CN105716988A - 快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置及其测定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速测定劣质重油受热结焦趋势(即结焦指数)的管式装置及其测定方法，所述装置包括：反应油储存器、计量泵、反应油管、加热保温套、废油收集器、抽真空系统；所述反应油储存器中的反应油品通过所述计量泵进行计量后进入所述反应油管，所述加热保温套对所述反应油管进行加热并获取所述反应油品在所述反应油管中的反应温度，所述废油收集器从所述反应油管接收反应后产生的废油，所述抽真空系统抽取所述废油收集器中的空气。本发明操作简便，试验过程直观，模拟了原料油在炉管中通过加热炉的状态，可快速评价原料油结焦趋势。
Description
技术领域
本发明涉及石油加工领域，特别涉及一种快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置及其测定方法。
背景技术
随着国内经济的快速增长，对石油的需求也越来越多。重油热加工工艺如延迟焦化、减黏裂化已经成为重质残渣油实现轻质化，生产高价值汽油、石脑油、轻瓦斯油、重瓦斯油和燃料油的重要手段。由于热加工工艺因相对简单、技术成熟、投资少、利润高而受到重视，加之原油不断变重、变劣，因此该工艺在炼厂中的竞争力不断增加。热加工反应过程中如何控制加热到所需温度时物料在炉管上不结焦，使之在专设的焦炭塔中反应和掌握原料油的结焦特性是该过程需要解决的问题。
原料油结焦趋势(即结焦指数)对于整个热加工工艺都有着重要的意义，通过结焦指数了解原料油的结焦性能，对装置的设计改造，长周期运行都有着重要指导意义。
CN200947098Y专利公开了一种重油热加工性能评价装置，通过测量样品反应后生成焦炭重量，来评价重油的加工性能。
CN1940524A专利公开了一种柴油清洁性检测方法及其设备，通过分析沉淀物收集器上沉淀物的重量，检测柴油的清洁性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置及其测定方法，该装置可以实现快速测定劣质重油受热结焦趋势，且分析速度快、准确度高、具有较好的重复性。
为了实现上述目的，本发明提供了一种快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，包括：反应油储存器、计量泵、反应油管、加热保温套、废油收集器、抽真空系统；所述反应油储存器、所述计量泵、所述反应油管、所述废油收集器依次连接，所述反应油管设置于所述加热保温套中，所述抽真空系统与所述废油收集器连接；
所述反应油储存器中的反应油品通过所述计量泵进行计量后进入所述反应油管，所述加热保温套对所述反应油管进行加热并获取所述反应油品在所述反应油管中的反应温度，所述废油收集器从所述反应油管接收反应后产生的废油，所述抽真空系统抽取所述废油收集器中的空气。
所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其中，所述反应油管为一次成型的玻璃管并一次性使用。
所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其中，所述反应油品单次通过所述反应油管或循环使用。
所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其中，所述反应油管的个数为大于等于1且小于等于6。
所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其中，所述加热保温套的温度为400～450℃。
所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其中，所述加热保温套设有热电偶，用于实时监测所述反应油品的反应温度。
所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其中，所述加热保温套为方箱型，顶部设有可拆卸顶盖。
为了实现上述目的，本发明提供了一种快速测定劣质重油受热结焦趋势的方法，其特征在于，包括：
步骤一，获取反应油管的第一重量；
步骤二，由计量泵对反应油储存器中的反应油品进行计量，计量后的反应油品进入反应油管；
步骤三，由加热保温套对所述反应油管进行加热，获取所述反应油品在所述反应油管中的反应时间，并在反应结束后获取所述反应油管的第二重量；
步骤四，根据所述第一重量、所述第二重量以及所述反应时间获取所述反应油品的结焦指数。
所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的方法，其中，所述步骤四中，以如下公式计算结焦指数：
CI＝(m’-m)/h*1000
其中，
m为第一重量，mg；
m’为第二重量，mg；
h为反应时间，min；
CI为结焦指数，g/min。
与现有技术相比，本发明操作简便，试验过程直观，模拟了原料油在炉管中通过加热炉的状态，可以实现快速测定劣质重油受热结焦趋势，且分析速度快、准确度高、具有较好的重复性。
附图说明
图1为本发明提供的动态受热结焦趋势测定管式装置的结构示意图。
其中，附图标记：
1-反应油储存器；2-连接管；3-计量泵；4-连接装置；5-反应油管；6-加热保温套；7-废油收集器；8-连接管；9-抽真空系统。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
如图1所示，为本发明提供的动态受热结焦趋势测定管式装置的结构示意图。该装置包括：反应油储存器1、连接管2、计量泵3、连接装置4、反应油管5、加热保温套6、废油收集器7、连接管8、抽真空系统9。
