CN110320233A - 一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法 - Google Patents
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110320233A CN110320233A CN201910575679.XA CN201910575679A CN110320233A CN 110320233 A CN110320233 A CN 110320233A CN 201910575679 A CN201910575679 A CN 201910575679A CN 110320233 A CN110320233 A CN 110320233A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal
- fouling
- reaction
- temperature
- reaction tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 301
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 184
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 16
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 15
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims description 13
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 claims description 13
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 claims description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 claims description 11
- 239000003077 lignite Substances 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000003250 coal slurry Substances 0.000 claims description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 claims description 5
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 5
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 5
- 239000011269 tar Substances 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims 6
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000013210 evaluation model Methods 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/22—Fuels; Explosives
- G01N33/222—Solid fuels, e.g. coal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法，将调制好的油煤浆放进油煤浆储存罐加热保温，待预热器和结垢反应管达到设定温度后，先测出结垢反应管中心的内壁的初始温度，再打开进料泵，使油煤浆充满实验装置并在实验装置中流动，此时评价实验进入结垢反应阶段，在结垢反应阶段实时记录结垢反应管中心的内壁和温度，利用计算机软件按照公式进行数据处理，评价实验结束后排空实验装置中的油煤浆；本发明能够对油煤浆在不同煤粉浓度、不同流动状态和不同环境温度下对油煤浆的结垢状态作出评价；具有综合性强、全面性高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及油煤浆检测评估技术领域，具体涉及一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法。
背景技术
油煤浆是重油原料和煤粉原料通过强烈的机械搅拌而形成的固液混合物，其自身稳定性较差，在输送过程中极易出现因煤粉沉积导致的相分离情况；其次，因为油煤浆中重油的胶体稳定性在输送过程中会被破坏，导致沥青质等极性组分絮凝沉积的情况，也会造成预热器及管线出现结垢。因而在连续生产装置上，容易出现油煤浆相分离的位置主要在预热器及预热器连接管线上。
专利申请号为CN 108872526 A的一种油煤浆稳定性的快速检测方法公开了一种测量油煤浆稳定性的方法，其特征在于能够检测油煤浆在储存过程中煤粉的沉降情况。但是油煤浆在连续生产装置内部输送过程中的结垢状态会受到预热器加热温度、油煤浆流速和煤粉浓度等情况的影响，现有的CN 108872526 A中一种油煤浆稳定性的快速检测方法没有把这些动态因素列入评估影响因素中，其检测方法并不全面。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法，能够结合油煤浆流速和预热器加热温度这两个因素，对在连续生产装置内部流动的油煤浆的结垢状态的影响作出评价；本评价方法具有动态化，全面化的特点。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备，包括油煤浆储油罐1，油煤浆储油罐1的进料口与第四阀门T4相连，油煤浆储油罐1的排料口与第五阀门T5相连，油煤浆储油罐1的进气口与第六阀门T6相连，油煤浆储油罐1的出料口经过第一阀门T1与进料泵2的进料口相连，进料泵2的出料口通过第二阀门T2与预热器3的进料口相连，预热器3的出料口处设置有第一热电偶4的测温端，预热器3的出料口与结垢反应管5的进料口相连，结垢反应管5中心位置设置有第二热电偶6的测温端，结垢反应管5的内壁一侧设置有第三热电偶8的测温端，结垢反应管5的出料口与冷凝管8的进料口相连，冷凝管8的出料口与油煤浆接收罐9的进料口相连，油煤浆接收罐9的排料口与第三阀门T3相连。
所述结垢反应管5的长度为400-1000mm，内径为10-30mm，管壁厚度为2-10mm。
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的方法，包括以下步骤：
步骤一、
(Ⅰ)将重油原料和煤粉原料通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为20％-50％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至100-180℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到200-300℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管5中的温度加热到300-400℃并保温，由第二热电偶6测出没有结垢组织时的结垢反应管5中心温度由第三热电偶7测出没有结垢组织时的结垢反应管5管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐1中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐1内部的气压达到5.7-5.9Mpa。
步骤三、打开进料泵2，使油煤浆储存罐1中的油煤浆在整个评价全程都以5-50g/min的速度向预热器3以及之后的结垢反应管5、冷凝管8和油煤浆接收罐9运动。
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管5时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间10-50h。
步骤五、当油煤浆在结垢反应管5中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s。
步骤六、结垢反应阶段中从结垢反应管5中流出的油煤浆经过冷凝管8冷却后流至油煤浆接收罐9。
步骤七、将步骤一(Ⅲ)和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率。
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐1排料口和油煤浆接收罐9出料口将油煤浆储存罐1和油煤浆接收罐9中的油煤浆排出。
所述的油煤浆中的煤粉原料可以是烟煤或者褐煤。
所述的油煤浆中的重油原料是催化裂化油浆、减压渣油、常压渣油、中低温煤焦油和高温煤焦油。
所述步骤七中公式一的q代表结垢反应管5的热流密度，是与结垢反应管5加热功率有关的常数。
