因素
摘要：加热器的工作循环经常会由于外部环境的影响而发生改变。基于以上分析，本论文从提高加热炉进料稳定性、重视低温原料特性、合理控制加热炉负荷率、有效应用在线除焦技术等几个角度，针对延长焦炉的生产周期进行了可行性研究。
关键词：运行周期；延迟焦化；加热炉；温度 前言
由于各生产企业的生产工艺过程不尽相同，因此，焦化原料中不仅含有大量的残渣，而且还混入了含有各种非可溶性固体杂质的其他回炼油。同时，这种不溶性固体杂质也会加速成焦先兆体的形成，从而导致炉膛内部的结焦。所以，在炼制高品质的石油焦时，要格外重视，不然不但会使焦炭中的灰分含量升高，还会使炉管的结焦速度加快。减少了加热炉的工作时间。
因此，在生产实践中，应首先对部分含有不溶的固体杂质的焦化原料进行预处理，例如采用静电除尘、采用自动反冲洗过滤器等。原料的特征因数不同，其临界分解温度也会有差异，当原料特性因子提高时，其临界分解温度会下降，这本质上是由四组分饱和烃、芳烃组成。沥青质与胶质的比重结构改变，使稳定性因素也随之改变。
焦化原料特性焦化物料特性不但对焦化产物的分布、特性有一定的影响，还会对加热炉的主要工艺参数如出口温度、持续运转时间等产生一定的影响。根据炉管的结焦机理，可以看出原料中的盐、固杂质会引起焦先兆体的迅速增长，进而引起炉管的结垢。原油中的盐以钠、钙、镁等为主要成分，当钠的质量分数达到一定程度后，加热炉的炉管就会发生焦化。为了防止这种情况发生，在生产实践中，需要在上游常减压装置上安装一个优良的电去盐设备，以保证脱盐效率在
一定程度上。在加热炉的使用过程中，要发挥其在工业生产等方面的特殊作用，必须合理设置延迟焦化炉的循环装置，并根据企业的实际操作状况，减少高炉高焦化率的出现。既可节省维护费用，又可延长炼焦加热炉的使用寿命，保证其具有优良的使用性能，对公司的发展起到重要作用。
一、延迟焦化加热炉运行周期的影响因素
炼焦加热炉是一种以热能为主的设备，其工作时间长短将直接影响到供热的安全性和生产率。所以，有必要对延迟焦化炉的运行周期进行分析，主要有四个方面：
(1）温度，炼焦加热炉的工作循环与温度关系密切，通常情况下，当温度上升时，炼焦过程中的液体收率会增加。当温度升高5.5℃时，液产率提高1.1%，从而提高了焦化速率，从而缩短了操作周期，从而会对加热炉的操作质量造成不利的影响。
(2）由于原料特性，加入到加热炉中的原料特性也会导致焦炭的生成速率发生改变。由于原料成分未知，因此所产生的影响程度难以判断，但主要是与冷渣流速相关。
(3）负载速率：加热器的负载率较高，不仅使入口温度上升，同时也使入口压力增大。这对炼焦加热器的生产周期推迟是不利的。
(4）其他因素，除以上三个因素之外，还包括过氧化气、干气质量、进料量等。为此，必须采取切实的措施，提高炼焦加热器的使用寿命。
二、延迟焦化加热炉运行周期的改进措施 （一）增强加热炉进料稳定性
由于焦化加热炉的工作循环会因温度的变化而出现延迟，因此必须确保其稳定，避免因温度突然变化引起炉管结焦速度的变化。
具体做法是：首先，设置缓冲槽时，由于进料速度太快，或者在进料过程中没有对流量进行有效地控制。这时，应该在将热渣送入焦化加热炉的初期，将其
导入缓冲槽，使其稳定，从而减轻了炉温对循环的不利影响。二是增加搅拌设备，如果原料不均匀，也会加速加热炉的焦化反应。因此，应充分搅拌冷渣、重油等不易搅拌的原料，以保证经过加热炉的材料充分分布，避免在加热过程中出现偏差。只有使物料得到均匀的热量，才能达到延长加热炉运转循环的最优效果。
（二）注重低温原料性质分析