反应油储存器1用来盛放待反应的油品，该反应油储存器1可以为圆柱型或立方型，并可对反应油品进行预加热。
计量泵3，通过连接管2与反应油储存器1连接，用于控制反应油品进料量，可采用注射泵，蠕动泵、平流泵或输液泵。
反应油管5为一次性成型玻璃管，一次使用，反应油品通关反应油管5，焦碳结在油管壁上，反应完后取下称量增重。
加热保温套6用于对反应油管5进行加热，并保持温度恒定。
废油收集器7用于盛放反应后的废弃油品。
抽真空系统9，通过连接管8与废油收集器7连接，用于抽取废油收集器7中的空气，采用微型真空泵或循环水真空泵。
整个试验过程，反应油品处于流动状态，通过反应油管5进入加热保温套6，可以很好地模拟反应油品在加热炉管中的状态。
在测定过程中，反应油储存器1对反应油品进行预加热。反应油品通过计量泵2进入反应油管5，反应油管5置于加热保温套6中。整个测定过程，反应油品处于流动状态，通过反应油管5进入加热保温套6，加热保温套6与工业装置加热炉装置类似，可以很好地模拟原料油在加热炉管中的状态。反应油品在反应油管5中完成后的废气油品排入废油收集器7中，反应最后设有抽真空系统9，防止废油收集器7中油温过高，和空气接触后带来的危险。
反应油品可单次通过反应油管5，也可循环使用。若循环使用，可将废油收集器7与反应油储存器1相连，使废油收集器7中的油品进入反应油储存器1中，再次使用。
整个反应过程采用单(多)通道方式，加热保温套5中的反应油管5可同时分布1-6个。当反应油管5为多个时，每一反应油管5分别配置相对应的反应油储存器1、计量泵3。
反应油管5采用一次成型的玻璃管，一次性使用，避免由于清洗不干净所造成的试验误差。
连接管2与反应油管5有连接装置4相连，此装置方便拆卸，并能防止试验中由于连接不紧而导致的漏油。
加热保温套6为方箱型，其顶部装有可拆卸顶盖。
加热保温套6内设有热电偶，可实时监测反应温度，防止温度波动对试验带来的误差。加热保温套6的温度为400～450℃。
下面通过一实施例来描述本发明的快速测定劣质重油受热结焦趋势管式装置的过程，其步骤包括：
1、将反应油管5用天平称重，得到m＝30.463，精确到0.01mg以上；
2、反应油品选取新疆风城超稠油，将加热保温套6加热到420℃，反应油开始以5ml/min的速度通过反应油管4；
3、反应持续3小时，停止加热；
4、取下反应油管5，用汽油冲洗反应油管5的内壁；
5、待冷却至室温后称重，得到m’＝30.512，用反应后反应油管5的重量减去反应前的重量，再除以反应时间，得到结焦指数，即：
结焦指数(g/min)＝(30.512-30.463)/180*1000＝0.27g/min。
本发明的装置可以实现快速测定劣质重油受热结焦趋势，且分析速度快、准确度高、具有较好的重复性。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，包括：反应油储存器、计量泵、反应油管、加热保温套、废油收集器、抽真空系统；所述反应油储存器、所述计量泵、所述反应油管、所述废油收集器依次连接，所述反应油管设置于所述加热保温套中，所述抽真空系统与所述废油收集器连接；
所述反应油储存器中的反应油品通过所述计量泵进行计量后进入所述反应油管，所述加热保温套对所述反应油管进行加热并获取所述反应油品在所述反应油管中的反应温度，所述废油收集器从所述反应油管接收反应后产生的废油，所述抽真空系统抽取所述废油收集器中的空气。
2.根据权利要求1所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，所述反应油管为一次成型的玻璃管并一次性使用。
3.根据权利要求1所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，所述反应油品单次通过所述反应油管或循环使用。
4.根据权利要求1所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，所述反应油管的个数为大于等于1且小于等于6。
5.根据权利要求1所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，所述加热保温套的温度为400～450℃。
6.根据权利要求1所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，所述加热保温套设有热电偶，用于实时监测所述反应油品的反应温度。
7.根据权利要求1所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的管式装置，其特征在于，所述加热保温套为方箱型，顶部设有可拆卸顶盖。
8.一种快速测定劣质重油受热结焦趋势的方法，其特征在于，包括：
步骤一，获取反应油管的第一重量；
步骤二，由计量泵对反应油储存器中的反应油品进行计量，计量后的反应油品进入反应油管；
步骤三，由加热保温套对所述反应油管进行加热，获取所述反应油品在所述反应油管中的反应时间，并在反应结束后获取所述反应油管的第二重量；
步骤四，根据所述第一重量、所述第二重量以及所述反应时间获取所述反应油品的结焦指数。
9.根据权利要求8所述的快速测定劣质重油受热结焦趋势的方法，其特征在于，所述步骤四中，以如下公式计算结焦指数：
CI＝(m’-m)/h*1000
其中，
m为第一重量，mg；
m’为第二重量，mg；
h为反应时间，min；
CI为结焦指数，g/min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160629 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |