摘要:提升管耐磨熱電偶短期使用就被磨穿泄漏, 熱電偶被迫強(qiáng)行切斷, 不能使用, 這曾是困擾重油催化裂化提升管溫度測(cè)量的一大難題。 洛陽(yáng)石油化工總廠(chǎng)經(jīng)過(guò)5 年多的不斷探索與改進(jìn), 較好地解決了此難題, 所研制使用的特耐磨熱電偶已經(jīng)獲得了“ 實(shí)用新型”專(zhuān)利。
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問(wèn)題的由來(lái) |
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耐磨熱電偶在提升管上的安裝分布見(jiàn)圖 1 所 |
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洛陽(yáng)石化總廠(chǎng) 1.4 Mt/a 渣油催化裂化采用提 |
示, 其中 :TE-302 為提升管反應(yīng)器出口測(cè)溫?zé)犭?/td>
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升管式反應(yīng)器, 反應(yīng)器進(jìn)料為常壓渣油及油漿 ,摻 |
偶,磨損程度較小 ;TE-367 , TE-307 , TE-305 為提升 |
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煉比為 18∶1 。提升管內(nèi)工藝介質(zhì)是氣、液、固三相 |
管預(yù)提段、反應(yīng)段熱電偶 , 磨損程度較嚴(yán)重。1984 |
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的混合物 , 提升管內(nèi)工藝介質(zhì)流速快(12 ~ 16 m/ |
年生產(chǎn)開(kāi)工以來(lái)的使用情況見(jiàn)表 1 所列。 |
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s), 溫度高(500 ~ 650 |
℃), 反應(yīng)速度快(2 ~ 4 s)。 |
2.2 提升管耐磨熱電偶的探索與改進(jìn) |
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目前 ,國(guó)內(nèi)外催化裂化工藝都是通過(guò)測(cè)量提升管上 |
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1)初期應(yīng)用階段(1984 ~ 1994)。當(dāng)時(shí)該廠(chǎng)煉 |
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不同部位的溫度來(lái)判斷和確定提升管內(nèi)裂化反應(yīng) |
油加工量低, 原料油為中原油 ,生產(chǎn)周期較短,所使 |
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的狀態(tài)與過(guò)程。因此 ,提升管溫度實(shí)時(shí)可靠的準(zhǔn)確 |
用普通型耐磨熱電偶頭部噴涂有碳化鎢硬質(zhì)合金 , |
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監(jiān)測(cè)是指導(dǎo)生產(chǎn)平穩(wěn)操作 ,保證產(chǎn)品質(zhì)量與收率 , |
壽命一般在 2 ~ 7 個(gè)月。 |
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確保催化裂化裝置安穩(wěn)長(zhǎng)優(yōu)生產(chǎn)的重要手段。 |
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該廠(chǎng)自 1984 年開(kāi)工以來(lái), 催化提升管耐磨熱 |
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電偶短期使用就發(fā)生磨穿泄漏 ,這曾是困擾該廠(chǎng)長(zhǎng) |
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周期安全生產(chǎn)的大難題。近 5 年來(lái), 經(jīng)過(guò)該廠(chǎng)不斷 |
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地探索、研制與改進(jìn), 突破了“長(zhǎng)周期耐磨”和“隔 |
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漏”兩大難關(guān),解決了提升管耐磨熱電偶長(zhǎng)周期安 |
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全運(yùn)行的難題。本文介紹了該廠(chǎng)生產(chǎn)開(kāi)工以來(lái)提 |
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升管耐磨熱電偶的使用情況, 以及研制改進(jìn)過(guò)程與 |
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使用效果。 |
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圖 1 |
提升管耐磨熱電偶分布位置 |
2 |
提升管耐磨熱電偶的使用概況及其改進(jìn) |
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注:1———TE-308 ;2———TE-367 ;3———TE-307 ; |
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4 ———TE-305 ;5———TE-302/ 1-2 ;6———TE-304 |
2.1 |
提升管耐磨熱電偶使用概況 |
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表 1 提升管耐磨熱電偶使用概況 |
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時(shí)間 |
