焦化加熱爐的設計與操作

 作為重油加工的主要工藝“延遲焦化”就是要把重油加工過程中所希望進行的重油熱裂解－縮合反應延遲到加熱爐下游的焦炭塔中進行。這種工藝特點就是要求延遲焦化加熱爐必須具有快速把工藝介質加熱到所需焦化溫度的良好性能，并具有低結焦速率、長周期運行的特點。這是一對既統一又辯證的矛盾，只有在良好的設計和操作中，結合動態的工況條件優化，來求得這對矛盾的統一交點。這就是焦化加熱爐的技術核心所在，也是它有別于其他煉油加熱爐的地方。
延遲焦化是一種利用重油在熱轉化深度較低時不易出現結焦前體物（結焦母體）的特性，在焦化加熱爐管內獲得重油輕質化所需要的能量，然后在焦炭塔內完成生焦反應的工藝過程。控制焦化加熱爐爐管結焦速率是確保延遲焦化裝置長周期運行的基礎，在此基礎上確保焦化加熱爐把工藝介質加熱到特定爐出口溫度、供給介質升溫、部分汽化和反應所需要的熱量，增加餾份油產率，減少裝置的焦炭產率，從而使該工藝過程獲得較好經濟效益，由此可見，良好的加熱爐設計和操作是延遲焦化裝置實施“長、滿、安、優”生產的技術關鍵。良好的焦化加熱爐設計應該具有如下特點：
—針對給定的原料和加熱爐進料性質以及相應的工藝參數，有很強的適應性和可靠性。
—輻射室爐管的熱強度周向不均勻系數小，火焰對爐管的加熱均勻。
—有適宜均勻的熱強度，使爐管內油品有較短的停留時間，希望427℃以上油品停留時間不要超過30秒。
—盡可能均勻的爐膛內溫度場和熱強度場，使介質有穩定的溫升梯度。
—較高的管內油品冷油流速（>1.83米／秒）或質量流速。
—具備有多點注汽（或水）、在線清焦（on-line spalling）的功能。
—高加熱爐熱效率，一般要求90％以上。
—連續運行時間（在低循環比工況下），應在一年以上。