢修。在抢修时,为了争取时间,一般只做简单的处理,采用局部更换炉管。在局部更换时应注意以下要求:将被烧坏的部分从两端割掉,中间更换新管。在焊接新管时,可以把旧管底部的导向管先切掉或者把炉管拉钩拆开,使整根炉管离开炉墙约200~300mm.以便焊接。在焊好并经检查合格后,再将导向管焊上或者把炉管拉钩装上。以上方法适用于立管式的加热炉。 109在更换整根炉管时应注意回些问题? 在更换整根炉管时,首先从弯头处将管段割掉,修好坡口,炉管从顶部弯头箱盖板处穿入,先对好下口还是先对好上口由现场施工人员根据具体情况而决定。上下口焊好后必须进行检查,合格后再把导向管和炉管拉钩装上。 110 陶瓷纤维是一种什么材料?基本性能有哪些? 陶瓷纤维简称陶纤毡它是一种利用耐高温的耐火材料(如焦宝石)经电弧熔融后,用压缩空气喷吹而成的纤维状物质又称为陶纤棉。利用陶纤棉,可以制成各种陶纤制品。国产陶纤毡从Al2O3的含量分别为62%和45%,前者使用温度为1150~2000℃,后者为l000℃。 陶纤毡按其所用粘合剂的不同分为陶纤硬毡(粘合剂为磷酸铝)、陶纤软毡(粘合剂为乳胶、聚合铝、水玻璃、甲基纤维素、乳胶一一磷酸铝复合粘合剂)和陶纤湿毡(粘合剂为硅溶胶)三种。根据陶纤毡的性能及加热炉的温度,炉壁热面层可以采用硬毡。 陶纤制品的尺寸为600×400×20(10)mm 陶纤毡的基本性能如下: (1)温度较高可以到l000℃。 (2)陶纤毡的密度在200kg/m3以下(一般为 160kg/m3),仅为轻质耐热衬里的l/6~l/7。 (3)热容量仅为轻质耐热衬里和轻质粘土质耐火砖的1/9。 (4)陶纤在高温**积稳定残存收缩率很小,不需留收缩或膨胀缝施工方便。 (5)导热系数小。在热面温度600℃(平均温度366℃)时导向系数为 0.078W/(m. K); 900℃(平均温度为551℃)时为0.096W/(m.K);1100℃(平均温度为678℃)时为0.125W/(m.K),约为轻质粘土质耐火砖的1/8、为轻质耐热衬里的1/10。 (6)隔声效果好。陶纤覆盖层能降低频率小于1000Hz的高频噪声,也能吸收一些低频噪声。 (7)具有一定的拉伸强度。 (8)化学稳定性好。 (9)弹性较好(常温弹性78%)易于运输和安装。 (10)具有较好的抗气流冲刷性能,能受住30~50m/s的气流冲刷。 111陶纤毡在使用时应注意回些问题? (1)严禁将陶纤毡存放在露天。 (2)陶纤毡不能受潮和雨淋。 (3)严禁在陶纤毡上踩踏。 (4)陶纤毡在使用时,随用随开箱,轻取轻放。 (5)陶纤毡在施工时,严禁在炉墙上大面积涂刷高温粘合剂,应根据毡的大小,贴一块刷一块。 112陶纤毡的使用最高温度是多少? 国内目前生产的陶纤毡,长期使用的最高温度可以达到1000℃ 113加热炉的炉墙外壁温度一般要求不超过多少度? 为了减少加热炉辐射室及对流室的炉壁散热损失,要求加热炉的炉墙外壁温度不超过80℃。 114 加热炉各流程管线试压介质和试压标准是什么? 介质:燃料气、过热蒸汽辐射及对流室管线均用蒸汽试压,标准是1.0MPa。软化水管线及注水炉管用水试压,标准为6.0MPa。对流管线、辐射管线都用6.0MPa进行试压。 第四部分分馏系统 1如何判断分馏塔的分馏效果? 分离精度在精馏过程中也叫分馏精确度,用来表示分馏塔的分馏效果。 对二元系来说,指的是轻、重两组份间是否能达到有效的分离。对多元系,则是指轻、重关键组份之间的分离程度。 对复杂系来说,两个相邻馏份之间的分馏精确度,通常用这两馏份的馏份组成或蒸馏曲线的相互关系来表示。倘若重馏份的初馏点低于较轻馏份的终馏点,则称这两个馏份之间有一定的“间隙”,反之称为“重叠”。重叠意味着一部分较轻馏份进入到重馏份里去了,或者是一部分重馏份进入到轻馏份里去了。其结果,既降低了轻馏份的收率又损害其质量。显然,重叠是由于分馏精确度较差所造成的,而间隙则意味着较高的分离精确度。 2 普通分馏塔与一般容器、罐有什么区别? 一般分馏塔有塔盘,而容器、罐没有。分馏塔可以把进料分成两种或两种以上,产品按照进料中物质沸点不同分成二种或多种以上,容器、罐仅起到产品在其中停留、沉降、脱水、气液分离等简单操作。 3焦化分馏塔与其他分馏塔有什么区别? (1)焦化分馏塔有脱过热段和洗涤粉尘的循环油换热段。焦化分馏塔的进料是高温的、带有焦炭粉尘的过热油气。因此在塔底设循环油回流以冷却过热油气并洗涤焦粉; (2)全塔余热量大。焦化分馏塔的进料是420℃左右的高温过热油气。因此,在满足分离要求的前提下,尽量减少顶部回流的取热量,增加温度较高的蜡油循环油及中段循环回流的取热量,以便于充分利用高能位热量换热和发生蒸汽; (3)系统压降要求小。为提高气压机入口压力,降低气压机的能耗,提高气压机处理能力,应尽量减少分馏系统的压降、各塔盘的压降、分馏塔顶油气管线和冷凝冷却器以及从油气分离器到气压机入口的压降; (4)有吸收油流程。在吸收稳定系统中要用柴油馏份,在再吸收塔内对吸收塔顶的贫气进行吸收,以减少随干气带走的汽油量。吸收后的富吸收油再返回分馏塔; (5)塔的底部是换热段,新鲜原料与高温油气在此进行换热,同时也起到把油气中携带的焦粉淋洗下来的作用; (6)为了避免塔底结焦和堵塞,部分塔底油通过塔底泵和过滤器不断地进行循环。 4 分馏塔为什么用人字挡板? 循环油换热段由于温度较高,同时又有焦炭粉尘,使用一般塔盘容易堵塞、结焦,因此一般常用人字挡板而不用塔盘。 5焦化分馏塔的主要作用是什么? 焦化分馏塔具有分馏和换热两个作用,分馏塔的分馏作用是把来自焦炭塔顶的高温油气,按其组份的挥发度不同分割成富气、汽油、柴油、蜡油、重蜡油及部分循环油等馏份,并保证各产品的质量合格,达到规定的质量指标要求。换热作用是让原料油在塔底与高温油气换热,提高全装置的热效率。 6分馏岗位的操作原则和主要任务是什么? 分馏岗位的操作原则是:稳住各处液面,控制好各段回流量和温度,合理地调整热平衡,实现平稳操作,使产品合格。 分馏岗位的主要任务是:在稳定操作状态下把反应油气,按沸点范围分割成富气、粗汽油、柴油、轻蜡油、重蜡油等馏份,并保证各个产品的质量符合规定的要求。 7分馏应具备什么条件? 答:(1)、必须有分馏物质的接触场所,即塔盘. (3) 须有不平衡的汽液两相:高温低轻组分浓度上升的汽相与低温高轻组分浓度的液相。 (4) 平衡的汽液两相必须充分接触,达到动态平衡. 8分馏的基本原理是什么? 答:分馏的基本原理是利用汽液相中各组分的相对挥发度的不同进行分离。在塔中,蒸汽从塔底向塔顶上升,液体则从塔顶向塔底下降,每层板上汽液两相相互接触时,汽相产生部分冷凝,液相产生部分汽化,由于液体的部分汽化,液相中轻组分向汽相扩散,使蒸汽中轻组分增多,而蒸汽的部分冷凝,使蒸汽中重组分向液相扩散,液相中重组分增多,进而使同一层板上互相接触的汽液两相趋向平衡。 9精馏过程的必要条件有哪些? 答:(1)液体混合物中各组分的相对挥发度有明显差异; (2) 顶加入轻组分浓度很高的回流液体,塔底用加热或汽提的方法产生热的蒸汽; (3) 内要装有塔板或填料,使液体混合物进行传热和传质过程。 10精馏塔内由哪三部分组成? 答:精馏段、进料段、提馏段。 11石油有哪些不同的蒸馏过程?它们的馏出曲线相比较有何不同之处? 答:炼厂主要应用实沸点蒸馏、恩氏蒸馏、平衡汽化三种蒸馏过程。 实沸点蒸馏是一种间歇精馏过程,主要用于原油评价试验。 恩氏蒸馏也叫微分蒸馏。主要用于石油产品质量的考核及控制上。 平衡汽化也称为一次汽化,在加热的过程中油品紧密接触处于相平衡状态,加热终了使汽、液相分离。 三种蒸馏过程的馏出曲线比较,实沸点蒸馏初馏点最低,终馏点最高,曲线的斜度最大。平衡汽馏点最高,终馏点最低,曲线的斜度最小。恩氏蒸馏过程则居于两者之间。 12分馏塔怎样做到平稳操作? 分馏塔操作是整个装置的最重要操作环节,对全装置平稳运行起着重要作用,并掌握着主要产品的质量控制。分馏塔应该做到平稳操作减少波动,为此要做到: (1)稳定塔的进料、出料量。出料量除塔底泵抽出外,还要注意各侧线油抽出量的变化,这些流量调节幅度要小,并依据各产品质量及收率进行调节。 (2)应稳定各物料的温度,当温度变化时应及时依据产品质量要求合理调节。 (3)塔底液面稳定是塔操作的重要条件。 (4)塔的操作压力发生变化时各线抽出温度也要相应发生变化,应及时调整,保证产品质量。 13 分馏塔在操作中应掌握哪三个平衡? 分馏塔的操作应掌握物料平衡、气液相平衡和热量平衡。 物料平衡指的是单位时间内进塔的物料量应等于离开塔的诸物料量之和。物料平衡体现了塔的生产能力,它主要是靠进料量和塔顶、塔底出料量来调节的。操作中物料平衡的变化具体反映在塔底液面上。当塔的操作不符合总的物料平衡式时,可以从塔压差的变化上反映出来。物料平衡掌握不好,会使整个塔的操作处于混乱状态,掌握物料平衡是塔操作中的一个关键。如果正常的物料平衡受到破坏,它将影响另二个平衡,即:气液相平衡达不到预期的效果,热平衡也将破坏而需要重新予以调整。 气液相平衡主要体现了产品的质量及损失情况。它是靠调节塔的操作条件 (温度、压力)及塔板上气液接触的情况来达到的。只有在温度、压力固定时,才有确定的气液相平衡组成。当温度、压力发生变化时,气液相平衡所决定的组成就发生变化,产品的质量和损失情况也随之发生变化。气液相平衡与物料平衡密切相关,物料平衡掌握好了,塔内上升蒸汽速度合适,气液接触良好,则传热传质效率高,塔板效率也高。当然,温度、压力也随着物料平衡的变化而改变。 热量平衡是指进塔热量和出塔热量的平衡,具体反映在塔顶温度上。热量平衡是物料平衡和气液相平衡得以实现的基础,反过来又依附于它们。 掌握好物料平衡,气液相平衡和热量平衡是搞好分馏操作的关键所在,三个平衡之间相互影响、相互制约。在操作中通常是以控制物料平衡为主,相应调节热量平衡,最终达到气液相平衡的目的。 要保持稳定的塔底液面的平衡必需稳定: (1)进料量和进料温度; (2)塔顶、侧线及塔底抽出量; (3)塔顶压力。 要保持稳定的塔顶温度,必须稳定: (1)进料量和进料温度; (2)顶回流、循环回流各中段回流量及温度; 〔3〕塔顶压力; (4)汽提蒸汽量; (5)原料及回流不带水。只要密切注意塔顶温度、塔底液面,分析波动原因,及时加以调节,就能控制好塔的三个平衡,保持塔的正常操作。 14分馏岗位对其它岗位有什么影响? (1)分馏塔底液面高过反应油气进口管线,会使系统压力超高。 (2)分馏塔冷回流打的过多,会使系统压力超高。 (3)冷回流带水,会使系统压力超高。 (4)塔顶油气分离器液面过高,会影响系统压力和气压机运行。 (5)粗汽油带水,会增加吸收稳定系统负荷,有时还会使汽油质量不合格。 (6)吸收柴油大幅度调节,对再吸收塔压力会有影响,严重时还会引起干气带油。 (7)蜡油量过少,会影响热油泵的封油供应。 (8)粗汽油温度过高或过低,会影响吸收脱吸塔操作。同时还会影响富气组成进而影响气压机操作。 (9)中段回流及重蜡油波动,除分馏塔本身操作状态受影响外,还影响吸收稳定系统。 15分馏塔内气相负荷过大对分馏塔效果有何影响? 气相负荷过大,气速增加,气体和液体在塔板上接触搅拌加剧,泡沫层高度上升,气体夹带许多液滴进入上层塔板,产生雾沫夹带,降低了分馏塔的分离效果,当气体夹带量超过10%时,塔板上的正常操作已被破坏,不起分馏作用了,气相负荷过大时,还有可能造成冲塔。 16分馏塔越往塔顶气体负荷越大的原因是什么? 越往塔顶塔内温度越低,所需取走的热量越大,需要回流量越大;越往塔顶,油品组份越轻,汽化每公斤油品所产生的分子数越多,所以越往塔顶气相负荷越大。 17 什么是循环回流,分几种? 循环回流是一种外回流。从塔某层塔板抽出一部分液相馏份,经冷却后重新打回塔内作为回流。回塔部位通常比抽出层高一至数层,这一层塔板,一般只进行热量传递,而不起质量交换作用。根据部位的不同,可分为塔顶、中段、塔底循环三种。 18 什么是冷回流?热回流?冷热回流的区别? 塔顶气相馏出物在冷凝中被全部冷凝以后,若进一步再将其冷却到泡点温度以下,就成为过冷液体。用这种冷液体做为回流,称为冷回流。 塔顶气相馏出物被冷凝到其泡点温度,用该饱和液体作为回流,即为热回流。 冷回流与热回流的区别:两者相差一个显热。 如下式: t0 (过冷)+显热 → t1(饱和)+潜热→ t1(汽化) 19 冷回流的作用是什么? 冷回流的作用一是成为最上一层塔盘的回流,随之以下各层塔盘就都有了内回流;二是担负着冷却取热,维持全塔热平衡的部分任务。控制塔顶温度,保证产品质量合格。 20 什么时候使用冷回流?冷回流有什么不利影响?调节时,应注意什么? 在顶循回流泵都不能使用时需要使用冷回流,以控制塔顶温度。 使用顶回流会增加塔顶油气冷却器负荷,使焦炭塔顶压力上升,严重时会造成安全阀超压启跳及不利于剩余热量的回收。 调节冷回流时,应注意: (1) 脱水。水急剧汽化使塔压力上升,进而使系统压力有较大波动,并可导致顶回流泵抽空。 (2) 幅度不能太大,以防止压力产生较大波动。 (3) 及时分析粗汽油干点,根据分析结果调整塔顶温度。 21什么是顶回流和中段回流?各有什么作用? 通常所说的顶回流即塔顶循环回流,是从塔顶的下面几块塔盘上抽出的液体经冷却后,返回塔的最上一层塔盘,这样以下各层塔盘就都有了内回流,从而满足塔中要有液相回流的要求。 焦化分馏塔的顶回流除具有回收余热及使塔中气液相负荷均匀的作用外,还担负着使粗汽油干点合格的任务。 中段回流即中段循环回流,它是在侧线产品抽出板的下面几块塔板一抽出,经冷却返回侧线抽出板的下面一层。 中段回流主要有使柴油凝固点合格、回收塔内余热、提供吸收稳定系统热量、使塔内气液相负荷均匀等作用。 22 顶循回流流量过大有何缺点? (1) 冷却器负荷加大; (2) 机泵负荷大或超载; (3) 塔顶负荷过重,影响回流效果,严重时将引起淹塔事故; (4) 导致焦炭塔压力超高。 23什么是回流比?