延迟焦化装置加热炉炉管结焦弯管情况分析及对策
影响延迟焦化开工周期的因素及对策
影响延迟焦化开工周期的因素及对策在原油逐渐重质化劣质化，轻质油品需求量不断上升，重油深度加工任务日益繁重的今天，延迟焦化装置在炼油生产中的地位显得日益重要，装置是否能长周期安全平稳运行，决定着炼油厂重油平衡任务和原油加工量的顺利完成。
在实际生产过程中，影响延迟焦化装置开工周期的主要因素关键部位的结焦、关键部位渗漏、关键设备发生故障、关键岗位发生事故，这些都会导致装置出现非计划停工，因而影响长周期运行。
全面分析影响因素，针对关键部位、制定专业措施，实施重点防护，将风险降低到最低，是实现装置长期运行的重要方面。
一、防止关键部位结焦1.防止加热炉炉管结焦影响加热炉炉管结焦的因素主要有原料性质、炉管壁温度、渣油在炉管内的流动状态等，减缓炉管结焦就要从这几方面考虑。
1.1适当调整循环比在渣油密度较大的情况下，增加循环比不仅可以降低辐射进料的沥青质含量，提高辐射进料的芳烃与沥青质比，改善原料性质，而且还可以提高辐射进料的临界分解温度，抑制沥青质和甲苯不溶物的生成，缩短辐射进料分解后在低温高压炉管范围内的流动距离和停留时间，有利于进一步减轻焦化炉管的结焦。
1.2保持合理的炉膛温度在装置正常生产过程中，要严格监控，保持合理的炉膛温度，出现紧急情况时要及时提高注水量，保证炉管温度不超标，同时还要严格控制火焰高度，保持火焰高度在炉膛高度的1/3左右，严禁火焰直接燃烧炉管，防止炉管壁温度太高。
2.减缓大油气线结焦焦炭塔大油气管线结焦是延迟焦化装置普遍存在的一个问题，解决大油气管线结焦是延长焦化装置开工周期，确保高负荷加工渣油的关键之一。
大油气管线结焦会导致管线压降过大，焦炭塔顶操作压力增大，甚至接近安全阀的定压值，严重影响了装置的正常运行，有时还会被迫停工清焦。
因此，解决大油气管线结焦是延长延迟焦化装置生产周期的一个关键问题。
大油气线结焦的影响因素主要有急冷油注入点位置、加热炉出口温度、冷焦吹汽量、泡沫层高度、生焦高度、焦炭塔塔顶温度、切塔时的平稳操作等。
延迟焦化装置加热炉偏烧原因分析及对策
延迟焦化装置加热炉偏烧原因分析及对策摘要：在加热炉运行过程中，其偏烧主要包括同路东西侧偏烧，或者各路之间的偏烧。
加热炉偏烧会导致瓦斯消耗量不断增加，同时会使炉膛内的热负荷不均匀，而热负荷比较大的部位主管很容易出现结焦情况。
这对加热炉的长期运行效益会产生极大影响。
因此，需要重视对加热炉偏烧问题的原因进行分析，同时需要提出有效的应对措施，降低加热炉能耗，延长加热炉的运行周期。
关键词：延迟焦化炉；加热炉偏烧；原因；对策1.延迟焦化装置加热炉偏烧概述在炼油企业生产过程中，加热炉本身是重要的能耗设备，同样是一氧化碳等污染物排放设备。
其在运行过程中的能耗比较高，并且排放的污染气体会对生态环境与空气质量产生不利影响。
随着我国节能减排工作的深入发展，炼油企业需要加强节能减排技术的有效应用。
因此，需要对在炼油生产过程中加热炉等能耗能以及污染物排放设备进行有效管理，提高加热炉的节能减排效果。
而加热炉的燃烧状态会在一定程度上影响加热炉的能耗水平，加热炉偏烧会导致一些火嘴风量过剩，还有一些火嘴会因为缺风产生一氧化碳，可能会导致氧含量以及一氧化碳的含量不断升高。
加热炉偏烧不仅会导致加热炉的效率降低，而且会导致一氧化碳排放量加大。
因此，需要对加热炉先烧的具体原因进行研究和分析，同时探讨加热炉偏烧的有效应对策略。