本发明的有益效果：由于本发明的使用了进料泵，故可以研究油煤浆流速对结垢状态的影响，使评价模型更加动态化；油煤浆储存罐、进料泵、预热管与结垢反应管的加热和恒温保温功能使本发明可以研究不同温度对结垢状态的影响，提高了本发明中评价方法的综合性和全面性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1、油煤浆储存罐；2、进料泵；3、预热器；4、第一热电偶；5、结垢反应管；6、第二热电偶；7、第三热电偶；8、冷凝管；9、油煤浆接收罐。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做出进一步详细说明。
参见图1，一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备，包括油煤浆储油罐1，油煤浆储油罐1的进料口与第四阀门T4相连，油煤浆储油罐1的排料口与第五阀门T5相连，油煤浆储油罐1的进气口与第六阀门T6相连，油煤浆储油罐1的出料口经过第一阀门T1与进料泵2的进料口相连，进料泵2的出料口通过第二阀门T2与预热器3的进料口相连，预热器3的出料口处设置有第一热电偶4的测温端，预热器3的出料口与结垢反应管5的进料口相连，结垢反应管5中心位置设置有第二热电偶6的测温端，结垢反应管5的内壁一侧设置有第三热电偶8的测温端，结垢反应管5的出料口与冷凝管8的进料口相连，冷凝管8的出料口与油煤浆接收罐9的进料口相连，油煤浆接收罐9的排料口与第三阀门T3相连。
所述结垢反应管5的长度为400-1000mm，内径为10-30mm，管壁厚度为2-10mm。
实施例1
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的方法，包括以下步骤：
步骤一、
(Ⅰ)将催化裂化油浆和陕北烟煤煤粉原料通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为30％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至150℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到250℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管5中的温度加热到350℃并保温，由第二热电偶6测出没有结垢组织时的结垢反应管5中心温度T0 b，由第三热电偶7测出没有结垢组织时的结垢反应管5管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐1中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐1内部的气压达到5.8Mpa。
步骤三、打开进料泵2，使油煤浆储存罐1中的油煤浆在整个评价全程都以25g/min的速度向预热器3以及之后的结垢反应管5、冷凝管8和油煤浆接收罐9运动。
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管5时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间25h。
步骤五、当油煤浆在结垢反应管5中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s。
步骤六、结垢反应阶段中从结垢反应管5中流出的油煤浆经过冷凝管8冷却后流至油煤浆接收罐9。
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率。
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐1排料口和油煤浆接收罐9的排料口将油煤浆储存罐1和油煤浆接收罐9中的油煤浆排出。
所述催化裂化油浆性质见表1。
所述陕北烟煤性质见表2。
所述油煤浆结垢组织热阻和平均结垢速率见表3。
所述使用的结垢反应管的长度为800mm，内径为20mm，管壁厚度为5mm。
实施例2
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的方法，包括以下步骤：
步骤一、
(Ⅰ)将减压渣油和云南褐煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到褐煤煤粉质量分数为20％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至120℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到300℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管5中的温度加热到400℃并保温，由第二热电偶6测出没有结垢组织时的结垢反应管5中心温度T0 b，由第三热电偶7测出没有结垢组织时的结垢反应管5管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐1中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐1内部的气压达到5.8Mpa。
步骤三、打开进料泵2，使油煤浆储存罐1中的油煤浆在整个评价全程都以50g/min的速度向预热器3以及之后的结垢反应管5、冷凝管8和油煤浆接收罐9运动。
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管5时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间15h。
步骤五、当油煤浆在结垢反应管5中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s。
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管5中流出的油煤浆经过冷凝管8冷却后流至油煤浆接收罐9。
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率。
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐1排料口和油煤浆接收罐9出料口将油煤浆储存罐1和油煤浆接收罐9中的油煤浆排出。
所述减压渣油的理化性质见表1。
所述的云南褐煤的理化性质见表2。
所述油煤浆结垢组织热阻和平均结垢速率见表3。
所述使用的结垢反应管的长度为800mm，内径为20mm，管壁厚度为5mm。
实施例3
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的方法，包括以下步骤：
步骤一、
(Ⅰ)将常压渣油和云南褐煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为20％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至120℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到280℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管5中的温度加热到380℃并保温，由第二热电偶6测出没有结垢组织时的结垢反应管5中心温度T0 b，由第三热电偶7测出没有结垢组织时的结垢反应管5管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐1中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐1内部的气压达到5.8Mpa。
步骤三、打开进料泵2，使油煤浆储存罐1中的油煤浆在整个评价全程都以40g/min的速度向预热器3以及之后的结垢反应管5、冷凝管8和油煤浆接收罐9运动。
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管5时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间50h。
步骤五、当油煤浆在结垢反应管5中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s。
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管5中流出的油煤浆经过冷凝管8冷却后流至油煤浆接收罐9。
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率。
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐1排料口和油煤浆接收罐9出料口将油煤浆储存罐1和油煤浆接收罐9中的油煤浆排出。
所述常压渣油的性质见表1。
所述云南褐煤的性质见表2。
所述油煤浆结垢组织热阻和平均结垢速率见表3。