回流比大小与哪些因素有关? 回流比指塔顶回流量与产品量之比。回流比的大小与设备投资费用和生产费用有关。回流比小,需要塔板数增大,分馏塔板数增大,分馏塔板投资高,而操作费用,冷却面积耗水量及回流泵功率都要降低。回流比增大,则操作费用增大(冷却器面积,耗水量及泵功率就会增大),所以在实际生产中,要适当地降低回流比。 24焦化分馏塔中段回流出入塔温差一般多少合适?大小有何利弊? 一般为80~120℃,如果出入口温差太大,那么它所占的塔盘数就要增多,(一般循环回流所占用塔板数为2~3层)影响上层塔板的精馏效果,从而影响上层塔盘的产品质量。如果出入口温差太小,说明中段油抽出后其本身被利用的显热少,塔板温度高,塔板负荷大,没有真正发挥中段回流的作用。 25 什么是焦化分馏塔塔底回流?其作用是什么? 塔底回流即塔底循环回流,是将塔底油分出一部分进行冷却后,再返回塔中。 对于焦化分馏塔,进料是焦炭塔来的高温过热油气,带来了热量,还带有不少焦炭粉末。循环油可以把油气中的固体颗粒冲洗下来,以免堵塞上部塔盘 26 为什么焦化分馏塔采用较多的循环回流? 回流取走大量剩余热量。如果只靠塔顶回流取热,则塔上半部的气液相负荷都会很大,因而需要较大的塔径,而且塔顶回流取出的热量,因温度低而不易充分回收。此外,如果用塔顶油气与原料换热时,一旦换热器管束泄漏,会使原料油漏入汽油中,造成汽油变质。为了充分利用温位较高的热能,减少塔顶回流用量,同时使分馏塔各段负荷均衡,因此在每两个侧线之间都打循环回流。 27分馏塔各回流是根据什么来调节的? 是根据塔内气、液两相负荷和汽油、柴油、蜡油的重叠、脱空情况来调节各部流量的,同时也是为了搞好全塔物料和热量平衡。 28 分馏塔压力大对分馏产品有何影响? 在温度不变的情况下,轻油收率低,重油收率高,各线产品质量变轻。 29 引起分馏塔压力波动的主要因素有哪些? (1)不凝气增加会引起系统压力上升; (2)气压机转速或反飞动量的变化; (3)分馏塔顶空冷器风机突停; (4)进料量和进料组成的变化; (5)分馏塔底和分馏塔顶气液分离罐液面超高,压力上升; (6)塔顶、塔底温度变化,引起塔压波动。 30 为什么要控制分馏塔底液面? 在原料性质不变,加热炉出口温度恒定,分馏塔操作也较稳定时,如果抽出量和冷凝量不平衡,液面就会波动,当液面上升过高时,很容易满过塔的油气入口,液柱产生的阻力会使系统压力增高,甚至超压造成事故;液面过低造成加热炉进料泵油抽空,所以塔底液面是分馏系统很重要的操作参数,必须经常注意保持平稳。 31 影响分馏塔底液面的因素有哪些? (1) 循环比的大小或蒸发段温度的高低; (2) 焦炭塔油气温度或换塔操作; (3) 分馏塔底液控失灵; (4) 原料泵和加热炉进料泵运行状况; (5) 辐射段调节流量。 32分馏塔顶温度的影响因素? (1) 油气进口温度和油气量的变化; (2) 原料性质的变化; (3) 各回流量和温度的变化; (4) 原料或回流带水; (5) 加热炉注汽的变化; (6) 各线抽出量的变化。 33分馏塔顶温度波动的处理方法? (1)针对注汽量变化及时调整注汽量在指标范围之内; (2)回流带水会引起塔顶温度上升,所以必须加强回流脱水及时调整油水分离器水位在正常范围之内; (3)系统压力波动后,迅速提高气轮机转数,保证系统压力平稳; (4)仪表失灵之后,立即将自动控制改为手动控制,同时观察温度变化情况,手动控制塔顶温度时提降回流量必须要缓慢及时,与有关人员联系处理; (5)顶循环回流量波动对塔顶温度影响很大必须迅速采取措施,若自动有问题,改手动; (6)机泵有问题时,及时换泵或用冷回流控制塔顶温度。 34分馏塔顶油气分离器的作用是什么?如何控制其液面? 分馏塔顶油气分离器是进行三种物料分离的容器。上面分离富气和汽油,下面分离汽油和水。 分馏塔顶油气分离器有两个界面需要控制:油水界面和油气界面。不管是哪一个界面,如果控制不好,重者发生事故,轻者污染环境。 分馏塔顶油气分离器的油水界面是通过调节水包脱水量来控制的。水位过低,会使汽油从排水漏走,造成跑油事故;水位过高,会使汽油带水,影响吸收稳定系统。如果打冷回流,带水会引起分馏塔压力波动。 分馏塔顶油气分离器的油气界面是通过调节汽油抽出量来控制的。油位过低,会使汽油泵抽空,使吸收塔工况破坏;油位过高,富气带油会使气压机叶轮打坏和使系统压力超高而发生恶性事故。此外对油气分离器温度也应予以控制,温度过高,会引起富气带油。 35 影响汽油干点因素及调节方法? 影响因素: (1) 塔顶回流带水; (2) 回流泵抽空; (3) 换塔或处理老塔油气入分馏塔底温度和油气的变化; (4) 侧线集油箱液面发生变化,过高或冲塔; (5) 系统压力波动; (6) 注汽量变化; (7) 设备故障; (8) 仪表失灵; 调节方法: (1) 针对因素分别采取措施加强平稳操作; (2) 分馏塔顶分液罐加强脱水; (3) 平稳分馏塔底和各侧线集油箱液面; (4) 平稳侧线抽出量; (5) 当换塔时,吹汽量不要过大,及时调整塔顶温度; (6) 当塔顶汽油产品流量改变时,及时调整分馏塔压力及塔顶温度保证汽油质量。 36本装置汽油干点高如何处理? (1) 加大顶循回流量; (2) 加大柴油回流量; (3) 加大中段回流量; (4) 降低顶循环回流返塔温度; (5) 降低柴油循环回流返塔温度; (6) 降低中段循环回流返塔温度; 37 影响柴油馏出口闪点的因素有哪些? 影响柴油闪点的因素有: (1)柴油抽出温度变化; (2)系统压力变化; (3)汽油干点过低等。 38 柴油馏出口干点升高的影响因素及调节方法? 影响因素: (1) 焦炭塔预热和处理的影响。 (2) 柴油抽出量的变化。 (3) 中段回流量的变化。 (4) 冲塔。 (5) 炉出口温度的变化。 (6) 柴油内回流量及温度的变化。 (7) 系统压力变化。 (8) 仪表失灵。 处理方法: (1) 换塔及预热提前采取措施。 (2) 平稳柴油的抽出量。 (3) 调节好中段回流量。 (4) 加强联系,调节好各参数。 (5) 控制好炉出口温度。 (6) 控制好柴油内回流量。 (7) 联系仪表处理。 39 影响蜡油残炭因素有哪些? 主要有以下因素: (1) 分馏塔冲塔; (2) 分馏塔底液面过高; (3) 蒸发段温度过高; (4) 油抽出量变化; (5) 塔盘脱落; (6) 焦炭塔预热或换塔。 40蜡油残炭过高有何现象和原因?如何处理? 现象: (1) 蜡油颜色变深; (2) 化验分析残炭值超过指标。 原因: (1) 蒸发段温度过高; (2) 原料过轻、带水或炼量过大; (3) 焦炭塔赶瓦斯汽量过大; (4) 蒸发段装满或冲塔。 处理:调节蜡油下回流流量来调节循环比,如下回流量增大,循环比则增大,蜡油残炭降低;下回流流量减小,则循环比减小,蜡油残炭增大。 41 蜡油集油箱溢流现象如何?原因是什么?应如何处理? 现象: (1) 集油箱液位超高; (2) 蒸发段温度明显下降。 原因: (1) 蜡油集油箱液位控制系统失灵; (2) 蜡油泵抽空; (3) 油品车间操作人员在油换罐后,流程改错,阀门未开或开度太小; (4) 蜡油冷后温度过低或蜡油量过大造成阻力过大,导致溢流。 处理: (1) 液面控制失灵时,应及时把自控改手控或副线控制,找出原因迅速处理; (2) 如泵抽空,可启用备用泵; (3) 联系油品检查蜡油罐流程、阀门开度; (4) 打开流量表副线,调整蜡油冷后温度,查明蜡油量过大原因。 42 原料缓冲罐顶与分馏塔平衡线,接至什么部位?有何作用? 接至分馏塔蜡油集油箱蒸发段处,使得原料缓冲罐顶压力和分馏塔蜡油集油箱蒸发段压力平衡,故称平衡线。起到平衡原料缓冲罐压力和管线进料流量的作用,使原料油泵进料稳定,一旦原料缓冲罐液面过高甚至冒顶时可以从平衡线流至分馏塔蒸发段,原料罐内油气也可经平衡线至分馏塔内。 43 如何减少循环油系统结焦? 减少循环油系统结焦一般有三个手段:即增大循环油量、降低分馏塔底液面,以减少停留时间;有可能的情况下可外甩部分循环油。 44 加热炉进料泵抽空分馏岗位应查什么? (1) 检查加热炉进料泵抽出口扫线蒸汽是否泄漏; (2) 检查进料泵入口过滤器是否堵塞; (3) 分馏塔底液面是否正常(仪表指示偏高,实际指示偏低); (4) 检查分馏塔底压力是否正常。 45 分馏塔底温度为什么不能过高也不能过低? 分馏塔底温度过高会使塔底结焦,温度过低会影响整个塔的热平衡和物料平衡。 46 焦炭塔预热时,对分馏操作有何影响? 焦炭塔(新塔)预热时,大量油气进焦炭塔,热量被焦炭塔吸收或被拿油(塔底油)带出,使分馏塔进料温度下降,同时,使分馏塔油气减少,造成物料不平衡,影响汽油、柴油、蜡油的收率和质量。 47 塔顶温度、侧线抽出温度是怎样确定的? 塔顶温度是塔顶产品在其本身油气分压下的露点温度。侧线抽出温度是未经汽提的侧线产品在该处的油气分压下的泡点温度,塔顶温度、侧线抽出温度就是根据这些条件确定的。 48 影响产品馏出口合格率的主要因素? 原料性质、炉出口温度、焦炭塔换塔、预热及系统压力。 49 分馏塔为何会冲塔? 分馏塔正常操作中,气液相负荷相对稳定。当气液相负荷都过大时,气体通过塔板压降ΔP板增大,会使降液管中液面高度增加,液相负荷增加时,出口堰上液面高度增加。当液体充满整个降液管时,上下塔板液体连成一片,分馏塔的气液平衡完全被破坏,即出现冲塔。 50发生冲塔的现象如何? (1) 分馏塔底液面突然升高后又突然下降。 (2) 蜡油集油箱液面突然升高,蜡油出装置量急增并出黑油,残炭值增高。 (3) 柴油集油箱液面突然升高,柴油出黑油。 (4) 塔顶压力突然上升。 (5) 严重时冒黑油。 (6) 分馏塔各点温度上升。 51 引起分馏塔冲塔的主要因素是什么? (1) 原料带水; (2) 焦炭塔预热温度过低; (3) 焦炭塔底甩油未甩尽; (4) 焦炭塔生焦过高; (5) 焦炭塔吹汽量过大; (6) 处理量过大,超过塔允许负荷; (7) 分馏塔操作紊乱; (8) 塔盘结焦堵塞或脏物堵塞。 52 焦化开工共分几个步骤?装置具备哪些条件才能进行开工? (1)开工准备; (2)吹扫试压; (3)烘炉; (4)引油脱水; (5)循环升温; (6)变油; (7)切四通。 装置需具备以下条件才能开工: (1) 装置安装、检修完毕,所属设备、管线、仪表等经检查符合要求; (2) 法兰、垫片、螺帽、丝堵、人孔、温度计套管、热电偶套管等按要求全部上好把紧; (3) 做好装置开工方案,工艺卡片的会签审批工作; (4) 装置安全设施灵活好用,卫生状况符合要求。 53 单机水试运的目的? (1)冲洗管线和设备; (2)检查流程走向; (3)考察机泵性能是否符合铭牌及生产需求; (4)熟练操作。 54 装置开工时水冲洗试压的目的及原则? 目的: 冲洗管线和设备内脏物,为装置各单机试运创造条件; 原则: (1)设备及管线必须冲洗后试压; (2)水冲洗时,不得将赃物冲入设备,必须在设备前排污,放水冲洗干净后再通过设备; (3)水冲洗前各齿轮表、控制阀、过滤器等一律拆下,冲洗干净后再装好。 55 装置水联运的目的? 目的:进一步清洗设备和管线内杂物并鉴定阀门、法兰、管线等有无泄漏现象; (1)进一步考验机泵的安装质量及运行情况; (2)检查、试验各台流量、液位、压力等控制及指示仪表,考验报警系统是否好用; (3)打通流程,并检查工艺流程走向是否合格; (4)操作人员进行技术练兵为负荷试运做准备。 56 开工时,为何要建立开路循环? 因为开工时,要贯通吹扫管线,设备中存有积水,若碰到高温热油而发生突沸,将会使管线、设备损坏,为此要进行开路循环,一方面使设备、管线中的积水除去,另一方面可使设备逐步升温以防破坏。 57 装置达到什么条件才能进油? (1)装置所属设备、管线贯通、试压结束,发现的问题全部处理完毕; (2)所堵盲板该拆的全部拆除,该加的已加上,对应法兰全部换热把紧; (3)准备足量的润滑油及各种化工用品,并配置待用; (4)水、电、汽、燃料、风等均已引入装置,并确定电机转向是否正确; (5)改好所有流程,并分别经操作人员、班长、技术员三级检查确认无问题; (6)向生产调度了解原料油及各产品用罐安排,联系质检检验开工蜡油的质量。 58 装置进油前为什么要进行贯通试压? 贯通试压的目的主要有两点:第一是检查流程是否畅通,第二是试漏及扫除管线内脏物。 贯通试压应按操作规程进行,对重点设备或检修过的设备、管线,试压时要详细检查,尤其是接头、焊缝、法兰、阀门等易出现问题的部位,对于低温相变,高温重油易腐蚀部位,要重点检查,确定没有泄漏时试压才算合格。 59 贯通试压应注意哪些问题? 贯通试压应注意: (1)对于安装或检修中更换的新设备、工艺管线贯通试压前必须进行水冲洗。水冲洗时机泵入口须加过滤网,控制阀要拆法兰,防止脏物进入机泵、控制阀。 (2)贯通试压时控制阀应走副线。 (3)炉管贯通时应一路路分段贯通。 (4)对于塔、容器有试压指标要求的设备,试压时人不能离开,密切注意压力上升情况,防止超压损害设备。 (5)试压时要放尽蒸汽中的冷凝水,防止产生水击,水击严重时能损害设备、管线。 60开工时,顶回流管线为什么要充汽油?应注意什么? 开工时,顶回流管道有蒸汽扫线后冷凝下不来的水,这部分水若进入分馏塔,高温时会突沸汽化而使分馏塔压力骤升,从而导致系统压力骤升。因此,要用汽油将管道中的水赶走。另外,开工时,塔中负荷很小,顶回流管道内充入汽油,可使顶回流泵上量快,尽快建立顶回流,从而尽快平稳分馏塔操作。 充汽油时,应注意不留死角,放净明水。具体做法是:充好汽油,静止几小时后,在低点放净明水,过几小时,再放一次水,再充一次汽油,尤其是在即将建立顶回流循环时,最后一次将水放净。脱水时,人不能离开,严防跑油。 61 开工时中段为什么要充柴油?应注意什么? 开工时,中段管道、冷换设备中有蒸汽扫线后冷凝下来的水,这部分水若进入分馏塔中,高温时会因突沸而使分馏塔压力骤升,从而导致系统压力骤升。