对偏烧问题进行有效解决，才能尽可能提高加热炉加热效率，达到节能减排的目的[1]。
1.延迟焦化装置加热炉偏烧原因与解决对策在延迟焦化装置加热炉运行过程中，炉膛的温度存在偏差，这说明加热炉炉膛的热负荷均不均匀。
对炉膛温度偏差大小进行分析可以判断加热炉偏烧的具体情况。
通常情况下，加热炉偏烧的主要原因包括以下两方面：第一，同路东西侧风量不均匀。
在某加热炉运行过程中，A路炉膛的温度为748.5℃，而B路炉膛内的温度为708.7℃, 两路炉膛的温度相差近40摄氏度左右。
在该加热炉运行过程中完成长明灯风头更换作业后，主燃烧器全部熄灭后进行配风点燃，主燃烧器的瓦斯阀门开度不均匀，风道阀门处于全开状态。
分析延迟焦化加热炉炉管结焦原因及对策
65加热炉是延迟焦化装置系统当中的重要构成，原材料加油具有高密度、高粘稠度以及临界反应温度较低等特性。
在生产工作中，延迟焦化加热炉的炉管必然会出现不同程度的结焦，影响延迟焦化装置的正常运行。
一、延迟焦化加热炉炉管结焦原因1.结焦机理延迟焦化加工过程中所使用的原材料主要是以重油和渣油为主，这种类型的油产品在粘稠度上相对较大，并且材料的构成比较复杂，其中含有大量的无机盐、金属离子以及沥青大分子等物质。
重油和渣油在高温环境下会产生各种自由基，自由基在延迟焦化反应过程中会出现氯化反应，大分子会直接分化成小分子，同时原材料分子缩合成体积更大的大分子。
在此过程中，在渣油炉当中的焦化原材料会不断加热和升温，由于渣油当中含有大量的胶质物质，同时沥青材料的含量相对较大，在反应过程中会随着加油的气化和内化反应，出现不同程度的缩合反应，反应完成之后的物质会直接在金属的表面出现大面积沉积，同时会在加热炉的炉内表面形成污垢堆积，逐渐脱氢缩合成焦炭。
加热炉炉管内部的结焦是逐步扩大和生长的，并且随着时间的延长，会向炉管的内壁进行扩散。
反应原材料当中含有硫、氮等杂质含量相对较高，在高温条件下杂质当中的原子化合物很容易产生自由基，进而发生不同的裂解反应，逐渐形成高分子聚合物。
除此之外，原材料当中的金属离子和设备金属表面不平整，会加快聚合反应的速率，进而造成了结焦问题更加严重。
2.炉管结焦原因分析加热炉是加油热转化反应过程中的重要能量来源，是运用重质油在热转化深度较低的情况下不容易结焦的特点，让渣油在延迟焦化反应过程中获取了更多所需要的能量，因此会加快加热炉炉管的结焦问题产生，使得生焦反应慢慢扩散到焦炭塔内部。
在反应过程中渣油在加热炉管的内部会被快速升温，温度可以达到490℃～505℃，在这一温度反应条件下渣油当中的各种组分，会在高温和蒸汽的作用下产生气化现象，而渣油当中的部分重组份还会出现热裂缩合反应。
炉管当中的结焦生长与油品自身的性质以及反应温度有着直接的关联，而结焦的沉积速率和油品的流动速率以及含有杂质总量、大小等有着密切的关联，含盐量越高则加热炉越容易产生结焦问题。
延迟焦化装置长周期生产中存在的问题及解决措施
延迟焦化装置长周期生产中存在的问题及解决措施摘要：延迟焦化是工业领域十分常用的加工渣油、重油的技术。
近年来，随着行业的迅猛发展，延迟焦化装置发挥的作用越发凸显，但随着装置运行周期的加长，这些装置不一而同地出现了性能、质量问题。
本文研究延迟焦化装置长周期生产中存在的问题，列举相应的解决措施，共研究了加热炉、焦炭塔大油气管线及分馏塔存在的问题，提出相应的技术手段。
期望本文能够为相关工作者带来一定的参考作用。