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類(lèi) |
型 |
使用壽命 |
生產(chǎn)周期 |
使用支數(shù) |
使用效果 |
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1984~ 1987 |
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普通型耐磨熱電偶 |
2~ |
5 個(gè)月 |
1 年 |
4 |
不滿(mǎn)意 |
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1987~ 1994 |
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普通型耐磨熱電偶 |
6~ |
7 個(gè)月 |
1 年 |
4 |
不滿(mǎn)意 |
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(頭部噴涂碳化鎢 3 mm) |
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1994.10~ 1996.3 |
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快速切斷型特耐磨熱電偶 |
1.5 年 |
1.5 年 |
2 |
較滿(mǎn)意 |
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1996.4~ 1998.4 |
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快速切斷型特耐磨熱電偶 |
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2 年 |
2 年 |
4 |
滿(mǎn)意 |
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1998.4~ 1999.5 |
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快速切斷型特耐磨熱電偶 |
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1 年 |
1 年 |
6 |
滿(mǎn)意 |
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1999.6~ |
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改進(jìn)型隔漏特耐磨熱電偶 |
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5 |
良好 |
2)研制與試用階段(1994 ~ 1996)。隨著國(guó)內(nèi)外重油催化裂化工藝的改進(jìn), 對(duì)提升管耐磨熱電偶的長(zhǎng)周期可靠運(yùn)行提出了更高的要求, 國(guó)內(nèi)各大熱電偶生產(chǎn)廠(chǎng)家也都相繼推出了各自的耐磨熱電偶 , 但實(shí)際應(yīng)用卻沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果。該廠(chǎng)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際 ,1994 年與一特殊硬質(zhì)合金廠(chǎng)合作, 研制開(kāi)發(fā)了“新型全碳化鎢特耐磨熱電偶頭” ,耐磨耐溫性能極佳, 外觀(guān)為黑色。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)裝配試制出“快速切斷型特耐磨熱電偶” 。試用后該熱電偶沒(méi)有發(fā)生磨損泄漏 ,拆下檢查并經(jīng)鑒定, 使用壽命可達(dá) 2 ~ 3 年 ,完全可以滿(mǎn)足重油催化裂化裝置長(zhǎng)周期安全運(yùn)行的要求。目前 ,這種特耐磨熱電偶已獲得“實(shí)用新型”專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)為 ZL9522118.5)。
3)推廣應(yīng)用階段(1996.4 ~ 1998.4)。提升管上先后使用了 4 支和 6 支特耐磨熱電偶 ,結(jié)果表明 , 總體效果已達(dá)到了長(zhǎng)周期安全運(yùn)行的要求。
4)改進(jìn)與提高階段。1999 年 4 月催化裂化裝置小修期間 ,對(duì)提升管耐磨熱電偶進(jìn)行了檢修 ,換上了 5 支改進(jìn)型的“隔漏特耐磨熱電偶”(見(jiàn)圖 2 所示),解決了泄漏問(wèn)題。前期的特耐磨熱電偶使用了原來(lái)的防漏技術(shù), 在耐磨熱電偶發(fā)生磨穿泄漏后人為將其“旋塞切斷閥”強(qiáng)行關(guān)閉, 切斷熱電偶絲 , 堵住泄漏通道, 由于“旋塞切斷閥”是應(yīng)急切斷型 ,密封效果不好, 為防止?jié)B油起火 ,還必須事后包盒子,做進(jìn)一步安全防護(hù)處理。而“改進(jìn)型隔漏特耐磨熱電偶”采用了“鎧裝卡套隔漏”技術(shù), 從原來(lái)的“治漏”轉(zhuǎn)化到了“預(yù)防”與“隔漏” ,隔漏壓力可達(dá) 1 MPa , 使外泄現(xiàn)象永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生 。

圖 2 改進(jìn)型隔漏特耐磨熱電偶
1999 年 6 月提升管上所用的 5 支“改進(jìn)型隔漏特耐磨熱電偶”至今使用情況良好。
3、結(jié)束語(yǔ):
提升管耐磨熱電偶長(zhǎng)周期耐磨問(wèn)題曾是困擾重油催化裂化裝置安穩(wěn)長(zhǎng)生產(chǎn)的一大難題 ,經(jīng)過(guò)該廠(chǎng)和協(xié)作單位的聯(lián)合攻關(guān),已較好地解決了這一難題。目前還有一部分煉油廠(chǎng)采用縮短熱電偶插入深度的辦法 ,以減少熱電偶頭部的磨損, 但不能及時(shí)真實(shí)地反映提升管中心溫度,而改進(jìn)型隔漏特耐磨熱電偶以其新穎實(shí)用的優(yōu)良特性,必將得到推廣應(yīng)用。