因此,要用柴油充满管道将管道中的水赶走。另外,开工时,塔中负荷很小,中段管道、设备中充满柴油,可使中段泵上量,尽快建立中段回流,从而尽快平稳分馏塔操作。 充柴油时,应注意不留死角,放净存水。具体做法是,充好柴油静置几小时后,在低点将存水放净,过几个小时,再放一次水,再充一次柴油,尤其是在即将建立中段循环时,最后一次将水放净。脱水时,人不能离开,严防跑油。 62 开工恒温脱水的目的是什么? 冷循环结束后,蜡油中还含有较多的水份,另外,设备内存水也不可能全部排尽。如果不将这些水除去,就开始升温,必然会使水份在塔内大量汽化,塔压急剧上升,塔顶油水分离器水量猛增,塔底泵及侧线泵抽空,严重时会冲坏塔盘,使装置无法继续开工,因此,恒温脱水是开工时一个必不可少的步骤。 63 为什么要进行周期性的停工检修? 装置开工一定时间后,工艺管线,各种设备都存在腐蚀减薄、结垢,疲劳损坏等,不能适应生产需要,如某些高温管线、塔壁因腐蚀而减薄,严重的可能穿孔引起事故。换热器使用一定时间后会结垢,影响传热效果,严重时压力降增大,塔内各种附属设备因腐蚀,冲刷而损坏等等。以上这些在正常开工时无法进行更换、清洗的。另外,装置也要进行技术改造。因此,只有将装置停下来才能完成以上更新、清洗、改造等任务。 64 在什么状况下装置需紧急停工? (1)本装置发生重大事故,经努力处理,仍不能消除,并继续扩大或其它有关装置发生火灾、爆炸事故、严重威胁本装置安全运行,应紧急停工。 (2)加热炉炉管烧穿,分馏塔严重漏油着火或其它冷换机泵设备发生爆炸或火灾事故,应紧急停工。 (3)主要机泵、原油泵、塔底泵发生故障,无法修复,备用泵又不能启动,可紧急停工。 (4)长时间停原料、停电、停汽、停水不能恢复,可紧急停工。 65 停工扫线的原则? (1) 停工前要做好扫线的组织工作,条条管线落实到人头; (2) 做好扫线联系工作,严防串线、伤人或出设备事故; (3) 扫线时要统一指挥,确保重质油管线有足够的蒸汽压力,保证扫线效果; (4) 扫线给汽前一定要放尽蒸汽冷凝水,并缓慢地给汽,防止水击; (5) 扫线步骤是先重油品、易凝油品,后轻质油品、不凝结油品; (6) 扫线时必须憋压,重质油品要反复憋压,这样才能达到较好的扫线效果; (7) 扫线前必须将所有计量表甩掉改副线,蒸汽不能通过计量表; (8) 扫线时所有的连通线、正副线、备用线、盲板等管线、控制阀要扫尽,不允许留有死角; (9) 扫线过程绝不允许在各低点放空排放油蒸汽,各低点放空只能作为检查扫线情况并要及时关闭; (10) 扫线完毕要及时关闭扫线阀门,并要放尽设备、管线内蒸汽、冷凝水; (11) 停工扫线要做好记录。给汽点、给汽停汽时间和操作员姓名等,均要做好详细记录,落实责任。 66 扫线的步骤是什么? (1)先扫重油管线,后扫轻油管线。 (2)换热器先扫正线,后扫副线。 (3)冷却器先将水切断,并由进水阀后放空,将存水放净,然后再用蒸汽扫线。 (4)控制阀先扫副线,后扫控制阀正线。 (5)三通阀扫线时应反复活动。 (6)汽油、凝缩油系统应先用水将油顶净,然后再用蒸汽吹扫。 67 扫线应注意什么? 扫线时应注意以下几点: (1)加强与外单位的联系。 (2)加强系统间的联系及配合工作,扫线要按扫线流程及规程进行。 (3)给汽前必须将蒸汽中冷凝水放净,不能向热油管线通入含水的蒸汽。 (4)扫线前应将换热器不扫线的壳程或管程进出口阀保持一定的开度,避免憋压。 (5)对冷却器则应将水停掉,关闭进出口阀,打开放空。 (6)对容器则应保证容器内存油已抽净再扫线,并应打开底部排凝,然后再打开顶部放空。扫线后应将放空打开充分排凝。 (7)离心泵通过泵体扫线时,一定要开泵的冷却水。扫完后,打开泵体丝堵排凝,并停冷却水。 (8)扫线结束时,应先关有关连通阀,后停蒸汽,严防互窜。 (9)停汽前应由放空检查,切实扫净再停,停后排凝。 (10)要根据蒸汽供给量,集中力量按程序扫几根管线,扫净后再几根,不要分散汽量。 (11)要认真作好记录,对当班扫好的管线应在扫线流程后面签名。 (12)交接班一定要清楚。 68 汽油线为什么要用水顶? 用水顶是出于安全方面的考虑,如果用蒸汽直接扫线那么汽油遇到高温蒸汽迅速汽化,大量油气高速通过管线入储罐,在这个过程中极易产生静电,很危险。 69 蒸塔的目的是什么? 装置停工后,各侧线虽然已向装置外扫线,但是有的侧线是向塔内扫线的,这些残油会进入塔内,加之塔盘上还存有很多油,塔顶大油气线及塔内还存有很多油气,这些残油、油气如不处理干净,空气进入后将形成爆炸气体,就不能确保检修安全,故要蒸塔。 70 新鲜水、软化水、除氧水有何区别与联系? 一般原水经过简单的氧化除菌即为新鲜水(硬水)。新鲜水中富含钙镁离子,在化工生产过程中易于结垢影响操作,通过树脂交换等工艺,除去盐后的水即为除盐水,又称作软化水。软化水经过蒸气除氧,除去所含氧分后即成为除氧水。 第五稳定部分 1. 吸收稳定工艺的基本过程什么? 利用吸收原理,用焦化汽油和稳定汽油作为吸收剂,回收富气中C3、C4组份,产出C3含量≯3%(v)的干气,经过再吸收后送出界区。吸收塔底油利用解吸原理将C1、C2脱除后,含有液化气和汽油的油品利用精馏原理将液化气和汽油分离,分别保证液化气C5含量为0,汽油蒸汽压合格。 2. 从本质上如何描述吸收和解吸? 所谓吸收是借气体分子通过气液分界面的扩散作用而用液体溶解气体的过程。而解吸则是将溶解于液相中的气体释放出来的操作称为解吸。 3. 本装置压缩吸收部分主要有哪些组成? 该部分的主要内容有:焦化富气的压缩机部分、吸收脱吸部分、稳定及柴油吸收部分。 4. 什么是相和相平衡? 相是指物系中具有相同物理化学性质的任何均匀部分,一个物相可以是纯物质也可以是混合物。在蒸馏过程中,气体和液体处于同一温度和压力下,互相接触达到动态平衡,气相和液相的相对量以及组份在两相中浓度分布都不再变化,这种状态称为气液两相达到了相平衡。 5. 根据Yi=KXi相平衡关系,K值大小对吸收效果有什么影响? 对同类烃类来说,K值越小对吸收越有利。 6. 影响吸收的因素有哪些? (1) 压力高对吸收有利; (2) 吸收温度对吸收效率影响很大,温度越低,吸收效果越好; (3) 吸收剂质量对吸收影响也较大。 (4) 增加补充吸收剂用量,加大液气比有利于吸收。 7. 气体吸收是否进行取决于什么? 气体吸收是否进行主要取决于推动力,当气体中该组份分压大于溶液中该组份对应的平衡分压时吸收进行。如果二者相等时,推动力为零,吸收不再进行,保持动态平衡。 8. 吸收与蒸馏的主要区别是什么? (1)吸收是利用混合气体中各组份在溶剂中溶解度的不同来分离混合气体,蒸馏则是利用混合物中各组份挥发度的不同来分离混合物。 (2)吸收是单项扩散,蒸馏则是双向扩散过程。 (3)吸收一般用来分离气体混合物,而蒸馏一般用来分离液体混合物。 9. 简述吸收与精馏有何相同之处? 吸收与精馏过程都存在着气液两相的平衡问题,在达到平衡时,其组份在气液相中的分子浓度都符合吸收相平衡关系:Y=KX 10. 本装置吸收稳定岗位的任务是什么? 以吸收,解吸,精馏为原理,以粗汽油、稳定汽油和富气为原料,从富气中分离出质量合格的干气、液化气,生产出质量合格的汽油。 11. 用吸收法分离混合气体的条件是什么? 吸收剂与被吸收组份(混合气中)相似或相近,气体能溶于液体中。吸收剂与混合气体必须有接触的场所。气液两相需逆向接触且混合气体中各个组份必须有不等的溶解能力。 12. 吸收剂应具备什么条件? (1)溶解度。吸收剂对溶质组份应该有较大的溶解度,以提高吸收速率或减少吸收剂耗用量。 (2)选择性。吸收剂在对溶质组份有良好的吸收能力的同时,对混合气体中其它组份却基本不能吸收或吸收甚微。 (3)挥发度。操作温度下,吸收剂的蒸汽压要低,吸收剂的挥发度越高,其损失越大。 (4)粘度。操作温度下,粘度要低,以改进吸收塔内的流动状态,从而提高吸收速率。 (5)其它。作为吸收剂要求无腐蚀无毒,不易燃不发泡,冰点低,价廉,化学稳定性好。 13. 使用粗汽油和稳定汽油做吸收剂哪一个效果更好一些? 稳定汽油吸收效果更好一些,而且被气体携带量小。但从经济方面考虑,一般只使用稳定汽油做补充吸收剂,并且吸收剂量也不能过大。 14. 简述影响吸收过程的主要因素有哪些? 富气量及温度;粗汽油量和温度;补充吸收剂量和温度;中段回流量和温度。 15. 操作温度对吸收过程有何影响? 在一定压力和气体的原始组成下,温度升高使吸收油用量增加,同时也使回收下来的混合物中C1、C2含量增大。这样降低了吸收效果,增大了脱吸负荷。故低温有利于吸收过程。但温度太低,会使吸收剂粘度增大,也会降低吸收效果。 16. 操作压力对吸收过程有何影响? 压力升高有利于吸收,但压力太高会影响各组份的吸收比例,同时受气压机出口压力的限制。当压力升高时,甲烷、乙烷的平衡常数比丙烷、丁烷的平衡常数减小得更快,说明吸收剂的选择性下降。 17. 从控制参数上看,吸收与解吸有什么不同? 解吸过程与吸收过程正好相反,故凡不利于吸收的因素(如提高温度,降低压力,通入蒸汽等)对于解吸过程都会产生有利的影响。但需注意:虽然降低压力对解吸有利,但有时为了冷凝从吸收油解吸出来的烃类而要求有较高的压力。温度越高越有利于解吸,但由于下列原因的限制,解吸塔内的温度通常不超过一定的范围: (1) 解吸温度应低于吸收油开始沸腾的温度; (2) 高温使吸收油的稳定性显著降低; (3) 如果温度规定高,加热介质的温度也要求高。 18. 吸收塔为什么设有中段回流? 吸收过程是放热反应,随着吸收的进行,温度有所上升,而较低的温度有利于吸收,所以吸收塔设有中段回流,取走释放的热量,以保证吸收效果。 19. 如何搞好吸收塔的操作? 主要是控制好塔的液面。一方面防止液位超高,否则干气带柴油,造成燃料气管线堵塞,影响干气利用。另一方面防止液位压空,否则造成干气倒串。 20. 吸收塔与分馏塔内的操作状态有何不同? 吸收塔温度较低,温差小,塔盘上气相温度高于露点温度,液相温度低于泡点温度,吸收剂由塔顶下行逐渐吸收气体中某些组份,越往下越轻。而分馏塔温度较高,温差大,气相处于露点,液相处于泡点,都处于饱和状态,塔盘上的内回流越往下越重。 21. 什么是干气、富气、贫气? 通常将石油气体按其中C3、C4以上的重质气体含量多少分为三类: (1)凡C3、C4以上的重质气体含量150g∕m3以上的油气称为富气。 (2)含量在50g∕m3以下称为干气。 (3)含量在50~150g∕m3称为贫气。 22. 什么叫吸收液气比?什么叫最小液气比? 液气比指吸收剂量与被吸收气体量的比值。当液气比减小时,吸收剂量相对减小,吸收推动力下降,富吸收油浓度增加,当吸收剂量减小到使富吸收油操作浓度等于平衡浓度时,吸收推动力为零,这时的液气比称为最小液气比。 23. 液气比过大或过小有什么害处? 加大液气比有利于吸收,但液气比过大会降低富吸收油中溶质浓度,不利于解吸,使脱吸塔和稳定塔的液体负荷增加,塔底重沸器热负荷加大,输送动力增加;液气比也不可过小,会造成吸收失去推动力,吸收无法进行。 24. 什么是C3吸收率? 被吸收的C3量与原来C3量比值称为C3吸收率,通常以公式表示: η=(W1-W2)/W1 式中:W1-富气中C3含量 kg/h W2-干气中C3含量 kg/h η-C3吸收率 25. 脱吸塔的作用是什么? 将混有轻组份的凝缩油中C1、C2组份分离出去,保证稳定塔进料中基本不含C1、C2组份,以便下一步分离出液态烃和汽油产品。 26. 解吸效果不好会造成哪些影响? 解吸效果不好,则脱乙烷汽油中乙烷含量高,当高到使稳定塔顶液化气不能在操作压力下全部冷凝时,就要排放不凝气,就必然有一部分液态烃被排至干气管网,从而降低了液化气收率。 27. 为何选择合适的脱吸塔底温度? 温度过低,脱乙烷汽油中的C2含量增加,不利于稳定塔对液态烃质量的控制;温度过高,在C2解吸的同时,C3、C4组份的解吸量也随之增大,加重了吸收塔的负荷,因此合适的解吸温度应该是既要把脱乙烷汽油中的C2脱干净,同时要保证干气中C3、C4含量不超标。 28. 什么叫凝缩油? 自焦化装置分馏系统油气分离器出来的富气由气体压缩机压缩到1.4MPa左右,温度升高。经冷却器冷却到40℃左右,一部分即冷凝为液体,称为凝缩油。 29. 本装置稳定塔有几个进料口,如何选择进料位置? 稳定塔有三个进料口:20、24、28层。选择进料口位置的原则是根据进料汽化量的大小及温度高低,汽化量大进下口,汽化量小进上口;进料温度高时进下口,进料温度低时进上口。 30. 稳定岗位在操作中如何提高液化气收率? 改善吸收效果提高C3的吸收率,降低干气中C3的含量,做好脱吸塔和稳定塔的操作,实现停止排放不凝气,在液化气C5含量不超标的情况下,可以适当降低稳定汽油的蒸汽压。 31. 稳定塔回流比过大过小有什么坏处? 回流比过大时,要使汽油蒸汽压合格,就必须提高塔底重沸器热负荷和塔顶冷却器负荷,受到热源的限制。而且易造成塔顶冷却效果不好,使不凝气量增大,严重时降低液化气收率。回流比过小时,精馏效果差,液化气会大量携带重组份,造成产品质量不合格。 32. 稳定塔不凝气排放与哪些因素有关? 与稳定塔压力,解吸效果,稳定塔顶冷凝器冷却效果有关。 33. 操作中如何使不凝气减少? 提高解吸效果,提供合格脱乙烷汽油;维持一定的稳定塔压力;改善稳定塔顶的冷凝效果;维持稳定塔合适的回流比和底温,不使塔内气、液相负荷过大。 34. 是否可用提高稳定塔压力的办法来解决不凝气排放问题? 适当提高稳定塔压力,相应地提高了液化气泡点温度,这样,在液化气冷后温度下,易于冷凝利于减少不凝气。但提高塔压后,为保证稳定汽油蒸汽压合格,就必须提高塔底重沸器热负荷,往往会受到热源不足的限制。 35. 稳定岗位为什么必须维护低压瓦斯线畅通? 低压瓦斯线是焦化装置最重要的紧急备用线之一,可以说是一条生命线。事故状态下,富气及高压瓦斯由此放火炬,平时必须保证其畅通。 36. 稳定塔回流比对液态烃质量有何影响? 回流比过小,精馏效果差,液化气会大量携带重组份;回流比过大,液态烃质量虽然合格,但为保证塔底汽油蒸汽压合格,就必须增加塔底热负荷,则受到热源限制,而且还会增大塔顶冷凝、冷却器负荷。 37. 稳定塔为什么要控制一定的回流比来控制质量而不采用控制顶温的办法? 采用适宜的回流比来控制质量是稳定塔操作的一个特点,稳定塔首先要保证汽油蒸汽压合格,剩余轻组份从塔顶蒸出,塔顶液化气是多元组份,组成的微小变化从温度上反映不够灵敏,因此,稳定塔不可能采用控制塔顶温度的方法控制,而是控制一定的回流比。 38. 液化气中C2组份如何控制? 控制液化气C2组份关键要控制好解吸塔温度,保证C2组份完全解吸,同时也要考虑吸收塔不要吸收过度而造成解吸塔负荷加大,另外吸收过程中吸收剂量不要过大,否则富吸收油中C2浓度过小,不利于解吸。 39. 脱乙烷汽油带C2,对稳定塔操作有何影响? 脱乙烷汽油带C2进入稳定塔后,将集中在塔顶系统,致使液化气的质量下降,而且这部分C2组份在塔顶冷却系统的温度压力下,不能冷凝为液体而形成不凝气,影响塔顶压力的控制,同时不凝气的排放必然带走部分C3和C4组份,降低液化气收率。 40. 脱乙烷汽油带C2如何处理? 提高解吸塔底温度,加强解吸效果;适当排放不凝气,控制好稳定塔压力。 41. 脱乙烷汽油带水有何危害? 脱乙烷汽油带水进入稳定塔后,在重沸器热源的作用下,水汽化为蒸汽上升,但在塔盘中与下降的回流液作用又冷凝为水下降,如此不断汽化、冷凝,一方面占据了稳定塔内部的传质传热空间,影响塔盘的分离效率,同时也造成塔盘压降的周期性变化而致使稳定塔操作不稳。 42. 吸收稳定系统为何在高压下操作? (1)压力高对吸收过程有利; (2)液态烃在常温下必须采用高压才能成为液体。 43. 液态烃的控制指标是什么?如何控制? 液态烃的控制指标为:C2不大于0.05%(wt);C5不大于3%(wt);C2含量通过解吸塔底温度来控制,C2含量高,则提高解吸温度和排放不凝气;C5含量通过回流比控制,增大回流比有利于减小C5的含量,同时要兼顾重沸器的负荷。 44. 停工扫线前,液化气管线为什么需用水顶? 液化气易汽化,直接用蒸汽扫线容易出现超压现象。水顶后,大部分液化气被退净,从而可以避免不宜扫净及超压现象。 45. 汽油中各种烃类辛烷值大小的规律是怎样的? 同样烃类,小分子烃类辛烷值高,芳烃异构烃类辛烷值高。 46. 柴油吸收塔的作用是什么?为何用柴油作吸收剂? 作用是脱掉焦化干气中的汽油组份戊烷。因为戊烷在焦化柴油中的溶解度较高,便于吸收,焦化柴油做为吸收剂成为富吸收油后,打回焦化分馏塔,既能做回流,又增加了焦化汽油的产量,减少干气带油。所以用焦化柴油做吸收剂。 47. 再吸收塔液位控制不好,有什么后果? 再吸收塔液位满时,造成干气带油,严重时造成前部憋压,焦炭塔压力升高,再吸收塔液位空时,造成大量瓦斯顺富吸收油返塔线窜至分馏塔,造成分馏塔压降大,同样使焦炭塔压力升高。所以再吸收塔液位要控制平稳。 48. 对于再吸收塔来说,是否温度越低越好? 不是,温度过低,柴油粘度大,吸收效果不好,另外,冷却条件也会限制温度。 49. 贫气带液对分馏有何影响? 贫气带液加重了再吸收塔的负荷,造成返回分馏塔的吸收油量增加,由于返回的柴油回流具有较低的温度,同时吸收了大量的轻组份,在分馏塔迅速汽化,打乱了塔顶原有的热量平衡,造成分馏塔的波动。 50. 吸收过程的推动力是什么?如何提高推动力? 气体吸收的推动力是组份在气相的分压与组份在液相的分压之差,此差值只有在平衡时才等于零。传质的方向取决于气相中组份的分压是大于还是小于组份在液相中的平衡分压。 为提高推动力,在选定吸收操作的工艺条件时,降低吸收剂温度、选择对组份气体溶解度较大的吸收剂,或者改为化学吸收等,都是使吸收推动力增加的有效措施。提高吸收操作的总压强,有利于操作状态点的位置上移,也能增加吸收推动力。 第六部分静设备 1. 延迟焦化装置常用钢材牌号? Q235、14CrMoR、15CrMoR、0Cr13Al、20R、0Cr18Ni9Ti、Cr9Mo、16MnR、Cr5Mo、20G。 2. 什么叫金属腐蚀? 金属在外部介质的化学作用或电化学作用下,引起的破坏称金属腐蚀。 3. 石油加工中主要腐蚀因素是什么? 石油加工中的腐蚀,多半是含在原油中的杂质引起的。这些杂质以硫化物及氯化物为主要代表。 4. 原油中的硫化物主要有哪些? 原油中有许多硫化物,它主要以硫醇(R-SH)、硫醚(R-S-R)、多硫化物(R-(S)n-R)、环硫化物、元素噻吩等形式存在。含硫量在0.5%以下原油为低硫原油,含硫量在0.5%以上原油为含硫原油,含硫量在2%以上为高硫原油。 5. 原油中含哪些氯化物?什么情况下发生腐蚀? 在原油中经常含有不同量的氯化钠和其它无机盐(包括MgCl2、CaCl2),氯化钠较稳定,不发生明显水解。而氯化镁、氯化钙则在加热的条件下往往水解成盐酸(HCl)而引起设备腐蚀。 6. 原油中含哪些氮化物?什么情况下发生腐蚀? 原油中氮化物主要有砒啶、砒咯及其衍生物,含量在0.1%左右,这种化合物在高温高压氢存在条件下即分解生成NH3,使铜合金腐蚀。 7. 石油加工中的腐蚀类型有几种? 从温度和腐蚀介质的角度概括可以分为以下七种类型: (1)高温硫化物腐蚀; (2)高温硫化氢-氢腐蚀; (3)高温高压氢腐蚀; (4)高温环烷酸腐蚀; (5)低温硫化氢-氯化氢-水腐蚀; (6)低温硫化氢-水腐蚀; (7)低温二氧化碳腐蚀。 前四种在250℃以上发生,后三种低于230℃且有水存在时发生。 8. 什么是高温硫化物的腐蚀?其腐蚀发生温度范围? 高温硫腐蚀主要是活性硫化物如硫化氢、硫醇和单质硫的腐蚀,这些成分都能与金属发生化学反应。 硫化氢在340~400℃分解出来的硫比H2S有更强的活性,使得腐蚀更为激烈。此外硫醚、二硫醚、环硫醚、噻吩等在高温下,能够分解生产硫、硫化氢等活性硫化物腐蚀金属。腐蚀形态为均匀减薄。 原油中所含硫化物对设备的腐蚀从240℃开始,随着温度升高而迅速加剧,到480℃左右达到最高点,以后又逐渐减弱,因此硫腐蚀发生的温度范围为240~500℃。 9. 高温硫腐蚀常出现在焦化装置什么部位? 高温硫腐蚀常发生在加热炉管、分馏塔底部及集油箱和连接管线等处。 10. 什么是高温环烷酸腐蚀? 环烷酸是石油中存在的主要有机酸,是一种具有强烈臭味难挥发的无色液体,当有水存在及升高温度时,则会与很多金属反应生成盐类使设备产生腐蚀。由环烷酸引起腐蚀的温度范围为230~400℃,且在270~280℃范围内发生最大的腐蚀速率,这是因为硫化物对碳钢和低合金钢在此温度下具腐蚀作用。其腐蚀形式为沟槽状腐蚀。 11. 如何区分硫腐蚀还是环烷酸腐蚀? 因为304不锈钢对硫腐蚀几乎是钝性的,但它却易受环烷酸腐蚀。若304不锈钢受到腐蚀而316不锈钢不受腐蚀的话,则可以认为有环烷酸存在。 12. 钢材有哪些防腐方法? 有四大类: (1) 利用耐蚀金属和合金防腐; (2) 利用涂层(金属、有机涂层、无机涂层)层腐; (3) 调节环境控制腐蚀(工艺); (4) 利用电化学减缓腐蚀。电化学保护,用阴极或阳极保护,消除或减少被保护金属表面的腐蚀。 13. 非金属防腐材料有哪些? 有环氧酚醛、聚乙烯、聚丙烯、Ni-P等涂层;辉绿岩铸石、陶瓷、玻璃、搪瓷等衬里。 14. 设备的防腐蚀措施一般有哪几种?举例说明 (1)衬里法,如反应器内用(大颗粒珍珠岩)做衬里; (2)各种涂层,如设备刷油、涂树脂; (3)金属涂层,如电泵轴电镀; (4)加入缓蚀剂; (5)采用不锈钢及其它耐腐蚀性材料,如高温管线采用不锈钢或铬钼钢。 15. 焦炭塔腐蚀的原因? 焦炭塔处于高温、高硫渣油条件下,运行中塔壁受到高温硫的严重腐蚀。尤其在塔的泡沫段,气液相接之处,更容易由于介质冲刷造成严重的腐蚀,塔内介质波动和高压水冲刷加剧腐蚀。腐蚀主要为坑点腐蚀及塔壁减薄。 16. 影响焦炭塔变形的根本原因是什么? 无数次从高温到低温再到高温这种激烈热冷交替变化,引起金属热应力变化,减弱了焦炭塔强度,易引起下部变形和塔体倾斜甚至鼓泡和开裂。 17. 管道的参数主要有哪些? (1)公称压力(PN),单位MPa; (2)公称直径(DN),它代表管道的名义内径,通常它既不是实际内径也不是实际外径。它的单位为mm,但工程上也有用英寸(in)表示的,一般按1in=25mm换算;常用的管道公称直径有:15、20、25、40、50、80、100、150、200、250、300、350、400、500、600等。 18. 本装置内所有的管线都是压力管道吗? 本装置内大部分管线都是压力管道,但根据国家规定,下列管线不属于压力管道监测的范围: (1)工程直径≤25mm的管道; (2)非金属管道; (3)最高工作压力>42MPa或<0.1MPa的管道。 19. 什么是工业管道的检验? 在用工业管道都要求进行定期检验。分为在线检验和全面检验。 20. 什么是在线检验? 在线检验是指在运行条件下对正在使用的工业管道进行的检验。在线检验至少每年1次。 21. 管道的在线检验应检查什么? 管道的在线检验一般以宏观检查和安全保护装置检验为主,应重点检查以下部位: (1)压缩机、泵的出口部位; (2)补偿器、三通、弯头(弯管)、大小头、支管连接及介质流动的死角等部位; (3)支吊架损坏部位附近的管道组成件以及焊接接头; (4)曾经出现过影响管道安全运行问题的部位; (5)处于生产流程要害部位的管段以及与重要装置或设备相连接的管段; (6)工作条件苛刻以及承受交变载荷的管段。 22. 管线的宏观检查的主要检查项目和内容有哪些? (1)泄漏检查:主要检查管子以及其它组成件泄漏情况。 (2)绝热层、防腐层检查:主要检查管道绝热层有无破损、脱落、跑冷等情况;防腐层是否完好。 (3)振动检查:主要检查管道有无异常振动情况。 (4)位置与变形检查 ①管道位置是否符合安全技术规范和现行国家标准的要求; ②管道与管道、管道与相邻设备之间有无相互碰撞及摩擦情况; ③管道是否存在挠曲、下沉以及异常变形等。 (5)支吊架检查: ①支吊架是否脱落、变形、腐蚀损坏或焊接接头开裂; ②支架与管道接触处有无积水现象; ③ 恒力弹簧支吊架 转体位移指示是否越限; ④变力弹簧支吊架是否异常变形、偏斜或失载; ⑤刚性支吊架状态是否异常; ⑥吊杆及连接配件是否损坏或异常; ⑦转导向支架间隙是否合适,有无卡涩现象; ⑧阻尼器、减振器位移是否异常,液压阻尼器液位是否正常; ⑨承载结构与支撑辅助钢结构是否明显变形,主要受力焊接接头是否有宏观裂纹。 (6)阀门检查: ①阀门表面是否存在裂纹现象; ②阀门表面是否有裂纹、严重缩孔等缺陷; ③阀门连接螺栓是否松动; ④阀门操作是否灵活。 (7)法兰检查: ①法兰是否偏口,紧固件是否齐全并符合要求,有无松动和腐蚀现象; ②法兰面是否发生异常翘曲、变形。 (8)膨胀节检查: ①波纹管膨胀节表面有无划痕、凹痕、腐蚀穿孔、开裂等现象; ②波纹管间距是否正常、有无失稳现象; ③铰链形膨胀节的铰链、销轴有无变形、脱落等损坏现象; ④拉杆式膨胀节的拉杆、螺栓、连接支座有无异常现象。 (9)阴极保护装置检查:对有阴极保护装置的管道应检查其保护装置是否完好; (10)蠕胀测点检查:对有蠕胀测点的管道应检查其蠕胀测点是否完好; (11)管道表识检查:检查管道表识是否符合现行国家标准的规定; (12)在生产过程中积累的认为应该检查的其它项目。 23. 管道的附件有哪些? (1)管件: ①弯头:包括长半径弯头(R=1.5DN),短半径弯头(R=DN);按外形又可以分为90°弯头和45°弯头; ②三通:分为等径三通和异径三通; ③大小头:分为同心大小头和偏心大小头; ④管帽; ⑤螺纹短节:包括单头螺纹短节(俗称单丝)和双头螺纹短节(俗称双丝或对丝); ⑥管箍; ⑦活接头。 (2)法兰; (3)阀门; (4)支吊架:分为刚性式、弹簧式; (5)紧固件; (6)垫片; (7)保温层(保冷层) 24. 什么叫管线的保温和保冷? 通常将管线的保温和保冷称为隔热层。按《工业设备及管道绝热工程设计规范》(GB50264—97)规定:为减少设备、管道及其附件向周围环境散热,在其外表面采取的包覆措施,叫保温。为减少周围环境中的热量传入低温设备和管道内部,防止低温设备和管道外壁表面凝露,在其外表面采取的包覆措施,叫保冷。 25. 保温层的作用是什么? (1)减少设备、管道及其组成件在工作过程中的热量或冷量损失以节约能源。 (2)减少生产过程中介质的不必要的降温或升温以提高设备的生产能力。 (3)避免、限制或延迟设备和管道内介质的凝固、冻结,以维持正常生产。 (4)降低或维持工作环境温度,改善劳动条件,防止火灾和烫伤。 (5)防止设备、管道及其组成件表面结露。 26. 常用的保温层(保冷层)材料有哪些? 炼油厂常用的保温层材料有:岩棉及矿渣棉制品,硅酸铝制品,硅酸铝棉制品,玻璃棉制品。此外,还包括: 硬质聚氨酯泡沫塑料 ;聚苯乙烯泡沫塑料;泡沫玻璃;泡沫橡胶。 保温层常用的保护外层的材料有:对于可拆卸的结构,用0.5—0.6mm的镀锌薄钢板或0.6—0.8mm的铝合金薄板;设备宜选用0.5—0.7mm的镀锌薄钢板或0.8—1mm的铝合金板。 27. 高温管线为什么进行热补偿? 因为石油化工的管线都是在常温下安装,而在不同的温度条件下工作的。由于温度的变化,金属材料会热胀冷缩,产生热应力,为了防止管子被破坏,故需设置热补偿。 28. 管线热补偿有哪些方法? 热补偿分为自然补偿和补偿器补偿。 (1)自然补偿是利用管线本身某一段的弹性变形来吸收管线的冷热变形的方法。 (2)补偿器补偿是利用膨胀节或叫“胀力”补偿。补偿器分为四折补偿器、波形补偿器、填料函补偿器。 29. 管线的支吊架的作用是什么? 支吊架在管道中的作用是: (1)支承管道的重量; (2)限制管道在某个或某几个方向的位移; (3)平衡介质反力; (4)防止管系产生振动。 合理布置和正确选取合适的支吊架对确保管道安全运行,延长管道的使用寿命有重要意义。 30. 管线的支吊架的分类有哪些? 名 称 用 途 名 称 用 途 支架和吊架 支吊管线的重量(由管下部支承管重的叫支架;由管上方吊的叫吊架) 刚性支吊架 用于无垂直位移的场合 可变吊架或弹簧吊架 有少量垂直位移的场合使用 恒力吊架 用于垂直位移较大的场合 限制性支架 限制和约束管系因热胀、冷缩 引起的位移 固定支架 在固定点处不允许线位移和角位移 限位支架 允许管系的某一点有角位移,但不允许有横向位移 导向支架 允许该处管线有轴向位移,不允许有横向位移 防振支架 限制由外力,如振动、地震、风压、水击等引起管系位移或减振防振用 防振器 用于需要防振、减振的地方 缓冲器 缓和由地震、水击、安全阀和减压阀急速开放等外力引起的冲击和振动 31. 如何区分法兰? 法兰也是用公称直径(DN)和公称压力(PN)来区分的。在使用法兰时,一般法兰的公称压力与管线的公称压力相同,有时根据设计要求或重要程度提高法兰的公称压力的等级。 法兰形式有10种:板式平焊、带颈平焊、带颈对焊、整体、承插焊、螺纹、对焊环/板式松套、对焊环/带颈松套、法兰盖、衬里法兰盖。 法兰的密封面形式有:突面(RF)、全平面(FF)、凹凸面(MFM)、榫槽面(TG)、环连接面(RJ)。 32. 垫片有些什么种类? 非金属垫片 石棉垫,橡胶垫 适用温度200℃以下 半金属垫 缠绕式垫,金属夹套(包)垫 适用高温、高压 (815℃以下) 金属垫 纯铁软垫,钢,铜,铝,椭圆形,八角形 适用800℃以下 33. 阀门如何进行分类? (1)按阀门的主要参数分类: 分类方法 阀门类别 具体标准 按压力 真空阀 工作压力低于标准大气压 低压阀 PN≤1.6MPa 中压阀 2.5 MPa≤PN≤6.4MPa 高压阀 10.0 MPa≤PN≤80MPa 超高压阀 PN≥100MPa 按温度 高温阀 T>450℃ 中温阀 120℃≤T≤450℃ 常温阀 -40℃≤T<120℃ 低温阀 -100℃≤T<-40℃ 超低温阀 T<-100℃ (2)按阀门的公称通径分类: ①小口径阀门:DN≤40mm; ②中口径阀门:50mm≤DN≤300mm; ③大口径阀门:350mm≤DN≤1200mm; ④特大口径阀门:DN≥1400mm。 (3)按阀门的结构分类: 阀门可以分为闸阀、 截止阀、止回阀(单向阀)、球阀、蝶阀[中心密封蝶阀、单偏心密封蝶阀、双偏心密封(高性能)蝶阀、三偏心密封(可达到零泄漏)蝶阀]、隔膜阀、疏水阀、 弹簧式安全阀、导阀式安全阀。 34. 衡量阀门的参数有哪些? 衡量阀门的参数有:公称直径(DN)和公称压力(PN)。 其中阀门的公称压力是以MPa为单位的压力值的10倍数值表示的。 35. 闸阀有何优缺点? 闸阀优点:流体阻力小,开启、关闭力较小,介质可以从两个方向流动;缺点:密封面容易擦伤。 36. 截止阀有何优缺点? 截止阀与闸阀比较优点:结构简单,密封性好,制造维修方便;缺点:流体阻力大,开启、关闭力也稍大。 37. 球阀有何优缺点? 球阀优点:结构简单,体积外形小,流体阻力小,与旋塞阀相比通径可以大得多;缺点:受密封结构及材料限制。 38. 蒸汽疏水阀的作用? 蒸汽疏水阀(简称疏水阀、疏水器)的作用是自动排除加热设备或蒸汽管道中的蒸汽凝结水及空气等不凝气体,且不漏出蒸汽。疏水阀阻汽排水的作用,可以防止起凝结水对设备的腐蚀,又可以防止蒸汽管道中发生水击、震动、结冰胀裂等现象。 39. 蒸汽疏水阀的种类有哪些? 基础分类 动作原理 中分类 小分类 机械型 蒸汽和凝结水的密度差 浮球式 杠杆浮球式 自由浮球式 自由浮球先导活塞式 开口向上浮子式 浮桶式 差压式双阀瓣浮桶式 开口向下浮子式 倒吊桶式(钟形浮子式) 差压式双阀瓣吊桶式 热静力型 蒸汽和凝结水的温度差 蒸汽压力式 波纹管式 双金属片式 (热弹性元件式) 圆板双金属式 双金属式调温 热动力型 蒸汽和凝结水的热力学特性 圆盘式 大气冷却圆盘式 空气保温圆盘式 蒸汽加热凝结水冷却圆盘式 孔板式 脉冲式 特殊疏水阀 蒸汽和凝结水的密度差 及气体操作 吊桶式 泵式疏水阀 浮球式 电极式 真空疏水阀 40. 止回阀有何作用? 止回阀也叫逆止阀,是用来防止管路介质倒流的一种阀门。当介质倒流时,阀瓣能自动关闭,截断介质的流动,避免发生事故。 41. 安全阀有何作用? 安全阀用于管路及设备,当介质压力超过规定数值时能自动开启,排出所增高的压力介质,保证锅炉、容器、管路中介质压力在规定数值内,防止事故的发生。 42. 安全阀的管理应注意什么? 要经常检查安全阀的铅封是否完好,发现有安全阀渗漏现象,要及时进行维修或更换。 安全阀要定期进行校验。我国的安全阀的校验周期是1年。 43. 三位阀有什么结构特点? 三位阀的阀体侧面有2只出口,上部为旁通,下部为全流出口。阀内有空心的阀芯,上下套筒和阀座,在阀芯上方有旁流通孔,将高压水引向旁路,上下套筒周围分别装有旁流孔板和预充水孔板组及全流通孔。 44. 三位阀有哪几种工作状态,作用分别是什么? 有三种。回流、预充、全开。 (1)旁通功能,将高压水降压后回到高位水罐, (2)预充满功能,将高压水压力降到2.5~3.5MPa充满除焦线, (3)满流功能,将高压水压传到切焦器,几乎没有压头损失。 45. 三位阀怎样启动? 三位阀应该在旁流状态下启动。阀芯全关处于旁流位置,全流出口被关闭,高压水只能从上面的旁流孔出,经孔板降压节流,最后从旁通回到高位水罐。当把切焦器放入焦炭塔内约五米深时,高压球阀打开,将三位阀切到预充,开启高压水泵,阀芯提升约70-90mm,处于预充水位置高处,压水通过主出口预充节流孔板,在低速率下流出,充满整个管道,此时阀芯与上阀座相接,切断旁路孔板。预充完成约十秒后,三位阀切到满流状态,高压水泵升压到30.5MPa,水涡轮带动切焦器钻孔,此时切焦器的下方的钻孔喷嘴工作。钻孔完毕,三位阀切至旁通,等再次切换三位阀到满流后开始切焦,此时切焦器侧方的切焦喷嘴开始工作。 46. 焦化四通球阀的作用? 本阀安装在焦炭塔进油管线上,用来切换原料减压渣油的流向,保证从加热炉来的高温油,从已充满焦炭的焦炭塔内及时转向切换到另一座已准备好的焦炭塔继续反应,使装置能连续而稳定地生产。 47. 本装置四通阀卡住的处理方法? (1) 若切不到新塔位置,立即切回原来位置,防止系统憋压; (2) 不能切回原来位置,可采用紧急放空处理,如仍处理不好,按停工处理。 48. 四通阀为什么要装汽封? 防止漏油,造成阀芯和阀体结焦。 49. 四通阀的使用的注意事项? 进口四通阀在使用时要保证汽封不断,汽量合适,切换时注意旋转方向和切换方向,不要搞错,并注意松紧情况,防止四通阀结焦。 50. 为什么焦化隔断阀采用 进口电动球阀 ? 由于焦化塔顶去分馏塔的大油汽线温度高达420度,并含有焦粉聚集,原国内焦化装置常采用双闸阀组,但实际生产中一只阀久开不关积焦后不易启闭,且闸阀关不严,常内漏,如同虚设,而一拆过滤器清焦,检修时常出火情。现大油气线隔断阀均改为耐高温的可在线清焦的电动球阀。 51. 焦化隔断阀的结构特点? 焦化隔断阀是二通电动球阀,材质结构如同四通阀,带在线蒸汽吹扫,装有电动双向起动器,带手轮,能很好地切断物料,操作切断时间约50秒。 52. 控制阀投用的操作方法? (1) 检查工艺流程; (2) 关闭控制阀上下手阀,开副线阀; (3) 管线流体走副线; (4) 关闭控制阀排凝阀; (5) 开控制阀下手阀; (6) 让介质充满阀体; (7) 全开下手阀,开控制阀上手阀; (8) 关闭控制阀副线阀; (9) 通知操作室,控制阀投用正常; (10) 调节工艺 53. 空冷器的通风方式有几种? 空冷器的通风方式有强制通风与诱导通风两种,也可以称为鼓风式和引风式。鼓风式风机放在管束的下面;引风式的风机放在管束的上面。 54. 空冷器的翅片管有哪几种形式? 空冷器的翅片管主要有:L型缠绕式翅片管、镶嵌式翅片管、整体轧制的翅片管、复合翅片管(双金属翅片管)。 55. 什么叫空冷器的迎风速?它的大小有什么影响? 迎风面是指管束迎风的一面。迎风面的面积为管束外框内壁以内的面积,它近似地等于管束的长乘宽。空气通过迎风面的速度简称迎风速。 迎风面空气流速太低时,影响传热效率。特别是湿式空冷;如果迎风速过低,水就不能吸到里面的管子表面,因此,大部分管束成了干空冷而大大降低冷却效果。迎风速过高,影响空气压力降,从而影响功率消耗。因此对迎风面速度规定在一定的范围,最大不超过3.4米/秒,最小不低于1.4米/秒(标准状态)。 56. 湿空冷和干空冷有什么区别? 湿空冷和干空冷的不同点就是湿空冷向空气冷却器的翅片管上喷洒雾状水,依靠水在翅片管上的蒸发,强化传热,达到降低油品出口温度的目的,可以减少后冷负荷。 57. 湿空冷喷淋水用一般的水行吗? 不行。因为一般的冷却水中含有泥沙、杂质及各种盐类,喷在管束表面会结垢,从而影响冷却效果。因此,湿空冷最好用软化水作为喷淋水。 58.空冷器冷却温度过低调节方法? (1) 先停部分或全部风机,减少冷却水; (2) 停风机再继续减少冷却水,关小百叶窗开度; (3) 最后冷后温度仍低可调百叶窗; (4) 搞好冬季空冷管束的安全运行,要防止冻裂管束,及时采取关百叶窗和加保温措施; (5) 根据气温变化及时调节。 59冷换设备在开工过程中为什么要热紧? 冷换设备的主体与附件用法兰与螺柱连接,垫片密封。由于材质不同,在装置开工升温过程中,当超过200℃时,各部分膨胀不均匀造成法兰松驰,密封面压比下降,高温时,更会造成材料的弹性模数下降,变形,机械强度下降,引起法兰产生局部过高的应力,产生塑性,变形或弹性消失。此时,压力对渗透材料影响极大,会使垫片沿法兰面移动,造成泄漏。热紧的目的在于消除法兰的松驰,使密封面具有足够压力以保证密封效果。 60冷却器的投用步骤? (1)开大冷却器回水阀前的排凝阀,微开上水阀,当排凝阀由气转为水时将回水阀打开。 (2)开大冷却器的上水阀,根据冷却器介质出口温度调节冷却器回水阀的开度。 61如何停用冷却器? (1)先关闭回水阀,然后关闭上水阀。 (2)打开回水阀前的排凝阀,将管程的水放净。 (3)冬季停用冷却器要打开上下水连通线阀门,防止冻坏管线。 62换热器的概念是什么? 冷热两种流体通过设备壁面进行传热。这时冷热两种流体在固体壁面两侧,以免相混。传热时热流体将热量传给设备壁面,再由壁面传给冷流体。这种由壁式换热方法所用的设备,通常称作热交换器或换热器。 63.按用途分换热器分为哪几类? (1)热交换器 (2)加热器 (3)冷却器 (4)冷凝器 (5)重沸器 64.换热器从结构上分哪几大类? 管壳式换热器、套管式换热器、翅片式换热器、板式换热器、夹套式换热器等。 65.管壳式换热器分几种?各自有什么特点? (1)固定管板式换热器:结构简单,但管外不能机械清洗,温差应力不能太大; (2)U形管换热器:重量轻,管子受热或受冷时可以自由伸缩,但弯管工作量大,管板利用率差,管内不易机械清洗。 (3)浮头式换热器:结构复杂。具有良好的热补偿性能,管内外容易机械清洗。 66.管壳式换热器由哪些零部件组成? 壳体、封头、法兰、管板、折流板或支承板、换热管、垫片、支座等。 67.浮头式换热器主要由哪些部件组成? 管箱、壳体、浮头盖、管壳程进出口接管、法兰、固定管板、活动管板、小浮头(小锅)、管束、折流板等。 78.什么是固定管板式换热器? 管束连接在管板上,管板分别焊在外壳的两端,并在其上连接有顶盖。管子、管板和外壳的连接都是刚性连接。 69.什么是U型管换热器? 管子弯成U型,两头都固定在同一管板上,当管子受热或受冷时可以自由伸缩。 70.什么是浮头式换热器? 将换热器的二块管板与管子组成单独管束,一端管板由外壳法兰用螺栓紧固定位,另一端与外壳不定位,以便管子受热或受冷时可以自由伸缩,但在这块管板上连接一个顶盖,称之为“浮头”,所以叫作浮头式换热器。 71.什么是蒸汽发生器? 石油化工加工过程中,一方面需要大量热能来加热物料,另一方面许多热物料又要被冷却或通过换热回收部分能量,通常把高温位工艺气体发生蒸汽的设备称余热锅炉,把工艺液流发生蒸汽的设备称蒸汽发生器,在石油化工生产中常常采用普通管壳式换热设备即可发生相应压力等级的蒸汽。它是由汽包和一组(一个或几个重沸器)换热设备组成,是结构较简单的余热锅炉的一种形式。当热负荷较小时,也可用带蒸发空间的罐式重沸器,而不再设汽包,这样更为经济合理。 72.蒸气发生器是怎样产生蒸汽的? 脱氧水先与较低温度的热流换热,被加热到一定温度后进入汽包称为给水。汽包与数台重沸器和若干上升管、下降管组成水循环系统。汽包安装在重沸器上方一定高度,汽包内保持一定的液位,在上升管与下降管中利用重度差,汽包内的水经下降管进入蒸汽发生器,并与工艺热流进行换热。换热后的水受热部分蒸发,形成汽水混合物,经上升管又回到汽包内。在饱和温度下,汽在汽包蒸发面上逸出,经过汽水份离装置除去液滴,在汽包顶部排出饱和蒸汽。饱和蒸汽与较高温度的工艺热流在过热器中过热后,进入系统管网。水经下流管不断地进入蒸汽发生器与工艺介质换热获取热量,汽水混合物不断地经上升管进入汽包,如此循环流动形成自然循环,汽在蒸发面上逸出,给水不断补充,保持汽包一定的水位,蒸汽源源不断地产生。 73.为什么蒸汽发生器操作中必须严格控制汽包液位? 汽包中的液面位置是经过严谨设计确定的,考虑了正常操作和安全需要,并有压力控制、液位调节、液位指示等自动控制加以保证。水位过低会使水下孔板失去作用,汽水混合物冲溅,下降管带汽,致使水循环障碍;当严重缺水时,如处理不当,仓促加水会因骤冷产生温差应力造成破坏事故;或因大量水汽化,使压力过高产生事故。水位过高,则因蒸发空间过小,导致蒸汽带水,严重时,造成管道水击。因此,蒸汽发生器操作中必须严格控制好汽包液面,才能保证蒸发器安全正常运行,保证蒸汽品质。 74.蒸汽发生器主要操作步骤? (1)设备水冲洗,水质化验达到标准; (2)引脱氧水进发生器至水包液面50%,同时低点少量排污; (3)引热油进管程发生蒸汽; (4)先将发生蒸汽排大气,后关小放空,保持蒸汽压力为1.0MPa,直到蒸汽并入系统管网后,关死放空阀; (5)适当调节热源流量的温度,控制蒸汽压力和流量正常,控制水包液面正常。 75.汽包液面上升的原因及处理方法? 原因: (1) 液面指示失灵; (2) 进料控制阀失灵; 处理方法: (1) 联系仪表校对控制阀和液面指示; (2) 打开间断排污阀,降低液面,避免蒸汽带水现象。 76.影响蒸汽发生器压力的因素? (1) 系统压力变化; (2) 处理量太大; (3) 各部回流变化; (4) 蒸汽发生器干锅。 77.汽包的作用是什么? 汽包一般为卧式压力容器,内部设有进汽挡板、水下孔板、破沫网和排污装置,是蒸汽发生器组中重要设备。 汽包作用是: (1)汽包与下降管、上升管连接组成水循环系统,并不断接受给水和送出饱和蒸汽,是加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽。 (2)汽包中存有一定水量,有一定的蓄热能力,当工艺热流负荷波动时,可减缓汽压变化速度。 (3)汽包中装有汽水分离装置,用以保证蒸汽品质。 (4)汽包装有压力表、水位计、安全阀,用以控制蒸汽压力及监视水位,保证水循环正常进行。 78.蒸汽发生器启用后,要做哪些工作? 首先使蒸汽发生器液面控制稳定后再进行换热,其次发生的蒸汽先放空,发生的蒸汽无水且流量稳定后,方可引入蒸汽管网。 79.为什么发生蒸汽用的水必须除盐? 水中含的盐在发生蒸汽过程中会浓缩在蒸汽发生器中,造成蒸汽发生器结垢,降低换热效果,影响蒸汽发生质量。 80再沸器(重沸器)普遍使用的有哪两种? (1)釜式再沸器 (2)热虹吸式再沸器 81.热虹吸重沸器操作原理是什么? 依靠重沸器安装位置低于塔底标高而形成的一定液位差,使塔底液体自动流出,并由重沸器底部流入重沸器,在重沸器内部分液体被加热汽化,形成气液混合物,密度显著变小,从而在重沸器的入口和出口产生静压差,工艺流体不用泵就可以自然循环回塔,完成操作过程。 82.为什么本装置在脱吸塔采用热虹吸重沸器而不采用釜式重沸器? 采用热虹吸重沸器时,塔底的标高需要增加,而脱吸塔汽油必须用泵抽出。同时为了满足泵的灌泵要求也需要提高塔位,所以在脱吸塔底采用热虹吸重沸器更为合理。 83.换热流程的选定一般考虑哪几方面的问题? 一般应考虑以下几方面问题: (1)热源的选择,即要考虑热源的温位,又要考虑热源的热容量; (2)尽量提高冷流、热流的传热温差; (3)热量回收温度要适当; (4)注意压力降。 84.如何选择流体走换热器管程或壳程、 (1)走管程的有: ①有腐蚀性有毒流体; ②易沉淀、易结垢流体; ③高温高压流体; ④冷却水; ⑤流量较小的流体; ⑥含有未冷凝气体的蒸汽。 (2)走壳程的有: ①塔顶冷凝蒸汽; ②流量大的流体; ③粘度大。 85强化传热的途径有哪些? (1)增加传热面积。一是单纯增大传热面积,加大设备尺寸,这样浪费金属材料,增加投资。二是使用螺纹管或翅片管代替光滑管增加传热面积。 (2)增大传热温度差。温度差是传热过程的推动力,所以如果其它条件不变,则温度差愈大,传热效力愈大,故可在生产上用提高热流体的温度或降低泠流体温度以增大温度差的办法来强化传热。 (3)提高传热系数。 86螺旋折流板换热器的特点有哪些? (1)壳程折流板是若干块四分之一壳体横截面的扇形板,扇形板组成折流结构,使壳程介质以螺旋状流动。 (2)螺旋状流动的介质自进口处向出口处推进,介质在整个壳体中连续、平稳、旋转着流动,避免了介质流动过程中大角度折返带来的压降损失和传热死区 。 (3)介质流动为旋流,从圆心到半径方向存在较大的速度梯度,在管子表面产生湍流,使边界层减薄,提高了膜传热系数。 (4)折流板连续螺旋支撑,减少了管束跨距,提高了管子的固有频率,避开了流体的激振频率,消除了产生共振的可能性,避免了振动引起的破坏,从而延长设备运行寿命、降低设备维修费用。 (5)介质螺旋流动的冲刷作用,减少了污垢沉积,使管束表面热阻稳定,使冷换设备一直处于高效换热状态。 87什么叫容器?内压容器按压力的高低是如何分类的? 用于储存液体或气体的贮槽或贮罐,一般称为容器。如反应器、热交换器、塔器、贮罐、贮槽等都有一个外壳,都是容器。 内压容器按压力的高低可分为低压、中压、高压、超高压四个等级。具体划分如下:0.1MPa≤ P<1.6MPa为低压容器;1.6 MPa≤ P<10MPa为中压容器;10 MPa≤ P<100MPa为高压容器;P≥100MPa为超高压容器。 88.什么是压力容器? 压力容器:是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(g)。如盛装压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa•L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装工作压力大于或者等于0.2MPa(g),且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa•L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60°液体的气瓶、氧舱等。 89.压力容器按安全监察角度分哪三类容器? 分为三类容器,即一、二、三类容器,具体如下: (1) 属于下列之一者为一类容器: ①非易燃或无毒介质的低压容器; ②易燃、易爆或有毒的低压分离容器和换热器。 (2) 属于下列之一者为二类容器: ①中压容器; ②剧毒介质的低压容器; ③易燃或有毒介质的低压反应容器和储存容器; ④内径小于或等于1m的低压废热锅炉。 (3) 属于下列情况之一者为三类容器: ①高压容器; ②剧毒介质且P•V≥2000L•kgf/cm2的低压容器或剧毒介质的中压容器; ③易燃或有毒介质且P•V≥5000 L•kgf/cm2的中压反应容器,或P•V(体积)≥2000 L•kgf/cm2的中压储运容器; ④中压余热锅炉或内径大于1m的低压废热锅炉。 90.容器通常由哪些基本结构组成? 容器一般是由筒体、封头、法兰、支座、开孔(人孔、手孔)及接管等组成。 91容器的封头主要分哪几种? 容器的封头是容器的重要组成部分,种类繁多。常见的封头形式有球形、椭球形及平板形等。 92容器支座的作用及分类? 容器的支座是用来支撑设备的重量和固定它的位置。常用的支座有立式容器支座和卧式容器支座,其中立式支座有:悬挂式支座、支承式支座、裙式支座。卧式支座有鞍式支座、圈式支座及支撑式支座。 93压力容器有哪些安全附件? (1)安全泄压装置:如安全阀、防爆片等; (2)截流止漏装置:如紧急切断阀; (3)参数测量装置:如压力表,温度计、液位计。 94.什么叫容器的最高工作压力? 指容器顶部在正常工作过程中可能产生的最高表压。 95什么叫容器的设计压力?确定的原则是什么? 指在相应设计温度下用于确定容器壳体厚度的压力,亦即标注在铭牌上的容器设计压力,其值不得小于最高工作压力。 设计压力的确定应按以下原则: (1)当容器上装有安全泄放装置时,取安全泄放装置的开启压力作为设计压力,在一般情况下,装有安全阀的容器设计压力为最大工作压力的1.05~1.10倍,装设爆破膜时,则取为1.15~1.30倍; (2)当容器内装有液态物料时,如果液体静压力不超过最大工作压力的5%,则液体静压力可以忽略不计;若超过5%就需要考虑,此时的设计压力应是最大工作压力与液体静压力之和; (3)对于装有液化气体的容器,应选取与最高工作温度相应的饱和蒸汽压力为设计压力。 96.什么叫容器的设计温度? 是容器在正常工作过程中,在相应的设计压力下壳壁或元件金属可能达到的最高或最低温度。温度在强度计算公式中虽然没有直接反映出来,但它对选择材料与确定许用压力都有直接的影响。 97.什么容器需进行耐压试验与气密试验?其目的是什么? 容器制成后,在交付使用以前,或经长期使用以后的压力容器及容器的检修、修复工作完成后,应进行耐压试验。对剧毒介质和设计要求不允许有微量介质泄漏的容器,还需做气密性试验。试验的目的是检查密封结构的严密性和焊缝有无泄漏以及容器强度是否符合标准。 98什么液体可以作为液压试验介质? 凡在压力试验时不会导致发生危险的液体在低于其沸点的温度下都可作为液压试验介质。一般应采用洁净水进行试验,特殊情况下才采用其它液体。当采用石油蒸馏产品或其有机物进行液压实验时,试验温变应低于石油产品的闪点及其有机物的闪点,同时该液体要对人体没有危害。 99.什么情况下用气体作压力试验介质?对气体有什么要求? 对不适合做液压试验的容器。例如容器内不允许有微量残留液体;在严寒下,容器内液体可能结冰涨破容器时;容器容积过大,无法承受水的重量时,均可用气压试验代替液压试验。 气压试验所用气体应为干燥、洁净的空气、氮气或其它惰性气体,气体温度不低于15℃。 100.塔按内件结构如何分类? 根据塔的内件结构特点,塔可以分为两大类: 板式塔:塔内有一层层相隔一定距离的塔盘,液、气两相在塔盘上相互接触,进行传热传质,气体上升至上一层塔盘,液体流到下层塔盘。 填料塔:塔内充填有各种形式的填料,液体自上往下流,气体自下往上,在填料表面进行接触,完成传热传质过程。 101板式塔的分类? 可根据气液操作状态分为鼓泡式塔板,如:泡罩、浮阀、筛孔等塔板;喷射式塔板,如:舌形、网孔等塔板。又可根据有没有降液管分为溢流式塔板和穿流式塔板。以上举例的泡罩等塔板均为溢流式结构;穿流式筛板、穿流式栅板等塔板均为穿流式塔板。 102.填料塔的分类? 可根据结构特点分为乱堆填料及规整填料。例如鲍尔环、阶梯环、矩鞍环等颗粒填料均为乱堆填料;网波纹填料、板波纹填料、格栅填料等均为规整填料。 103板式塔的基本结构有哪些? 包括:裙座、塔体、除沫器、接管、人孔和手孔、塔内件等。 104常见浮阀塔盘一般有哪几种? 圆盘式浮阀、条形浮阀、船形浮阀、管式浮阀、BJ浮阀。 105.塔盘主要由哪些部分组成? (1)塔板:其上面有许多孔,安装浮阀、泡罩等或直接作为气相通道,介质的传热传质就在上面进行; (2)降液管:上层液体通过降液管流到下层塔盘,是主要的液体通道; (3)溢流堰:包括进口堰和出口堰。进口堰主要是为了保持降液管的正常高度,保证传质的正常进行。 106选择整块式塔盘的理由? 当塔径Dg≤700mm时为了便于安装和检修,塔板只能做成整块式的,相应地塔体分成若干个塔节,并用法兰连接。 107选择分块式塔盘的理由? 当塔径≥800mm时,人已经可以进入塔内安装,检修塔盘,为便于安装,把塔板分成数块,通过人孔送入塔内,其中,中间必须有一块作为通道用的塔板,简称通道板。 108填料塔中设置液体再分布器的目的?有什么要求? 在填料塔中,液体沿填料表面流下时(对于一般瓷环填料),往往有向塔壁流动的趋势,构成液体分布不均匀的现象,并随填料层增高而加剧,甚至可使塔中心的填料不能被湿润而成了“干堆”,直接降低了传热效率。为了减轻液体分布不均匀现象,必须设置液体再分布器。 液体再分布器在填料层中的间距与塔径和填料类型有关,一般取3~5倍的塔径。并应有足够的强度、耐久性和自由截面积。 109.塔器内件的选择原则? (1)对于腐蚀性物系,通常选用填料塔。因为填料可以选用耐腐蚀性能好的非金属材料,比板式塔易于处理; (2)对于易起泡物系,选用填料塔更合适。因填料对泡沫有限制和破碎作用。而采用板式塔则容易产生雾沫夹带,以致淹塔; (3)对于处理易聚合或含固体颗粒的物系,易采用板式塔。这样不易堵塞及便于冲洗; (4)对于热敏性物系,宜采用填料塔。因为填料塔的带液量比板式塔少,物料在塔内的停留时间短。再者,处理热敏性物系要在高真空下进行,填料塔的压降比板式塔低,所以更适宜高真空操作; (5)对于在分离过程中有明显吸热或放热效应的物系,宜采用板式塔; (6)对于有多个进料及侧线出料的塔器,宜采用板式塔; (7)对于高粘性物料的分离,宜采用填料塔; (8)对于处理量或负荷变动较大的场合,宜采用板式塔; (9)对于中、小型规模的塔器,和塔径小于600mm时,宜选用填料塔,这样更节省费用; (10)新型填料的通量一般比塔板的通量大、效率高,因此在完成相同分离任务时,可以采用比较小的塔径和更低的塔高。 110为什么要在塔顶装破沫网? 第一块塔盘到塔顶切线的距离,一般是1.5~2.0m,留有距离的目的是使气体中携带的较大的液滴能够自由沉降下来,减少塔顶出口气体携带的液体量,对于微小的不可能沉降的液滴,则可通过塔顶的破沫网除液。 第七部分动设备部分 1. 什么是泵?泵的分类有哪些? 泵是把原动机的机械能转换成液体的势能或动能的机械。 按工作原理可分为: (1)叶片式(或动力式):如离心泵、轴流泵、混流泵等; (2)容积式:如活塞泵、隔膜泵、螺杆泵、齿轮泵等; (3)其它形式:如喷射泵、空气升液器等。 2. 什么是离心泵,其工作原理是什么? 离心泵是叶片式泵的一种,它通过一个或多个叶轮的旋转产生离心力,将机械能转化为液体的静压能或动能。 工作原理:在叶轮驱动下,随叶轮一起高速旋转,使液体产生离心力,同时沿叶片流道被甩向叶轮出口,这样在叶轮入口中心处形成低压,使液体不断涌入,形成泵的连续工作状态,一面吸入液体,一面排出液体。 3. 离心泵的气蚀的原理是什么? 在一定温度下,液体开始汽化的临界压力称为该液体在该温度下的饱和蒸汽压。泵叶轮入口压力若低于饱和蒸汽压则出现气泡,原先溶于液体中的气体也逸出,这些小气泡随气流流到叶轮内高压区时,在四周液体较高压力作用下,便会重新凝结,体积缩小,好似形成一个空穴,这时周围液体又以极高速度向空穴冲来。