以某石油化工公司的焦化加热器为例，由于焦化系数高达12.2，导致设备的工作状况不理想。为防止影响生产，对该装置进行了除焦，但该装置的后期运行时间已经减少到两个多月。因此，为了延长生产周期，提高企业的经济效益，公司对低温冷渣料的特性进行了详细的分析。本公司采用的炼焦加热器设备所含的冷渣料成分十分复杂，不仅存在着渣油，而且还存在着劣质的混凝油。为了确保加热炉的循环时间能够被推迟，我们对物料的特性进行了详细的研究，从而使炼焦加热炉的循环时间得到了优化和压力的控制。
首先，对于910千克/米以下的密度，在此基础上，应将其循环温度设定为0.08，压力和温度控制在491~0.15 MPa之间；其次，在910℃以上的渣油浓度不大于920℃的情况下，可以调节其循环周期至0.12，使反应压力不变，使反应温度降低1℃；在渣油浓度高于10℃的情况下，可以降低2℃，并将循环周期设定为0.24，使反应压力降低0.01 MPa。当温度超过930摄氏度时，只要把循环周期调整到0.27就可以了，其他的参数都不会改变。
（三）合理控制加热炉负荷率
焦化加热器在超负荷运行时，会使炉膛内的温度和压力升高，炉膛温度不大于800℃，炉膛出口温度在492-502℃。因此，要有效地控制负载率，并参考预先设定的企业生产指标，减少超负荷的发生，避免负荷增加，从而影响到设备的正常运行。
通常，物料的进料速度可以维持在120吨/小时，避免因加热不均而导致的大量残渣等杂质提高焦化率。如果能按以上方法推迟炼焦加热器的生产周期，则可以使炼焦加热器的生产周期至少延长三个月，而延长炼焦加热器的年利润将增加609万元。所以，延长运营期关系到公司的经济效益。
（四）有效应用在线除焦技术
根据其他影响因素，可以采取在线脱焦技术来降低炉内焦化的累积。 可将原料温度控制在临界温度以下，避免因未充分的焦化而影响炉管。 第二，通过“注水法”，可以清除加热炉内残余的焦油和其他杂质，达到482℃，从而达到有效的净化效果。
第三，调整了原有的加热炉的炉管的适宜温度。
第四，提高炉管的膨胀率，以保证在线去焦工艺达到最优的效果。
通过优化，可以有效地解决加热炉的焦化问题，延长其工作周期，避免焦化过程中的结焦速度过快。只有延长炼焦加热器的运营时间，才能促进企业增加收入。
三、进料和燃烧系统的连锁控制 （一）加热炉进料报警联锁设计
为避免由于临时停电、喘振抽气等因素而导致的流速下降或中断，或由于炉管断裂而导致的紧急停机，在加热器的给水设计上，应该采用低压、低压联动、自动熄灭、关泵、紧急吹气等逻辑控制，避免炉管发生烧损和炉膛起火。
（二）燃烧系统报警联锁设计
在设计燃气与空气的配比时，必须注意以下几点：1）燃气与空气的配比；2）通风口的温度；3）对烟气挡板前方的高温度警报；4）高温联动，高热联动，可实现自动停机。为防止过高的气流，炉膛着火而造成炉膛和排烟，必须设置一整套的停泵、停风机、紧急吹汽等逻辑控制，从而避免炉膛的热效率下降，同时也能减少炉管的氧化剥落。
结论
总之，炼钢加热炉在石化行业的经营和发展中占有举足轻重的作用，因此，本文从实际出发，探讨其影响因素。此外，还应该从原料稳定性、低温原料特性、加热炉负荷率、在线除焦工艺等几个角度入手，使炼焦加热器的生产循环合理，从而促进公司的可持续发展。
参考文献
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[2]柳国荣.延迟焦化辐射炉运行周期的影响因素及应对措施[J].石油化工技术与经济，2018，34（03）：40-44.
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