关键词：延迟焦化装置；长周期生产；问题；解决措施引言：在工业领域中，延迟焦化装置有着极高的应用率，有着技术简单、投资费用少等一系列的特点，应用效益显著，帮助石化企业显著提升了生产效益。
近年来，随着石化行业的逐步发展，市场中，轻质油品的需求量有所上升，重油/渣油加工任务正在变得日益繁重，使延迟焦化装置不得不保持长周期生产状态，因此相关工作者应仔细研究延迟焦化装置现存问题，提升其运行质量。
一、加热炉问题及对策（一）问题加热炉是石化厂生产必然会用到的一类设备，长周期生产状态下，此种设备常会出现炉管结焦问题，最终影响化工厂的生产质量。
为提升加热炉的生产水平，工作人员应加强对此类现象的控制，尽可能延长此类设备的运行寿命[1]。
实践证明，出现炉管结焦问题后，管壁的温度会有所上升，进而导致管内出现压力膨胀问题，最终引发腐蚀、氧化等一系列现象的出现，此时只能对装置实施停炉进行机械清焦，但经多次机械清焦后，炉管内壁表面光滑度逐渐降低，渣油结焦倾向越发明显，结焦周期有所缩短，同时原材料性质、加工负荷为加热炉运转造成的影响也在变得越发突出。
（二）对策（1）优化原材料质量，开发重油组合工艺：原油性质深刻影响着加热炉的正常运行，如，含硫渣油的组分，与沥青十分相似，长期使用这一材料进行加工，会提升加热炉炉管表面温度，一般会超过650摄氏度。
经机械清焦处理后，炉管在运行半个月后，仍会出现结焦，因此工作人员应当加强对此类材料质量的控制；溶剂脱沥青装置在高金属原油生产中有着较高的应用率，渣油材料本身质量不佳，因此工作人员可使用组合工艺降低装置脱沥青油含量，解决结焦问题。
延迟焦化装置加热炉炉管结焦问题
延迟焦化装置加热炉炉管结焦问题延迟焦化是渣油轻质化，并生产冶金、国防、化工等工业所需石油焦的一种热加工过程。
近几年来随原油市场的变化和重质油价格的调整及对柴油需求量的大幅增加，各炼油厂均对现有焦化装置进行扩能改造。
随着装置处理能力的提高，如何有效地延长装置开工周期，提高装置运行经济性能就成为炼油厂的工作重点，而加热炉炉管内结焦是影响生产周期、导致装置运行经济性能下降和停工检修的主要因素之一。
1 炉管结焦的判断与操作判断炉管结焦可从肉眼观测和仪表指示记录两方面入手。
炉管结焦类型一般有局部结焦和多数结焦两类：局部结焦可以从炉管表面颜色不一样来判断。
结焦的地方，由于焦炭、盐垢的传热系数小而使炉管表面温度高，颜色呈暗红色，或者有一些灰暗的斑痕，而其它地方炉管则呈黑色。
发现这种局部结焦时，要注意观察，多检查，把局部结焦的炉管周围火嘴的火焰适当调小，防止结焦继续发展。
多数结焦在炉辐射进料量和其它指标不变时，炉膛各点温度逐渐升高，使炉管颜色发暗红，阻力降增加，注水压力升高。
或者炉膛温度升高，炉辐射出口温度难以提高，焦炭塔顶温度下降，焦炭挥发分增加，焦炭质量不合格。
如果温度指示不灵，则证明温度控制热电偶套管结焦严重。
出现这种严重结焦时，应该停工烧焦。
若必须坚持生产，则应降量，增加循环比，认真参考并依据15~25根炉管温度，焦炭塔顶和底的温度，以及焦炭质量来确定加热炉出口温度。
2 结焦机理分析炉管结焦的问题归根结底是焦炭的生成和沉积问题，结焦速度实际上就是焦炭在管壁上被吸附的速度。
影响结焦速度的因素有以下两个方面：（1）介质中焦炭（粉）的浓度介质中焦炭（粉）的浓度大时结焦速度就高，而焦炭（粉）的浓度随其裂解、缩合反应的速度和深度的增加而增加；裂解、缩合反应的速度随介质输送压力的增加而加快，并随介质温度的增加呈突变式加快。