由于水力冲击产生很高的局部压力,连续打击在叶片表面上。在高速、高压和高频水力冲击下,叶片表面因疲劳而剥蚀呈麻点、蜂窝海绵状。这种汽化—凝结—冲击—剥蚀现象,称为“气蚀”现象,气蚀发展严重,扬程和效率均会明显下降,最后导致泵损坏。 4. 何为离心泵的气缚现象? 若泵壳与吸入管内没有充满液体, 泵壳内存有空气, 由于气体的的密度远小于液体密度, 产生的离心力小,因而在叶轮的中心处形成低压,不足以将液体吸入泵内。此时,虽起动离心泵也不能正常排送液体,这种现象称为气缚。因此启动前泵内必须灌满液体。 5. 泵的密封形式可分为哪几种? 泵的密封形式可分为两种:填料密封和机械密封。 6. 机械密封有什么特点? 机械密封的密封性好,泄漏量少,使用寿命长,轴和轴套不易受到损坏,功率消耗少,泵的效率比较高。但结构复杂,价格贵,制造安装时要求较高。 7. 一般机械密封的泄漏点有哪几个? (1)静环压盖与泵壳端面之间的泄漏点; (2)静环与压盖之间的泄漏点; (3)静环与动环端面之间的泄漏点; (4)动环与轴(轴套)配合面的泄漏点; (5)带轴套的泵还存在轴与轴套之间的泄漏点。 8. 端面密封对冲洗油有什么要求? (1)要求冲洗油的压力高于泵密封腔的压力0.05MPa即可。 (2)冲洗油的组成不会污染泵内产品,沸点范围合适。 (3)冲洗油温度不要太高。 9. 冲洗可分为哪几种类型? 即自冲洗、外冲洗、循环冲洗。 (1)由于泵本身输送的介质粘度和重度大,用较干净的外部介质进入泵内冲洗,称为外冲洗。 (2)利用泵本身输送的介质经端面密封压盖上的孔打入密封腔内冲洗,称为自冲洗。 (3)循环冲洗是指从外面引来的冲洗油进入密封腔,由一根钢管引出,经冷却过滤后,重新进入密封腔内冲洗。 10. 密封自冲洗管的作用? 密封自冲洗管主要有两个作用: (1)冲洗冷却作用:介质不断通过自冲洗管流向密封面,密封处残留的杂质被带走,有利于密封的运行;同时由于冲洗液的流动,密封处摩擦产生的热量也被带走,从而起到了冷却的作用。 (2)平衡轴向压力作用:由于泵出入口压力及密封处压力不等,必然造成轴向力的不平衡,自冲洗管将一部分介质回流到泵入口低压区,平衡了一部分轴向力。 11. 离心泵的轴向推力是什么产生的?有什么危害? 轴向力的产生是因为泵在正常工作中其出、入口压力作用在叶轮的前后盖板上,由于单吸式叶轮缺乏对称性,出口压力要大于进口压力,所以后盖板上的压力要大于前盖板上的压力,产生一个指向入口的力,这个力称为轴向推力。 轴向推力使转子产生轴向位移,会引起泵的串轴并发生磨损,使轴承受到额外的负荷而发热,严重时会使叶轮与壳体发生碰撞,引起设备事故。 12. 平衡轴向力的方法有哪些? 对于单级泵有三种方法来减小或平衡轴向力。 (1)在叶轮的后轮盘上相对吸入口处开数个孔,又称平衡孔。使后端闭腔高压液体回流到入口,而平衡压力。 (2)在叶轮的后轮盘外边铸出数片筋条,又称平衡叶片。使流到闭腔的液体又送到出口而在闭腔内形成与入口对应的低压区,而平衡压力。 (3)采用叶轮两侧对称吸入液体,使其不能形成前后的压力差。 对于多级泵有三种方法来减小或平衡轴向力。 (1)对称布置各级叶轮,使其入口吸入端方向相反,成双成对,相互抵消。 (2)采用平衡管,使最后一级叶轮液体流回入口,而平衡压力。 (3)采用自动平衡盘,通过其轴向移动来调整液体回流量,从而调节平衡盘两侧压力差, 来平衡轴向力。 (4)在轴的最外端安装止推轴承。 13. 平衡盘的作用? 平衡盘是多级泵平衡轴向力的一种装置,它装在多级泵最后一级叶轮的后边,靠近叶轮一侧。因为是泵最后一级叶轮的背面泵腔,故压力是泵的出口压力,而另一边的平衡室用平衡管通到一级叶轮的吸入室,所以其压力就是泵的入口压力,平衡盘两侧的这个压力差正好和叶轮形成的轴向力相反,从而起到平衡轴向力的作用,而且平衡力可以自动调节,这是由平衡盘的端面节流作用而实现的。 14. 平衡管的作用? 由于泵的出口压力大于入口压力,而产生和轴平行指向入口方向的轴向力,有使移动叶轮和泵轴的破坏作用,使泵无法正常工作。平衡管使部分高压液体回流到入口,消除或减少轴向力。 平衡管多用于多级离心泵上,是将泵后端面一部分介质流回入口,从而达到平衡的目的。 15. 离心泵的轴承有什么作用?分为哪几类? 离心泵的轴承是支撑转子的部件,同时承受着径向和轴向的载荷。离心泵的轴承分为滑动轴承、滚动轴承、止推轴承。 16. 机泵滚动及滑动轴承温度指标是多少? 电动轴承≯75℃。滚动轴承≯70℃。滑动轴承≯65℃。 17. 什么叫离心泵的联轴器?它有什么作用? 联轴器就是把泵轴和原动机轴连在一起的偶合件,它使泵和原动机成为一体,当原动机旋转时泵也同时旋转并传递扭矩。联轴器又叫对轮。 18. 离心泵启动前为什么要盘车? 离心泵启动前盘车是为了检查泵轴转动是否灵活,有无异常声音。如果转子有卡涩的现象或泵内有杂物,一旦启动时不盘车而盲目启动电机,会使电机因启动负荷太大而跳闸,严重时甚至将电机烧毁。故离心泵启动前必须盘车。 19. 备用泵为什么要定期盘车? 定期盘车是为了: (1)预防轴弯曲变形。由于转子重心集中在轴中间,长时间静止时,在重力的作用下容易向下弯曲变形,因此要定期盘车,改变重心方位180度; (2)检查转子。一旦有异常现象,能够及时处理; (3)使运动部件得到初步润滑。 20. 离心泵长期小流量运行会出现什么害处? 离心泵长期小流量运行会出现以下害处: (1)泵小流量运行,即泵所作的有用功小,因此大部分轴功率转化成热能,引起泵体温度升高; (2)在小流量运行时,轴弯曲挠度过大,径向推力增大,轴承环很快磨损,甚至引起轴疲劳过度,从而导致轴折断。 (3)泵小流量运行时振动和声音明显增大,对轴承和转子都有不良影响。 21. 使用输送油的离心泵输送水时应注意什么? 泵出口阀开度要小,防止电机超负荷。 22. 热油泵预热快了有什么害处? 热油泵预热速度一般为50℃/h,预热快有以下几点害处: (1)由于不同材质膨胀系数的不同,快速升温可能引起端面密封泄漏或泵体大盖泄漏; (2)造成泵的部件损坏; (3)影响泵的使用寿命。 23. 冷油泵为什么不能打热油? (1)冷油泵与热油泵的材质是不一样的,冷油泵的零件材料在高温下性能变差。 (2)冷油泵口环间隙小,如果用冷油泵打热油,在高温下口环间隙因热胀冷缩而变化,叶轮和泵壳便容易产生磨损。 (3)热油泵的轴承箱、盘根箱、机械密封压盖和支座都有冷却机构,可防止这些部位过热,改善零件工作条件,同时保证支座没有过大变形,泵和电机不会出现不同心运行;而冷油泵冷却机构较简单,无法达到冷却热油的要求。 24. 离心泵在运行前要做哪些准备? (1)确认出、入口管线上的阀门、法兰、地脚螺栓、联轴器、温度计和压力表等正常好用; (2)检查盘车情况,听是否有杂音,是否灵活; (3)打开入口阀,排出泵体内的气体,给泵内充满介质,关闭出口阀; (4)检查轴承箱内的润滑油或脂的情况是否正常; (5)检查冷却水、封油是否正常; (6)检查对轮罩、接地线等安全设备是否正常; (7)对于热油泵要检查预热情况,泵体温度不低于介质温度40℃; (8)与有关岗位做好联系。 25. 离心泵为什么不允许反转或空转? 因为反转或空转,会造成: (1)反转会使泵固定螺丝(轴套、背帽)松动、脱落造成事故; (2)反转时出口流量和压力都很小,造成泵振动大; (3)泵内无液体空转,使零件干摩擦,遭到损坏,严重时会造成抱轴。 26. 离心泵出口为什么要安装单向阀? 装单向阀是防止离心泵由于停电等原因停运后,泵出口阀未及时关,而造成高压液体从出口管线倒流入离心泵,使泵发生倒转而损坏泵内密封以及叶轮等部件,同时高压流体由泵入口流入低压系统,威胁安全生产。 27. 离心泵启动前为何要关闭出口阀? 因为离心泵的功率随着流量的增大而平缓的上升,在Q为0时,功率最小。启动前关闭出口阀,使泵在流量为零的情况下启动,为的降低启动功率,以保护电机不因超载而烧坏。 28. 停泵时,为什么要关闭出口阀? (1)防止出口管路单向阀不严,而使高压液体倒流回来,冲击泵体使叶轮倒转而损坏机件。 (2)关闭出口阀,泵负荷最低,电机电流降至最小,此时切断电源,不会产生过大的弧光,以防止烧坏开关接触点及产生短路。 29. 扫线时,冷油泵体为什么不能长时间用蒸汽扫? 长时间用蒸汽扫,容易损坏机械密封。 30. 什么叫往复泵?什么是蒸汽往复泵?蒸汽往复泵的结构如何? 往复泵是利用活塞的往复运动来输送液体的泵。靠活塞的往复运动将能量直接以静压能的形式传送给液体。由于液体是不可压缩的,所以在活塞压送液体时,可以使液体得到很高的压强,从而获得很高的扬程。以蒸汽为原动力,利用蒸汽直接作用于汽缸,在汽阀的帮助下,由汽缸活塞的往复运动来带动油缸活塞的往复运动,此种泵叫蒸汽往复泵。蒸汽往复泵的结构如图所示: 31. 往复泵有哪些特点? (1)往复泵的流量只与泵体的几何尺寸及活塞的往复次数有关,而与泵的压头无关。 (2)往复泵的压头与泵的几何尺寸无关,只要泵的机械强度及原动机的功率允许,输送系统要求多高的压头,往复泵就能提供多大的压头。 (3)开工前,泵内无须充满液体,即有自吸作用。 (4)往复泵不能简单地用排出管路阀门来调节流量。 32. 什么是往复泵的冲程和死点? 左右两死点间距离叫冲程。 活塞在气缸内移动过程中,左端和右端两顶点叫死点。 33. 汽缸和油缸的单向阀的作用? 控制介质单向流动,可以阻止吸入的低压物料在压缩时返回入口,同时避免排出气缸的高压物料倒流。 34. 蒸汽往复泵高压注油器的调节方法? 旋松调节杆的锁紧螺母,在旋转调节杆的调节螺母并观察看窗的滴油情况直至正常,旋紧调节杆锁紧螺母即可。 35. 蒸汽往复泵配汽阀的作用? 对进入汽缸的蒸汽起到分配作用,可以通过特定的机械装置使其按一定的顺序有规律地对汽缸两侧进行充汽和排汽动作,从而驱动缸内活塞做往复运动。 36. 蒸汽往复泵有哪些优点? (1) 结构比较简单;(2)操作简单,维修方便;(3)出口压力比较高;(4)不易抽空,有自吸能力,可输送粘稠液体;(5)调节流量方便,耐用性好;(6)启动泵、停泵比较简单。 37. 离心泵和往复泵的区别? (1)离心泵流量及扬程稳定,而往复泵流量及出口压力波动。 (2)当使用条件不变时,离心泵的扬程为定值,而往复泵可以在维持流量不变时,改变出口压力。 (3)离心泵流量受出口压力影响,而往复泵的流量基本不受管路阻力影响。 (4)往复泵具有一定的自吸能力,不易抽空,启动时不需灌泵,而离心泵的自吸能力很差,启动时需灌泵,且易抽空。 (5)用离心泵可以输送固体颗粒的介质,而往复泵不能。 (6)在操作上,往复泵启动前必须打开出口阀,而离心泵启动前必须关闭出口阀。 (7)离心泵一般用出口阀调节流量,而往复泵只能通过控制进汽阀的开度来改变行程数以达到调节流量的目的。 38. 隔膜泵的工作原理是什么? 隔膜泵专门用于输送腐蚀性介质或含有悬浮物的液体。它的特点是用弹性薄膜(橡胶、皮革或塑料制成)将泵分隔成不连通的两部分,被输送的液体位于隔膜一侧,活柱位于另一侧,彼此互不接触,避免了活柱被腐蚀或损坏。活柱的往复运动通过介质(水或油)传递到隔膜上,隔膜于是作往复运动,使另一侧被输送液体经球形单向阀被吸入和排出。工作示意图如下: 39. 得到较高扬程的方法有哪些? 要想得到高扬程,可以采用以下方法:(1)使用多级泵;(2)采用活塞式泵;(3)采用高速泵。 40. 泵抽空的现象、原因及处理? 现象: (1)出口压力波动大; (2)泵振动大; (3)泵和管线内有杂音; (4)DCS显示流量波动或中断; (5)电流突然下降并有大的波动; (6)长时间抽空会引起泵轴向串动增大,导致泵密封泄漏。 原因: (1)泵体内存有气体未排除干净; (2)入口阀门未打开或阀心脱落; (3)进口介质压力偏低或管路漏; (4)入口管线或叶轮流道堵塞; (5)叶轮脱落。 处理: (1)通过泵体放空线排除泵内气体; (2)检查,打开入口阀; (3)适当提高入口压力或降低泵的流量; (4)联系检维修处理。 41. 离心泵不上量的原因有哪些? (1)泵内有气体造成气阻; (2)叶轮叶道堵塞; (3)叶轮磨损,间隙大; (4)泵前的储存容器液面过低; (5)泵反转; (6)入口阀开度小; (7)泵入口过滤器堵塞。 42. 加热炉进料泵封油打不进去的原因是什么? (1)封油泵抽空或封油泵故障; (2)封油压力太低; (3)封油管线结焦堵塞。 43. 加热炉进料泵抽空的原因是什么? (1)封油带水或温度太低; (2)分馏塔底油变轻; (3)分馏塔底液面低; (4)介质带水; (5)进口过滤器堵; (6)泵转子有故障。 44. 离心泵电动机电流超高有哪些原因? (1)填料压盖拧的太紧; (2)叶轮和泵体之间可能有摩擦; (3)泵轴与电机不同心,运行时不平稳; (4)泵的出口环有磨损; (5)润滑情况不好; (6)液体比重或粘度太大; 45. 电机长期过载运行有什么危害? 当电机的机械负荷超过额定值,电机可勉强带动时,这种现象称为过载运行。电机过载运行时,定子电流超过额定值,致使电机温度增高,加速绝缘老化,长期过载运行会烧坏电机。 46. 电机自动跳闸的原因? (1)泵负荷大,电流超过额定电流; (2)线路故障; (3)电机本身故障; (4)机泵故障引起电机超过额定电流。 47. 泵配电设备大修后开泵应注意什么? 应考虑到有可能电机的相位接错, 启动时应注意电机的转向是否正确;是否出现新器件故障造成电机两相启动(缺一相电)的情况;电流表指示是否如同修前;电缆是否发热等情况。 48. 简述润滑的原理? 把一种具有润滑性能的物质加到物体的摩擦面上,以达到降低摩擦和减少磨损的目的,这就叫做润滑。润滑剂加到物体的摩擦面上,通常是以润滑膜的形式起润滑作用的,润滑膜分固状膜和液状膜两种,固状膜是以固体润滑剂(如石墨、硫化钼等)形成的嵌入式润滑膜;液体膜是以液体润滑剂形成的吸附式润滑膜,所以又叫油膜,摩擦面间的完整油膜是由边界油膜和流动油膜两部分组成。 