所述使用的结垢反应管的长度为800mm，内径为20mm，管壁厚度为5mm。
实施例4
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的方法，包括以下步骤：
步骤一、
(Ⅰ)将中低温煤焦油和陕北烟煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为40％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至160℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到250℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管5中的温度加热到350℃并保温，由第二热电偶6测出没有结垢组织时的结垢反应管5中心温度T0 b，由第三热电偶7测出没有结垢组织时的结垢反应管5管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐1中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐1内部的气压达到5.8Mpa。
步骤三、打开进料泵2，使油煤浆储存罐1中的油煤浆在整个评价全程都以25g/min的速度向预热器3以及之后的结垢反应管5、冷凝管8和油煤浆接收罐9运动。
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管5时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间25h。
步骤五、当油煤浆在结垢反应管5中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s。
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管5中流出的油煤浆经过冷凝管8冷却后流至油煤浆接收罐9。
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率。
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐1排料口和油煤浆接收罐9出料口将油煤浆储存罐1和油煤浆接收罐9中的油煤浆排出。
所述中低温煤焦油的性质见表1。
所述陕北烟煤的性质见表2。
所述油煤浆结垢组织热阻和平均结垢速率见表3。
所述使用的结垢反应管的长度为800mm，内径为20mm，管壁厚度为5mm。
实施例5
一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的方法，包括以下步骤：
步骤一、
(Ⅰ)将高温煤焦油和陕北烟煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为40％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至160℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到250℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管5中的温度加热到350℃并保温，由第二热电偶6测出没有结垢组织时的结垢反应管5中心温度T0 b，由第三热电偶7测出没有结垢组织时的结垢反应管5管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐1中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐1内部的气压达到5.8Mpa。
步骤三、打开进料泵2，使油煤浆储存罐1中的油煤浆在整个评价全程都以25g/min的速度向预热器3以及之后的结垢反应管5、冷凝管8和油煤浆接收罐9运动。
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管5时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间25h。
步骤五、当油煤浆在结垢反应管5中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s。
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管5中流出的油煤浆经过冷凝管8冷却后流至油煤浆接收罐9。
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率。
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐1排料口和油煤浆接收罐9出料口将油煤浆储存罐1和油煤浆接收罐9中的油煤浆排出。
所述高温煤焦油性质见表1。
所述陕北烟煤性质见表2。
所述油煤浆结垢组织热阻和平均结垢速率见表3。
所述使用的结垢反应管的长度为800mm，内径为20mm，管壁厚度为5mm。
表1各实施例中催化裂化油浆性质
表2各实施例中烟煤性质分析
| 分析项目 | 单位 | 陕北烟煤 | 云南褐煤 |
| 水分 | ％ | 1.88 | 13.8 |
| 挥发分 | ％ | 36.01 | 41.58 |
| 灰分 | ％ | 6.70 | 5.65 |
| C | ％ | 78.49 | 60.05 |
| H | ％ | 4.35 | 4.66 |
| S | ％ | 0.50 | 0.58 |
| N | ％ | 0.97 | 1.88 |
| O | ％ | 8.64 | 13.39 |
表3实施例实验结果
Claims (10)
1.一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备，包括油煤浆储油罐(1)，其特征在于，油煤浆储油罐(1)的进料口与第四阀门(T4)相连，油煤浆储油罐(1)的排料口与第五阀门(T5)相连，油煤浆储油罐(1)的进气口与第六阀门(T6)相连，油煤浆储油罐(1)的出料口经过第一阀门(T1)与进料泵(2)的进料口相连，进料泵(2)的出料口通过第二阀门(T2)与预热器(3)的进料口相连，预热器(3)的出料口处设置有第一热电偶(4)的测温端，预热器(3)的出料口与结垢反应管(5)的进料口相连，结垢反应管(5)中心位置设置有第二热电偶(6)的测温端，结垢反应管(5)的内壁一侧设置有第三热电偶(8)的测温端，结垢反应管(5)的出料口与冷凝管(8)的进料口相连，冷凝管(8)的出料口与油煤浆接收罐(9)的进料口相连，油煤浆接收罐(9)的排料口与第三阀门(T3)相连。
2.根据权利要求1所述一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备，其特征在于，所述结垢反应管(5)的长度为700-900mm，内径为10-30mm，管壁厚度为3-7mm。
3.基于权利要求1或2所述的一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的装置的评价方法，其特征在于，包括以下步骤:
步骤一、
(Ⅰ)将重油原料和煤粉原料通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为20％-50％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐(1)中加热至100-180℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器(3)加热到200-300℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管(5)中的温度加热到300-400℃并保温，由第二热电偶(6)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)中心温度由第三热电偶(7)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐(1)中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐(1)内部的气压达到5.7-5.9Mpa；
步骤三、打开进料泵(2)，使油煤浆储存罐(1)中的油煤浆在整个评价全程都以5-50g/min的速度向预热器(3)以及之后的结垢反应管(5)、冷凝管(8)和油煤浆接收罐(9)运动；
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管(5)时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间10-50h；
步骤五、当油煤浆在结垢反应管(5)中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s；
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管(5)中流出的油煤浆经过冷凝管(8)冷却后流至油煤浆接收罐(9)；