（2）炉管内表面的吸附力炉管内表面愈粗糙，其吸附能力就越高。
当介质中含有盐类杂质时，由于盐的沉降使炉管内表面吸附能力增加。
延迟焦化加热炉炉管结焦原因分析及对策
延迟焦化加热炉炉管结焦原因分析及对策摘要：焦化装置经常出现结焦的现象是很难避免的，因为在管内存有高粘度、高残炭的流动介质油渣，焦化装置也是因为焦化加热炉辐射室炉管结焦而不能安稳生产。
现在有一种方法可以满足生产需求，就是安置一些热电偶温度监控在焦化加热炉的炉膛、炉管出入口及部分炉管外表面等地方，但这仍不能准确了解炉管内的结焦状况。
现在我们不能满足于对新设计的焦化加热炉在线烧焦技术的小成就，而应把注意力转移到怎样延缓加热炉炉管结焦，怎样延长装置的运行周期等问题上。
关键词：延迟焦化加热炉炉管结焦原因分析及对策前言：新型混配陶瓷纤维烧嘴砖的使用性能与传统的重质高铝烧嘴砖相比较，具有体积密度小、安装方便、热稳定性好、使用寿命长等显著特点，是一种具有实际推广价值的新型轻质耐火材料。
它解决了一段转化炉因顶部烧嘴砖脱落而引起炉子损坏、被迫停车抢修的设备隐患，为甲醇装置生产达标和实现安、稳、长、满、优运行提供了保障。
一、炉管结焦机理渣油是胶体分散体系，其中沥青质构成分散相胶束的核心，胶质、芳烃以及饱和分构成分散介质。
胶质、沥青质分子的基本结构是以多个芳香环组成的稠合芳香环系为核心，周围连接若干个环烷环，芳香环和环烷环上都有若干个长度不一的烷基侧链，分子中还杂有各种含硫、氮、氧基团及络合的镍、钒、铁等金属，而胶质、沥青质是由若干个单元薄片重叠组成。
薄片间依靠分子间作用力形成一个半有序的类石墨晶胞结构，这一胶体体系具有的稳定性是依靠构成胶体体系的各个组分的相互作用力而达到的。
这种作用力有构成这个体系各个组分的偶极矩力、电荷转移和氢键的作用，一旦这些作用力由于外界条件改变而发生变化，肢体体系的稳定性就会被打破，相态发生分离，出现“第二液相”。
在渣油合生焦反应中，沥青质是主要的生焦前身物。
渣油具有良好的安定性，体系温度低、芳烃和胶质浓度越高，则体系越稳定；而体系温度高、沥青质和饱和烃含量越高，体系就越不稳定。
当体系的温度达到某一值后，胶质的溶解能力降低，使渣油的胶体体系受到破坏。
延迟焦化加热炉炉管结焦原因分析及对策高帅李锦斌
延迟焦化加热炉炉管结焦原因分析及对策高帅李锦斌发布时间：2023-07-04T07:25:03.334Z 来源：《科技新时代》2023年8期作者：高帅李锦斌[导读] 延迟焦化加热炉是一种常见的热处理设备，用于将原料加热至高温以实现特定的热处理过程。
炉管结焦是该设备运行中常见的问题之一，会导致加热效率下降、能源浪费以及设备寿命缩短。
因此，本文旨在对延迟焦化加热炉炉管结焦的原因进行深入分析，并提出相应的对策以减轻或解决该问题。
陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司陕西省神木县 719319摘要：延迟焦化加热炉是一种常见的热处理设备，用于将原料加热至高温以实现特定的热处理过程。
炉管结焦是该设备运行中常见的问题之一，会导致加热效率下降、能源浪费以及设备寿命缩短。
因此，本文旨在对延迟焦化加热炉炉管结焦的原因进行深入分析，并提出相应的对策以减轻或解决该问题。
关键词：延迟焦化；加热炉；原因；对策引言：在现代工业生产中，延迟焦化加热炉作为一种重要的热处理设备，广泛应用于石化、化工、冶金等行业。