边界油膜的形成是由于润滑油在金属表面的附着力大于油本身的内聚力,同时它与金属表面接触时,其中的“极性分子”产生静电吸附,使润滑油牢固地在金属表面形成薄薄的油膜,这就是润滑油的油性。一般边界油膜只有0.1~0.4nm厚,但每平方厘米可以承载几百公斤的负荷。 流动油膜的形成有两种方法:一种是用泵将润滑油打进摩擦面强制形成流动油膜,叫静压润滑,在高速、重载、重要机泵上多采用;另一种是靠润滑油本身的运动来产生油压,形成流动油膜,叫做动压润滑,一般中小机泵轴瓦润滑就是这种类型。 49. 润滑油的作用是什么? (1)减少摩擦; (2)降温冷却; (3)防止摩擦面腐蚀; (4)密封作用; (5)传递动力; (6)减振作用。 50. 泵有哪些润滑部位? 离心泵的润滑部位主要是轴承箱内的轴承。电动往复泵的主要润滑部位是传动箱内的齿轮、主轴、轴承、曲轴轴承、滑杆、连杆、轴瓦及减速箱内的涡轮、涡杆。 51. 如何检查轴承润滑是否正常? (1)润滑油不变质(不乳化、不含杂质、不含水、不发黑)。 (2)轴承箱液位指示正常(自动注油器液面在针管的斜口上端,液面计或视镜油面在1/2~2/3的高度)。 (3)甩油环甩油正常(通过加油孔往下看,可以直接看到飞溅情况) (4)轴承的温度正常。 (5)用听针听轴承运转的声音无异常。 52. 根据润滑油介质分类,润滑油可分几类? (1)气体润滑;(2)液体润滑;(3)油脂润滑;(4)固体润滑;(5)油雾润滑。 53. 润滑材料应具备哪几项基本要求? (1)摩擦系数要低; (2)良好的吸附和渗入能力; (3)一定的粘度; (4)有抗氧化安定性,并还应有防锈、比较好的导热能力和较大的热容量等。 54. 润滑油主要有哪些质量指标? 主要有:粘度、闪点、凝固点、酸值、水份、机械杂质、残炭、灰份、腐蚀、抗氧化安定性、抗乳化度等。 55. 润滑脂有什么特点? (1)具有好的油性和润滑能力; (2)附着力强,不易从摩擦表面流失或甩出,可简化机构的设计; (3)具有好的密封和防护作用,能在差的环境下保持内部清洁; (4)抗碾压性能好,能适用于较高负荷或粗糙表面的润滑; (5)减振性强,有好的缓冲性能; (6)粘温性能好,粘温系数小,温度适应性强; (7)加油周期长,减少维修费用; (8)耐水润滑脂可以用于润滑水中工作的机械而不会流失; (9)当然润滑脂也存在一些缺点,如粘稠性高启动负荷大,流动性小,不能起散热作用,高温下易分解等,因此对某些高速和高温轴承如:2000~3000rpm以上,温度在200~300℃以上者,目前还不能用润滑脂而只能用润滑油。 56. 润滑脂的质量指标可分为哪几类? 物理性质:如:滴点、针入度、外观、胶体安定性; 化学性质:如:防锈性、游离酸碱、化学稳定性; 使用性能:如:使用寿命、漏失量、机械安定性。 57. 润滑油温度变化的原因有哪些? (1)冷却水量小,要求调整冷却水量; (2)冷却器管束结垢,切换至备用冷却器,清洗结垢的管束; (3)气温变化; (4)轴承损坏,应该停机更换轴承。 58. 润滑油乳化的原因有哪些? (1)长时间不换油,杂质多; (2)润滑油冷却器内漏油进水; (3)密封外漏,润滑油中溶进气体; (4)新油不合格,油站脱水不净。 59. 油雾润滑是什么工作原理? 油雾润滑系统是一种能够产生、传输、并自动为工业机械和设备中的轴承、齿轮箱等提供润滑油的集中润滑系统。油雾润滑系统的核心部件是其油雾发生器,它利用压缩空气作为动力源,使润滑油成为(1~3微米)的小油滴。产生的小油滴悬浮在空气中通过分配管道网络到达机泵要求润滑的部位。 60. 油雾润滑系统有哪些组成部分? 此系统由油雾发生系统、油雾分配管道网络两大部分组成。其中油雾发生系统是核心部分,它由动力供给系统、润滑油供给系统、油雾发生器系统、操作控制系统4部分组成。 (1)动力供给系统是生成油雾并把油雾带到各个润滑部位的动力来源,其动力是净化风。 (2)润滑油供给系统是向油雾发生系统提供润滑油,由大量油储罐、主油雾发生器储罐、辅助油雾发生器储罐三部分组成。主油雾发生器储罐用油是通过一个自动供给系统从大量油储罐补给,辅助油雾发生器则需手动操作从大量油储罐供给。 (3)油雾发生系统是把净化风和润滑油混合生成油雾。 (4)操作控制系统则是把空气、油、油雾、各部件及其运行数据与微型控制面板组装在一起,以便提供精确、可靠的控制和监测。 61. 油雾润滑同普通润滑相比有何优点? (1)轴承故障减少90%。 (2)润滑油的消耗量减少40%。 (3)轴承可在较低的温度下运行。 (4)可及时排除轴承表面的污染。 (5)降低操作人员的劳动强度。 62. 汽轮机是如何分类的? (1)按热过程的特性分类:凝汽式、背压式、抽气式、双抽气式; (2)工作原理分类:冲动式、反动式、混合式; (3)按蒸汽参数分类:低压汽轮机(1.0~2.0MPa)、中压汽轮机(2.1~8.0 MPa)、高压汽轮机(8.1~15.0 MPa); (4)转速分类:低速汽轮机(n<3000rpm)、中速汽轮机(n=3000rpm)、高速汽轮机(n>3000rpm)。 63. 汽轮机的工作原理如何?它有什么优点? 蒸汽轮机是用蒸汽来作功的一种旋转式热力原动机,来自汽源的新蒸汽,通过汽阀和调节阀进入汽轮机,依次高速流过一系列环形配置的喷嘴和动叶片而膨胀作功,推动汽轮机转子旋转,将蒸汽的动能转换成机械能。 它的优点是:功率大、效率高、结构简单、易损件少、运行安全可靠、调速方便、振动小、防爆等。 64. 凝汽式、背压式、及抽气式汽轮机的热力过程有何不同? 凝汽式汽轮机将排出的蒸汽都进入凝汽器,因凝汽器真空度高,蒸汽在汽轮机中充分膨胀作功。 背压式气轮机排出的蒸汽压力远高于大气压,可供装置使用,其经济性差,但无需凝汽设备。 抽气式汽轮机在工作过程中,从中抽出一定压力、一定汽量的的蒸汽供装置使用,其余仍在汽轮机中作功,最后进入凝汽器。 65. 何谓冲动式汽轮机?何谓反动式汽轮机? 如果蒸汽仅通过喷嘴进行膨胀作功,而在叶片上并不膨胀作功,只是依靠汽流对叶片的冲击力量而推动转子转动,这类汽轮机叫冲动式汽轮机。 如果蒸汽不仅在通过喷嘴时要膨胀作功,而且在叶片上继续膨胀作功,此时叶片上不仅受到由于因汽流冲击而引起的作用力,而且受到由于蒸汽在动叶片上膨胀加速而产生的巨大的反作用力,故这类汽轮机称为反动式汽轮机。 66. 汽轮机装置由哪几部分组成? 汽轮机装置由汽轮机本体、辅助设备及调节和供油系统三大部分组成。 67. 汽轮机机体本身由哪些部分组成? (1)转动部分由主轴、叶轮、叶片等组成; (2)固定部分由汽缸、喷嘴、隔板、汽封组成; (3)支承部分由径向支承轴承和止推轴承组成; 68. 汽缸有什么作用? 汽缸是汽轮机的外壳。汽轮机本体的主要零部件几乎都包含在汽缸内,它把流通部分与大气隔开,形成密闭的汽室,保证蒸汽在汽轮机内完成能量转换过程。 69. 喷嘴和隔板的作用是什么? 喷嘴是组成汽轮机的主要零部件之一,它的作用是把蒸汽的热能转变为高速气流的动能,使高速气流以一定的方向从喷嘴喷出,进入动叶栅,推动叶轮旋转作功。 隔板用来安装喷嘴,并将各级叶轮分开。 70. 汽轮机有哪些主要的保护装置? 汽轮机主要的保护装置有超速保护装置和轴向位移保护装置。 71. 超速保护的作用是什么? 超速保护示意图如右所示,它的作用是:当汽轮机转速超过额定转速是9%~11%时,安装在汽轮机轴上的离心飞锤在离心力的作用下弹出,撞击危机遮断油门挂钩1,滑阀2在弹簧4的作用下上移,将高压油的通道堵住,汽轮机速关油泄压,速关阀动作,自动关闭主汽门,使汽轮机停止进汽,迅速停机,以防止严重的设备损坏事故。 72. 什么是压缩机?压缩机的分类有哪些? 加压并输送气体的流体机械称为压缩机。 压缩机按工作原理可分为:容积式压缩机和动力式压缩机两大类。容积式压缩机里又包括往复式压缩机和回转式压缩机。动力式压缩机里又包括喷射式压缩机和离心式压缩机。其中活塞式压缩机和离心式压缩机在炼油厂中最为常见。 73. 什么是压力比? 压缩后气体压力与压缩前气体压力的比值称为压力比(简称压比)。在计算压力比时,需要使用的是绝对压力。
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ASPEN虚拟组分怎么设置?含义是什么?
NBP 是常压沸点吧
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请问各位德士古气化在投料时煤浆比氧气早进气化炉几秒?
投料时煤浆比 氧气 早进气化炉几秒,有多少量?
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Aspen Plus 和 Hysys模拟同一流程出问题?
附件中有我用AspenPlus模拟的流程,其中第一个塔回流比为2.9,可是但我用Hysys来模拟时却不收敛,设置是一样的,请大侠们帮忙看看。
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关于管道试压问题?
不试压一般来说是不允许的,但你检修工程不能让施工单位整个管道系统都给你试压。检修过的部位进行压力试验,没有检修过的部位不需要试压,试压的时候分界线处中间可以用盲板进行隔离。如果考虑到有些介质不方便用水、气试压,那可以采用射线、或者超声波检测方法替代。
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钢材弹性模量,泊松比在哪里查?
请问各位大侠,钢材弹性模量,泊松比在哪里可以查到呢?是不是有什么标准之类的。
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#弹性模量
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ICS Triplex公司T8100 Trusted系统硬件报警问题?
估计现在回复不起任何作用了,用诊断软件很轻松的能判断哪里的问题!至于能复位,是因为诊断是需要时间的,刚好在期间,故障灯可以复位掉,但是故障没有清除,所以重新报警!有可能通道故障,也有可能卡件故障!有类似问题,随时给我联系!
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CDAWorx配管?
用过CADWORX的盖德们,你们是怎么标管号的呢?我每次都是配好管子以后再编入管号,感觉这样非常麻烦。有没有更简单的方法呢?请教各位。 比如下面这张图中红色标记的地方怎么设置?谢谢了。
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金路集团氯乙烯事故,三人中毒身亡?
信息来自高分子在线 四川金路集团公司下属全资子公司四川金路 树脂 有限公司树脂分厂实验室人员3月16日上午在清釜作业过程中发生氯 乙烯 中毒事故,三人身亡。 当地媒体四川日报提供详情: 3月16日上午8点半,金路树脂公司试验人员在清釜作业中,二人出现疑似中毒现象,另一人发现后,进入釜内救援,随后也中毒。事发后企业、县委、县府,全力施救。8点56分,120到现场将中毒人员送医院救治,10点30分,经全力抢救无效3人身亡。其中两人为清釜民工,一人为正式职工。 其中一人为实验人员小李平时工作积极,为人友善。在民工身处险境时挺身救援,其行为令人感动。深切哀悼,好人走好!
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请问项目安全生产条件和设施综合分析报告的前后联系?
请问项目安全生产条件 和设施综合分析报告,安全预评价报告,安全设施设计专篇之间的关系。
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工作设计范围?
我是做 压力容器 设计的,还有 换热器 ,大家讨论一下是做换热器挣钱还是 压力罐 子挣钱呢。我们今年罐子做的不少
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求助:氯硅烷废液的泵的材质?
我是做塑料泵的。近期有多晶硅厂询走 氯硅烷 废液的泵。介质氯硅烷废液,有小的颗粒物,温度25度。 我们家塑料泵有的材质是PP,PE,PVDF. 密封材料 EPDM,FPM. 我从腐蚀数据与选型手册中,仅能查到 不锈钢 及PTFE对氯硅烷的耐腐蚀性。关于PP,PE,PVDF,EPDM,FPM能否适用未提及。 请各位帮忙看看,PP,PE,FPM等是否能用?
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项目和ERP的矛盾?
有了通用物料代码就解决了你的问题! 不信的话到搜狗或者搜搜去找` 通用物料代码
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求PVC片材生产厂家?
因公司投资新产品需要,寻求PVC片材半成品,要求规格厚度0.5-2.0mm,宽度2.05m左右,如果哪位大哥有资源,还往告知!
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关于液压站方面的问题?
我厂液压站使用快25年了,漏油严重,现在我想动手更换,但我手头没有太多相关资料,请大家讨论一下,我该怎么做。 现在有没有成套液压设备出售的厂家
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职业:确成硅化学股份有限公司 - 工艺专业主任
学校:陕西教育学院 - 化学系
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