大型焦炭塔的設(shè)計(jì)

在我國(guó),一般通過研究高溫狀態(tài)下運(yùn)行的延遲焦化裝置焦炭塔20號(hào)鍋爐鋼的球化程度來評(píng)定焦炭塔的使用壽命,這已成為工程界常用的檢測(cè)方法。但是在焦炭塔設(shè)計(jì)溫度下,球化時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)。針對(duì)這一問題,研究了一種新的方法,采用熱處理的方式來加速球化速度,然后根據(jù)公式求出設(shè)計(jì)溫度下的球化時(shí)間。研究中選取運(yùn)行時(shí)間已達(dá)27a的焦炭塔的20號(hào)鍋爐鋼鋼板試樣,觀察出其金相組織已達(dá)到輕度球化的程度,在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了不同程度球化的熱處理,獲得在650℃下中度球化和完全球化所用的時(shí)間,利用珠光體球化時(shí)間計(jì)算公式計(jì)算出該焦炭塔在設(shè)計(jì)溫度(475℃)下,達(dá)到中度球化和完全球化的時(shí)間,從而估算出其使用壽命。

延遲焦化裝置中的焦炭塔頂油氣管道是典型的多工況復(fù)雜管道系統(tǒng),它不但管徑大、溫度高、易振動(dòng),而且其操作介質(zhì)和操作溫度頻繁變化,焦炭塔頂油氣管道的布置直接影響到焦炭塔的受力狀態(tài)。文章結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,從管道應(yīng)力、設(shè)備受力和管道振動(dòng)三個(gè)方面對(duì)大型焦化裝置的焦炭塔頂油氣管道進(jìn)行了分析,并提出了對(duì)焦炭塔頂油氣管道設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)建議。

通過采用焦炭爐低壓鑄造的方法生產(chǎn)砂型銅合金鑄件的實(shí)踐——用摻鐵丸的砂子做厚壁處的面砂,以加速冷卻,用石棉密封墊把升液管與鑄型分隔開,以防升液管與鑄型凍在一起,用熱電偶測(cè)溫表的溫度變化來確定保壓延時(shí),水平串鑄既可使中小件也能在焦炭爐低壓鑄造機(jī)上進(jìn)行大批量生產(chǎn),也又大大地提高了生產(chǎn)效率。

焦炭的主要質(zhì)量指標(biāo) 在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常應(yīng)用的焦炭質(zhì)量指標(biāo)： a.焦炭的化學(xué)組成 水分（主要與熄焦工藝有關(guān)）、灰分（來源于煉焦用煤）、揮發(fā)分（與焦炭的成熟度有關(guān)）、以及硫、磷、氯（來源于煉焦用 煤）等有害元素。 b.焦炭的機(jī)械性能 耐磨強(qiáng)度：抵抗磨擦力破壞的能力，用m10表示。抗碎強(qiáng)度：在外力沖擊下抵抗破碎的能力，用m40（或m25）表示。 其它強(qiáng)度指標(biāo)，如落下強(qiáng)度等。 c.焦炭的粒度組成及粒度均勻系數(shù)。 d.焦炭的熱性質(zhì) 反應(yīng)性（cri）：1100℃與co2反應(yīng)的能力。 反應(yīng)后強(qiáng)度（csr）：與co2反應(yīng)后焦炭的機(jī)械強(qiáng)度。 隨著高爐大型化和強(qiáng)化冶煉技術(shù)的發(fā)展以及對(duì)焦炭在高爐冶煉過程中的行為作用、焦炭降解機(jī)理等研究的深入，對(duì)焦炭的 熱性質(zhì)關(guān)心程度日益增加。 e.其它如：焦炭的顯微結(jié)構(gòu)、焦炭氣孔率等。 焦炭的質(zhì)量主要取決與煉焦用煤，如焦炭的灰、硫、磷等幾

1 焦炭質(zhì)量指標(biāo) 焦炭的質(zhì)量指標(biāo)焦炭是高溫干餾的固體產(chǎn)物，主要成分是碳，是具有裂紋和不規(guī)則的孔孢結(jié)構(gòu)體（或孔孢 多孔體）。裂紋的多少直接影響到焦炭的力度和抗碎強(qiáng)度，其指標(biāo)一般以裂紋度（指單位體積焦炭?jī)?nèi)的裂紋長(zhǎng)度 的多少）來衡量。衡量孔孢結(jié)構(gòu)的指標(biāo)主要用氣孔率（只焦炭氣孔體積占總體積的百分?jǐn)?shù)）來表示，它影響到 焦炭的反應(yīng)性和強(qiáng)度。不同用途的焦炭，對(duì)氣孔率指標(biāo)要求不同，一般冶金焦氣孔率要求在40～45%，鑄 造焦要求在35～40%，出口焦要求在30%左右。焦炭裂紋度與氣孔率的高低，與煉焦所用煤種有直接關(guān) 系，如以氣煤為主煉得的焦炭，裂紋多，氣孔率高，強(qiáng)度低；而以焦煤作為基礎(chǔ)煤煉得的焦炭裂紋少、氣孔率 低、強(qiáng)度高。焦炭強(qiáng)度通常用抗碎強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度兩個(gè)指標(biāo)來表示。焦炭的抗碎強(qiáng)度是指焦炭能抵抗受外來沖 擊力而不沿結(jié)構(gòu)的裂紋或缺陷處破碎的能力，用m40值表示；焦炭