延迟焦化加热炉在长期运行过程中常常面临炉管结焦的问题，给生产效率和设备稳定性带来了一系列挑战。
因此，深入研究延迟焦化加热炉炉管结焦问题的原因和对策，对于提高生产效率、降低能源消耗以及保障设备稳定运行具有重要意义。
一、延迟焦化加热炉工作原理（一）延迟焦化加热炉概述延迟焦化加热炉是一种广泛应用于工业生产领域的热处理设备，其主要功能是将原料加热至高温，以实现特定的热处理过程。
该炉型通常由加热炉本体、炉管和控制系统组成。
其工作原理基于延迟焦化现象，即将高温热源与原料进行间接接触，通过传导、辐射和对流等方式将热能传递给原料，从而实现加热的目的。
（二）炉管结构和材料炉管是延迟焦化加热炉的重要组成部分，其结构和材料选择对于炉管的热传导、耐高温性能以及防止结焦具有重要影响。
炉管通常采用高温合金材料制成，如镍基合金、铬镍钼合金等，以保证在高温环境下的稳定性和耐腐蚀性能。
延迟焦化装置加热炉偏烧原因分析及对策
延迟焦化装置加热炉偏烧原因分析及对策摘要：对加热炉的燃烧器进行改造处理，在改造完毕之后，加热炉的温度偏差达到了40℃。
通过调整加热炉的东西侧风门以及CD路风门的风量，有效地消除了炉内的温度偏差以及Cd路瓦斯偏差。
能够使加热炉更加稳定的运行，并且也可以使炉内均匀的燃烧，减少生成co的概率。
关键词：焦化装置加热炉，偏烧原因及对策引言加热炉是炼油企业当中耗能非常大的一个重要的设备。
同时也是co等污染物排放的一个主要的设备。
现如今，我们国家对于节能减排工作力度逐渐加大。
因此，企业在发展的过程当中，除了面对着市场压力，经济压力以外，还需要面对节能减排方面的压力。
各炼油企业现在对于加热炉的能耗以及污染物排放变得更加的重视，开始注重加热炉的节能减排工作。
在加热炉运行的过程当中，其能耗和加热炉的燃烧状态有一定的联系。
加热炉在燃烧的时候，如果出现了偏烧的情况，就会导致一部分的火嘴风量过剩，而另一部分则会因为缺风而产生co，这样不仅会降低加热炉运营的效率，而且还会增加co的排放量。
加热炉偏烧主要包括东西侧偏烧以及各路之间的偏烧。
出现偏烧会给加热炉造成很大的困难，因为会直接导致瓦斯的耗量大量的增加，而且还会造成炉膛内的热负荷不均匀。
炉膛内热负荷比较大的地方，很容易导致炉管出现结焦的情况，势必会影响加热炉的长期运营。
想要维护加热炉的长期安全运行的一个重点就在于解决加热炉偏烧的问题。
1、加热炉概况本文将以某焦化装置为探讨例子，该炼油装置于2008年5月首次开工。
首次开工时设计的加工能力为1.4mt/a。
在2012年9月的时候，将其加工能力扩展到了1.7mt/a。
加热炉的负荷为51.85mw。
该炉是一个一炉2室四管程。
Ab路和cd路的炉顶跟炉墙之间都有着一定的间隙。
A路的烟气可以通过ab路的顶部进入b部的顶部。
二者进行汇合之后进入对流室当中。
D炉的烟气跟c炉的烟气也是在顶部汇合之后进入对流室。
每路都设置了两列的燃烧器以及长明灯。
焦炉延长结焦时间问题与解决办法
焦炉延长结焦时间问题与解决办法延长结焦时间是有限度的，超越一定限度就会被迫停炉。
对硅砖焦炉而言，应尽量避免走冷炉道路，因为冷炉极易造成砌体断裂，加剧焦炉老化，如处理不当，焦炉寿命会因之而告终。
延长结焦时间或保温焖炉在技术管理上有某些特殊要求，如能抓住关键，落实措施，焦炉寿命可以基本不受影响。
因此冷炉是万不得已的事，原则上是：能延则延，能闷则闷，延闷不成，才取冷炉。
