炉前炉后混氢的区别？ 加氢精制反应部分通常有两大类四种换热流程，原料油和氢气在加热炉后混合的为一类，包括单相换热、炉后混氢和单相换热，炉后混油；原料油和氢气在加热炉前混合的为一类，包括单相换热，炉前混氢和混相换热，炉前混氢等。9 w/ d* m2 _7 j5 r 对于第一类，炉后混氢和炉后混油的特点是加热炉仅加热氢气或原料油，工程设计简单。其缺点是：在高压换热器方面，原料油和氢气分别与反应流出物换热，换热流程复杂，且进料均为单相，传热系数低，换热器传热温差小，所需换热面积增加，投资高；在加热炉方面，单独加热油品容易结焦，单独加热氢气一般适用于氢油比较高的加氢裂化装置，由于加氢精制装置氢油比较小，加热炉单独加热氢气会造成炉出口温度过高而极不合理。( p* a" k. g3 a# l5 f0 y 对于第二类，炉前混氢不仅解决了炉后混油的缺点，而且简化了流程，在加氢装置中得到广泛应用。在换热器方面，混氢换热时传热系数高，换热面积小，但压力损失较单相换热大，因此在进行工程设计时应根据具体情况选用新型换热器，尽可能减少系统压降。 一般对属中等低小规模装置（80万吨/a及以下加工量），原料为柴油，较轻，宜采用简单流程，而且如果采用炉前混氢方案，高压换热器采用原料油和氢气的混合物与反应流出物换热，仅设一个台位，流程简单，传热系数高，减少换热面积，节省投资。 加氢进料加热炉是装置内的关键设备，其炉管内工艺介质为高温、高压的氢气和油气混合物，操作条件十分苛刻。加氢裂化反应加热炉混氢分为炉前混氢和炉后混氢，两种混氢方式有各自的特点。0 n" b6 y6 q, c) ^6 l 在单纯液相流的炉内，流速的选择主要考虑减少压降和避免结焦两个方面。流速高，可以达到紊流状态，降低油膜温差，避免局部过热；同时可起到冲刷作用，使焦层脱落快，对避免结焦有利。但压降与流速平方成正比，过高的流速不仅增加了的电耗，还可能使加热炉上游的设备和配件压力等级升高，使一次投资增加。反之，降低流速，特别是流速低到出现层流状态使，结焦则几乎是不可避免的。另外，在两流路以上时，低流速还很容易产生偏流。一旦出现偏流，则结焦——阻力增加——更加偏流的恶性循环可能很快导致炉管烧穿。对于炉前混氢的加热炉来说，在气-液两相流的炉管内，选择流速的同时应考虑流型。两相流的流型一般分为波状流、泡沫流、长泡流、液节流、环雾流和雾状流。流型除取决于气-液两相的分量及其物理性质外，主要取决于流速。为了避免结焦，流速（混合流速）最小应能保证得到环雾流和雾状流。考虑到炉前混氢的加热炉内油品结焦倾向很大，因此在设计时，应保证70%处理量时仍能达到环雾流。当然在实际操作中，如果处理量再低，还可以采取加大氢油比等措施来保证高流速。 炉前混氢的最大难题是大处理量的装置炉管内介质存在气液两相流分配的问题，装置负荷越大，这种问题越突出。因此在设计炉前混氢时要充分核算，取得最优化的结果，一般反应加热炉均采用水平管双面辐射炉炉型。有下面几个特点：①操作弹性大，由于水平管比垂直管更容易得到环状流或雾状流流型，因此加热炉更容易适应多种工况条件下的操作；②压降小，由于水平管双面辐射的平均热强度是单面辐射的平均热强度的1.5倍，其炉管水平长度只有单面辐射的0.66倍，既在管内流速相同时，其压降仅为单面辐射的66%；③设备投资少，加氢反应进料加热炉的炉管均采用tp321或tp347材质，炉管占全炉投资的比例在40%以上，因此炉管缩短重量变轻，投资节省。炉前混氢流程在设计时必须解决加热炉物流分配设计和避免炉管结焦。炉前混氢的优点是换热流程及换热器设计简单，传热系数高，换热面积小，在事故情况下，加热炉不易断流。 炉后混氢的关键是要有足够的氢气循环量（氢油比）携带热量，而不会使氢气加热炉出口温度过高。一般加氢裂化氢油比均大于800，因此循环氢量能够满足要求。炉后混氢的优点有：①氢气较纯净，不会结焦，因此可以大大地提高加热炉管的壁温，使得加热炉体积缩小，节省钢材；②氢气较均匀，对于多路进料的加热炉，只要各路阻力相等，无须调节阀即可自动分配均匀，节省投资；③加热炉易设计，有些换热器可视情况降低材质，节省投资。查看更多
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