淄博鑫泰石化有限公司 產(chǎn)業(yè)優(yōu)化布局及產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí) 140萬噸/年延遲焦化裝置 設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組焊施工技術(shù)方案 編制： 審核： 批準(zhǔn)： 山東環(huán)海石化工程有限公司 二0一八年四月 目錄 一編制依據(jù)及適用范圍................................................................................1 二工程概況.................................................................................................3 三塔器現(xiàn)場(chǎng)組裝技術(shù)方案..........................................................................3 四塔器組焊場(chǎng)地布置安排.

本文對(duì)中國(guó)石化洛陽分公司延遲焦化裝置焦炭塔大吹汽過程及當(dāng)前主要的大吹汽工藝技術(shù)進(jìn)行介紹,結(jié)合裝置實(shí)際,提出和論證焦炭塔大吹汽節(jié)能技術(shù)改造方案,并對(duì)大吹汽節(jié)能技術(shù)改造效果進(jìn)行分析。

本文對(duì)延遲焦化裝置核心設(shè)備焦炭塔的現(xiàn)場(chǎng)組對(duì)施工進(jìn)行了論述。從施工準(zhǔn)備、組對(duì)質(zhì)量控制要點(diǎn)和各部件組對(duì)步驟等幾個(gè)方面進(jìn)行了重點(diǎn)描述。通過對(duì)焦炭塔現(xiàn)場(chǎng)組對(duì)技術(shù)要點(diǎn)的闡述,力求使廣大施工技術(shù)人員通過閱讀本文能夠?qū)毫θ萜鳜F(xiàn)場(chǎng)組對(duì)技術(shù)及管理有所啟迪、有所獲益。

針對(duì)材質(zhì)為14cr1mo的焦炭塔出焦口長(zhǎng)頸對(duì)焊大直徑法蘭發(fā)生較大焊接變形的情況,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的矯正胎具。根據(jù)不同溫度下材料性能的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果,在略高于焊后熱處理溫度的溫度下對(duì)其焊接變形進(jìn)行矯正,取得了滿意的效果。

a2 施工組織設(shè)計(jì)（方案）報(bào)審表 工程名稱：克拉瑪依石化分公司150萬噸/年延遲焦化裝置擴(kuò)量改造工程編號(hào)：001 致：克拉瑪依金科工程監(jiān)理有限責(zé)任公司監(jiān)理 我方已根據(jù)施工合同的有關(guān)規(guī)定完成了焦炭塔吊裝施工技術(shù)措施的編制，并經(jīng)我單位上 級(jí)技術(shù)負(fù)責(zé)人審查批準(zhǔn)，請(qǐng)予以審查。 附：焦炭塔吊裝施工技術(shù)措施 承包單位（章） 項(xiàng)目經(jīng)理 日期年月日 監(jiān)理工程師審查意見： 專業(yè)監(jiān)理工程師 日期年月日 總監(jiān)理工程師審查意見： 項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu) 總監(jiān)理工程師 日期年月日 編號(hào)：001 150萬噸/年延遲焦化裝置擴(kuò)量改造工程 焦炭塔吊裝施工技術(shù)措施 中國(guó)石油天然氣第一建設(shè)公司克拉瑪依項(xiàng)目經(jīng)理部 2005年9月9日 150萬噸/年延遲焦化裝置擴(kuò)量改造工程焦炭塔吊裝施工技術(shù)措施 chinapetroleumfirstconstructioncorporatio