一、结焦时间延长的幅度炉温要做使硅砖不致因装煤后降低到晶形转化的危险温度(一般火道1160-1200度，边火道温度950度以上)。
煤的煤气发生量、水份、炉型结构等决定结焦时间，因此规定一个延长结焦时间的极限是很困难的。
根据国内外经验，在炉体良好情况下，大型硅砖焦炉可降到产能的15%，(装入煤挥发份在25-27%范围内，能产生的煤气量相当于正常加热用煤气量的30%，其中15%用于煤炼焦，其余15%用于增加的散热、横向火道恶化而增加的热损失、荒煤气窜漏、热量减少等)，中型20%，66型25%左右，是可以获得自身加热用煤气。
如抚顺化工厂中型单座捣固下喷30孔焦炉曾一度保持在144小时，即产能的13.9%仍能维持生产。
所以对一般大型焦炉，焦耐院认为最长结焦时间维持80-100小时为宜，炉体状况差。
煤料挥发份低，水分大的焦炉60小时左右。
推荐中型焦炉最长结焦时间维持在60-80小时，66型维持在40-60小时为宜。
过长的结焦时间是不够安全的。
当煤料供应欠缺时，应该尽量使煤场多储备一些煤，及早安排延长结焦时间。
二、关于保温闷炉问题能否保温焖炉，主要取决于有无加热煤气的来源。
当有另外气源可以供给焦炉加热时，结焦时间就不受上述情况限制。
保温焖炉有两种方法：一是带焦焖炉，二是空炉保温。
焖炉时间短，十几天，可考虑带焦焖炉，炭化室石墨不易烧掉。
焖炉时间较长时，推空保温较好，炉温均匀，可避免空气漏入炭化室，使灰熔结在炉墙上的缺点。
多炉组的焦化厂，应尽量将煤料集中到少数焦炉上进行较短结焦时间生产，其余保温。
加工重质原油延迟焦化装置设备和管道结焦的改进措施
加工重质原油延迟焦化装置设备和管道结焦的改进措施摘要：随着原油劣质化程度不断加剧，分馏塔底结焦、炉管结焦、焦炭塔顶大油气线结焦问题经常发生，造成装置负荷下降、产品质量波动、安全风险大幅增加，严重制约了装置乃至全厂的长周期平稳生产。
介绍了结焦原理，然后从原油性质、焦化炉出口温度、分馏塔底温度、炉管注汽、生焦高度、循环比等多方面分析造成焦化装置各部位结焦的原因，并提出相应的解决办法。
关键词：石化行业；化工装置；重质原油；焦化装置；管道结焦；改进措施中图分类号：TD 文献标志码： A文章编号：1 结焦原因分析焦化反应是在高温条件下热破坏加工渣油的一种方法，其目的是为了得到石油焦、汽油、轻柴油、裂化馏分油和气体。
焦化过程是一种分解和缩合的综合过程。
原料油一般加热到350℃后开始热裂解，分子中最弱的C—C键首先断裂，低分子产品以气相逸出，而液相中的各自由基则反应生成更稳定的芳烃或缩合成稠环芳烃，随着温度的升高反应加剧，分子量大的缩合产物继续脱氢缩合，最后成为焦炭。
焦化反应机理见图1所示。
图1 焦化反应机理图1.1 炉出口温度影响焦化加热炉出口温度是装置裂解和缩合反应的关键参数，炉出口温度低，反应深度低，泡沫层高度增加，泡沫层携带大量粉焦至分馏塔引起塔底结焦，部分粉焦随辐射进料带入焦化炉管，累积形成结焦中心。
防结焦的根本途径在于降低结焦前体物生成速率，增加结焦前体物脱落速率。
一般采取提高炉出口温度降低泡沫层高度，延缓分馏塔底部结焦。
但是炉出口温度控制过高，或晃电停电造成加热炉进料中断，导致炉管表面温度过高，反应深度加大，物料提前裂解缩合，也造成炉管严重结焦。
因此，要延缓炉管结焦，从流动层面，需要改善流动效果，使炉管内流体的温度、速度和浓度分布均匀，缩短流体在炉管内的停留时间；从反应层面，需要降低炉管内的反应深度。