焦炭物理性質(zhì)和質(zhì)量評(píng)價(jià) 一、焦炭定義 煙煤在隔絕空氣的條件下，加熱到950-1050℃，經(jīng)過干燥、熱解、熔融、粘結(jié)、固 化、收縮等階段最終制成焦炭，這一過程叫高溫?zé)捊梗ǜ邷馗绅s）。由高溫?zé)捊沟玫降慕固?用于高爐冶煉、鑄造和氣化。煉焦過程中產(chǎn)生的經(jīng)回收、凈化后的焦?fàn)t煤氣既是高熱值的燃 料，又是重要的有機(jī)合成工業(yè)原料。 冶金焦是高爐焦、鑄造焦、鐵合金焦和有色金屬冶煉用焦的統(tǒng)稱。由于90%以上的冶 金焦均用于高爐煉鐵，因此往往把高爐焦稱為冶金焦。 鑄造焦是專用與化鐵爐熔鐵的焦炭。鑄造焦是化鐵爐熔鐵的主要燃料。其作用是熔化爐 料并使鐵水過熱，支撐料柱保持其良好的透氣性。因此，鑄造焦應(yīng)具備塊度大、反應(yīng)性低、 氣孔率小、具有足夠的抗沖擊破碎強(qiáng)度、灰分和硫分低等特點(diǎn)。 二、焦炭分布 從我國(guó)焦炭產(chǎn)量分布情況看，我國(guó)煉焦企業(yè)地域分布不平衡，主要分布于華北、華東和 東北地區(qū)。 三、焦

采用高分辨率透射電鏡-數(shù)字圖像分析技術(shù)hrtem-di研究了焦炭微晶結(jié)構(gòu)。焦炭微晶結(jié)構(gòu)參數(shù)中的長(zhǎng)度、曲率和傾角，可分別用來表達(dá)焦炭微晶大小、微晶片層的有序度和微晶堆砌有序度。提出的表征焦炭微晶大小和有序度的結(jié)晶指數(shù)，能夠很好地反映焦炭微晶結(jié)晶程度對(duì)反應(yīng)性的影響。

畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 題目：年產(chǎn)120萬噸焦炭焦化廠鼓冷工段初步設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)部： 指導(dǎo)教師： 摘要 本文綜述了煤化工工業(yè)的發(fā)展歷史、發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，概述了煤氣初步 冷卻的目的意義，并介紹了鼓風(fēng)冷凝工段的工藝流程、工廠的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和某些技 術(shù)上的改進(jìn)。著重對(duì)鼓冷工段進(jìn)行了物料衡算和熱量衡算。通過熱量衡算和物料 衡算確定了設(shè)備的型號(hào)，制定了主要非工藝條件，并繪制了初冷器設(shè)備圖、工藝 流程簡(jiǎn)圖及鼓風(fēng)冷凝工段的設(shè)備平面布置圖。本設(shè)計(jì)中采用四臺(tái)冷卻面積為2100 m2的橫管式冷卻器；選用d1250-22型，配用電機(jī)容量1000kw的離心式鼓風(fēng)機(jī)兩 臺(tái)；選用沉淀極管數(shù)為109根的電捕焦油器3臺(tái)；兩臺(tái)規(guī)格為v=187m3的機(jī)械化氨 水澄清槽；dg=5100mm，h=2500mm，v=50m3的焦油中間槽；選擇規(guī)格為 dg=5100mm，h=

焦炭的物理性質(zhì) 焦炭物理性質(zhì)包括焦炭篩分組成、焦炭散密度、焦炭真相對(duì)密度、焦炭視相對(duì)密度、焦炭氣孔率、 焦炭比熱容、焦炭熱導(dǎo)率、焦炭熱應(yīng)力、焦炭著火溫度、焦炭熱膨脹系數(shù)、焦炭收縮率、焦炭電阻率 和焦炭透氣性等。 焦炭的物理性質(zhì)與其常溫機(jī)械強(qiáng)度和熱強(qiáng)度及化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。焦炭的主要物理性質(zhì)如下： 真密度為1.8-1.95g/cm3； 視密度為0.88-1.08g/cm3； 氣孔率為35-55%； 散密度為400-500kg/m3； 平均比熱容為0.808kj/（kgk）（100℃），1.465kj/（kgk）（1000℃）； 熱導(dǎo)率為2.64kj/（mhk）（常溫），6.91kg/（mhk）（900℃）； 著火溫度（空氣中）為450-650℃； 干燥無灰基低熱值為30-32kj/g； 比表面積為0.6-0.8m2/g。

研究了20g材質(zhì)老化程度對(duì)各種力學(xué)性能的影響,認(rèn)為20g材質(zhì)老化是從本質(zhì)上影響延遲焦化焦炭塔安全運(yùn)行的主要因素,應(yīng)依據(jù)材質(zhì)老化程度來判斷焦炭塔是否報(bào)廢。材質(zhì)老化是一個(gè)復(fù)雜的過程,20g材質(zhì)老化實(shí)質(zhì)是具有較高表面能的片狀珠光體在高溫下向具有較低表面能的球狀珠光體轉(zhuǎn)化。焦炭塔在運(yùn)行過程中產(chǎn)生腰鼓變形是不可避免的,其成因是塑性變形的累積。腰鼓變形有如下過程(規(guī)律性):在熱應(yīng)力作用下,焊縫熱影響區(qū)局部發(fā)生屈服,這種屈服區(qū)域的不斷擴(kuò)大和累積則形成焦炭塔的腰鼓變形。對(duì)腰鼓變形問題的研究主要集中于確定腰鼓變形量的臨界值,并以腰鼓變形量是否超過臨界值作為焦炭塔判廢的標(biāo)準(zhǔn)之一。

焦炭塔下封頭過渡段的材質(zhì)是15crmor鋼,由5塊鍛件拼焊而成,其制造難點(diǎn)為:(1)由于鍛件厚度和直徑較大,且坡口為雙u形,增加了組對(duì)難度;(2)15crmor鋼焊接時(shí)易產(chǎn)生冷裂紋、近縫區(qū)硬化和熱影響區(qū)軟化等問題,因此要制定合理的焊接工藝;(3)拼接部件焊接量大,易造成焊縫處強(qiáng)度和硬度偏高而沖擊韌性下降,需選擇合適的熱處理工藝。針對(duì)上述難點(diǎn),介紹了下封頭過渡段組對(duì)定位方法、焊接操作要點(diǎn)和熱處理工藝。對(duì)試板的力學(xué)性能、沖擊韌性和冷彎及硬度進(jìn)行測(cè)試,焊縫的0℃夏比沖擊功從平均42.6j提高到96j,硬度由平均205hb下降到164hb,表明下封頭過渡段的綜合機(jī)械性能有了顯著改善,所采用的焊接工藝和熱處理工藝是正確合理的。

分析了石化工程焦炭塔露天框架中頂部現(xiàn)澆大厚板裂縫的問題,采用杜拉纖維混凝土可以解決大體積混凝土施工過程中出現(xiàn)的早期裂縫

焦炭塔是我廠延遲焦化裝置的主要設(shè)備之一,其工況條件較苛刻。主要技術(shù)性能參數(shù)為塔徑5400mm、塔高27158mm、材質(zhì)209。操作溫度490℃、操作壓力0.28mpa,使用介質(zhì)為含硫油氣、渣油、焦炭及水蒸氣。由于焦炭塔進(jìn)料經(jīng)裂解疊合反應(yīng)生成固

隨著延遲焦化工藝的發(fā)展和裝置的大型化,延遲焦化裝置的管道設(shè)計(jì)難度也隨之升高。本文結(jié)合工程實(shí)踐,從管道選材、管道應(yīng)力分析等方面對(duì)大型延遲焦化焦炭塔頂油氣線的管道布置進(jìn)行分析對(duì)比,從而得出裝置大型化過程中焦炭塔頂油氣線管道設(shè)計(jì)的基本理念和改進(jìn)方法,使其更好的實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的工藝方案和路線,服務(wù)于生產(chǎn)。

延遲焦化是目前國(guó)內(nèi)、外渣油加工的重要手段之一,近幾年其加工能力增長(zhǎng)較快,隨著一些新技術(shù)應(yīng)用,焦炭塔系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性得以提升。筆者重點(diǎn)介紹焦炭塔本體設(shè)計(jì)的注意點(diǎn)及其系統(tǒng)新技術(shù)的應(yīng)用情況,包含焦炭塔本體設(shè)計(jì)、焦炭塔閥門安全聯(lián)鎖控制系統(tǒng)、自動(dòng)閘板式頂(底)蓋機(jī)、水力除焦系統(tǒng)新技術(shù)的應(yīng)用等。

焦炭塔15crmor+410s不銹鋼復(fù)合鋼的現(xiàn)場(chǎng)組焊接的堆焊工藝,通過采取合理的焊接措施來保證堆焊層的化學(xué)成分、力學(xué)性能和耐蝕性能,以達(dá)到焊接技術(shù)質(zhì)量要求,其對(duì)類似工程施工有一定的指導(dǎo)意義。

采用新型模壓半炭化成型工藝制備出高密度、低成本的焦炭顆粒增強(qiáng)瀝青基炭復(fù)合材料。研究了焦炭顆粒的平均細(xì)度對(duì)焦炭顆粒增強(qiáng)瀝青基炭復(fù)合材料的密度和抗壓強(qiáng)度的影響趨勢(shì),并從數(shù)學(xué)上分析了密度對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律。結(jié)果表明:瀝青基炭復(fù)合材料的密度和抗壓強(qiáng)度隨焦炭顆粒平均細(xì)度的增大而增加。在本試驗(yàn)條件下,當(dāng)瀝青焦的平均細(xì)度由44.2目增加到206.3目,瀝青基炭復(fù)合材料的密度和抗壓強(qiáng)度可從1.28g/cm3和10.1mpa增加到1.77g/cm3和55.0mpa。