1.2 分馏塔底温度过高焦化分馏塔底温度过高，达到渣油结焦温度，容易引起塔底结焦，进而堵塞分馏塔底过滤器，如果切换不及时，会导致辐射泵抽空、加热炉联锁熄炉等事故。
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延迟焦化装置加热炉炉管结焦弯管情况
分析及对策
摘要分析了某延迟焦化装置加热炉炉管出现严重结焦，炉管管壁热偶温度超过650℃，机械清焦时，炉管焦硬，清焦球打不动，炉管堵塞，不得不切割炉管进行高压水清焦，并对部分炉管进行更换，发现炉管弯管明显，表明炉管超温超负荷严重，对此情况进行分析，并制定应对策略。
关键词延迟焦化；炉管结焦；机械清焦；弯管；切割炉管
1 前言
某炼油企业延迟焦化装置设计有两台45MW管式加热炉F101AB，装置于2009年开工，加热炉清焦周期一般维持10-12个月，加热炉一直操作正常，没有出现大的异常。
2021年5月份，本清焦周期加热炉已经连续运行10个月，两台加热炉陆续出现部分炉管贴片热偶到达650℃的清焦临界条件。
F101B于2021年6月1日9:00分炉，6月2日12:00开始清焦，期间发现西室两根炉管焦硬，清焦球打不动，东室两根炉管发生破碎焦堵塞下部炉管的问题，6月3日上午用加热炉注汽的3.5MPa蒸汽尝试贯通，炉管用红外成像辅助确定堵塞位置，用锤子反复敲击炉管堵塞部位，至晚上21:00仍无顶通迹象，不得不采取切割炉管进行高压水清洗的操作。
对部分堵塞严重的炉管进行了更换，抽出炉管发现部分炉管出现弯管情况。
图1 炉管清出的厚块焦图2 部分炉管弯管
根据两台加热炉的管壁温度和出入口压降情况分析，结合F101B清焦堵塞情况看，加热炉结焦情况均较上一大修周期严重，主要反映在清焦周期缩短、结焦
厚，结焦不均匀、焦质硬，针对以上问题，对大修前后原料和操作条件的变化情
况做如下分析：
2 原料情况分析
2.1 渣油原料变化情况
通过统计渣油残炭和密度数据，本周期渣油残碳及密度的最大值和最小值数
据较以往差距大，5月份出现过历史最高的29.77%的渣油残炭，5月份渣油残炭
平均值达到了27.03%，超过装置工艺卡片的≯26%。
在渣油残炭高，沥青质含量高的情况下，且遇到加工负荷高的情况，加热炉
会出现管壁温升较正常月份加快，特别是运行末期更为明显，焦化装置从3月下
旬到5月全月，装置接近满负荷，与渣油性质变差，残炭数据居高等条件叠加后，炉管结焦情况进一步加重，是本次清焦困难的重要因素之一。
劣质油掺炼方面。
2020年大修以前，常减压装置掺炼卡斯蒂利亚等劣质油比
例一般在12%以下，2020年大修以后，为持续攻坚创效，增加劣质原油掺炼比例，卡斯原油直接与其他油种混合配输进常减压，而且比例一般控制在15%，3月下
旬开始，达到了20%的掺炼比例，3月底至4月上旬，卡斯掺炼比例最高到了22%，卡斯蒂利亚原油的渣油胶质沥青质含量高达46.04%（原油评价数据），掺炼比例
过高会加快炉管结焦速度，容易产生弹丸焦，以及造成装置焦炭塔老塔处理异常
情况次数增多，放空系统后路超温严重。
改进措施：
1、常减压装置严格控制渣油质量，适度降低深拔温度2-3℃，保证渣油残碳24-26%，不长时间超过27%；
2、控制劣质油掺炼比例，15%左右，且比例控制稳定，不大幅波动；
3、延迟焦化装置密切关注渣油性质，加工高残炭渣油期间，提高循环比，
降低炉出口温度，降低苛刻度，不产生弹丸焦。
2.2 油浆掺炼变化
本年度的油浆的掺炼量较上一个大修周期增加明显，焦化装置在2020年大修前只接收1#催化裂化的油浆，一般比例只有1.8%，大修开工以后，增加了2#催化裂化的油浆，总油浆进装置量超过20t/h，最大达到过23t/h以上，油浆掺炼比例为8%-9%，如果处理量降低至4800t/d（瞬时量200t/h），油浆掺炼比例就达到10%-11.5%，此时油浆掺炼比例就超过总部指导意见的上限（总部指导意见油浆掺炼比例≯10%）。
高比例的油浆掺炼，油浆中夹带的催化剂粉末对加热炉炉管结焦速度有较大影响，是炉管结焦速度增加的因素之一，催化剂粉末在管壁结焦物中随着时间加长，越烧越硬，是清焦困难的原因。
分析炉管焦块中灰分较高，造成在加热炉最后几根炉管出现油浆催化剂附着炉管壁导致结焦沉积。
表1 本次炉管内结焦物中金属含量分析结果
改进措施：
1、优化调整两套催化裂化操作，进一步降低油浆中固含量，尽量控制不超
过4mg/l；
2、加快推进催化油浆脱固项目实施，降低油浆中催化剂对焦化加热炉炉管
的影响。
3 操作情况分析
本周期焦化加热炉操作基本正常，出口温度在正常工况，没有超标情况；加
热炉三点注汽流量控制正常，按照工艺卡片范围区间进行注汽调整；加热炉入口
温度在可能的情况下尽量优化换热网络，提高入炉温度；循环比控制略低，但无
大幅度超常规水平的调整。
下面对本周期重点影响加热炉运行的工况进行具体分析。
3.1 单炉生产影响
从2020年11月4日开始，由于焦炭塔A、C塔等陆续发现贯穿性裂纹，装
置进行了分炉操作，对焦炭塔进行消缺，11月4日至12月7日，F101A进行了
分炉，12月11日至2021年1月28日，F101B进行了分炉，装置分炉期间，正
常生产的加热炉会保持高负荷运行，单炉生产期间循环比一般都控制在0.25-0.3，分炉期间单炉处理量控制在3300t/d的高负荷，相当于装置106%的加工负荷，在
这种高负荷情况下，加热炉管壁温升较一般负荷情况下至少快一倍以上，在接近
3个月的焦炭塔消缺单炉生产期间，加热炉炉管结焦以正常值的2倍以上速度增长，单月管壁温升超过10℃以上（一般在5℃左右），这是本周期加热炉结焦较
上周期严重的重要原因之一。
图3 F101A炉管下部其中一个热偶在单炉生产期间的温升趋势（温升20℃）
改进措施：对可能造成装置设备腐蚀或其他故障的问题提高敏感性，对容易
腐蚀减薄部位进行定期测厚，避免导致异常波动造成装置分炉，单炉生产期间，
降低循环比，提高加热炉入炉温度，降低加热炉热负荷，实时检查炉火燃烧情况，减少单炉生产期间的结焦速度。
3.2 频繁提降量及延迟生焦周期等异常操作影响
2020年7月开工以后，由于大修密闭除焦系统改造后，焦炭塔除焦方式发生
根本性变化，密闭除焦系统自开工以后，频繁出现故障，装置频繁进行大负荷降
量操作，估计大幅度降低加工负荷次数超过15次，单炉降至最低负荷（分支
25t/h）的情况至少发生过10次，大幅度降量（上千吨/日）会造成炉火燃烧情
况变差，炉管在提降量升温降温过程中可能出现短时间局部超温，超低负荷时炉
管内物料流动状态不好，易出现结焦不匀的情况，对加热炉长周期运行不利。
4 结论
本次加热炉管壁结焦速度加快、焦硬且结焦不均匀，炉管弯管，无法正常机
械清焦，与本周期开工以来，原料渣油性质变化起伏、劣质油掺炼比例高、油浆
掺炼比例大、多次分并炉和单炉高负荷等有关，下一步结合控制措施和方案，加
强原料性质监控、及时调整苛刻度、适当提高加热炉炉管注汽比、优化加热炉炉
火调整等工作，避免再次出现清焦堵塞的问题。