步骤七、将步骤一(Ⅲ)和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率；
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐(1)排料口和油煤浆接收罐(9)出料口将油煤浆储存罐(1)和油煤浆接收罐(9)中的油煤浆排出。
4.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，包括以下步骤:
步骤一、
(Ⅰ)将催化裂化油浆和陕北烟煤煤粉原料通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为30％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至150℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器(3)加热到250℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管(5)中的温度加热到350℃并保温，由第二热电偶(6)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)中心温度由第三热电偶(7)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐(1)中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐(1)内部的气压达到5.8Mpa；
步骤三、打开进料泵(2)，使油煤浆储存罐(1)中的油煤浆在整个评价全程都以25g/min的速度向预热器(3)以及之后的结垢反应管(5)、冷凝管(8)和油煤浆接收罐(9)运动；
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管(5)时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间25h；
步骤五、当油煤浆在结垢反应管(5)处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s；
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管(5)中流出的油煤浆经过冷凝管(8)冷却后流至油煤浆接收罐(9)；
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率；
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐(1)排料口和油煤浆接收罐(9)的排料口将油煤浆储存罐(1)和油煤浆接收罐(9)中的油煤浆排出。
5.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，包括以下步骤:
步骤一、
(Ⅰ)将减压渣油和云南褐煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到褐煤煤粉质量分数为20％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至120℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器(3)加热到300℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管(5)中的温度加热到400℃并保温，由第二热电偶(6)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)中心温度由第三热电偶(7)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐(1)中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐(1)内部的气压达到5.8Mpa；
步骤三、打开进料泵(2)，使油煤浆储存罐(1)中的油煤浆在整个评价全程都以50g/min的速度向预热器(3)以及之后的结垢反应管(5)、冷凝管(8)和油煤浆接收罐(9)运动；
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管(5)时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间15h；
步骤五、当油煤浆在结垢反应管(5)中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s；
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管(5)中流出的油煤浆经过冷凝管(8)冷却后流至油煤浆接收罐(9)；
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率；
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐(1)排料口和油煤浆接收罐9出料口将油煤浆储存罐(1)和油煤浆接收罐(9)中的油煤浆排出。
6.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，包括以下步骤:
步骤一、
(Ⅰ)将常压渣油和云南褐煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为20％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至120℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器(3)加热到280℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管(5)中的温度加热到380℃并保温，由第二热电偶(6)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)中心温度由第三热电偶(7)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐(1)中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐(1)内部的气压达到5.8Mpa；
步骤三、打开进料泵(2)，使油煤浆储存罐(1)中的油煤浆在整个评价全程都以40g/min的速度向预热器(3)以及之后的结垢反应管(5)、冷凝管(8)和油煤浆接收罐(9)运动；
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管(5)时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间50h；
步骤五、当油煤浆在结垢反应管(5)中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s；
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管(5)中流出的油煤浆经过冷凝管(8)冷却后流至油煤浆接收罐(9)；
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率；
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐(1)排料口和油煤浆接收罐(9)出料口将油煤浆储存罐(1)和油煤浆接收罐(9)中的油煤浆排出。
7.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、
将中低温煤焦油和陕北烟煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为40％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至160℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到250℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管(5)中的温度加热到350℃并保温，由第二热电偶(6)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)中心温度由第三热电偶(7)测出没有结垢组织时的结垢反应管(5)管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐(1)中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐(1)内部的气压达到5.8Mpa；
步骤三、打开进料泵(2)，使油煤浆储存罐(1)中的油煤浆在整个评价全程都以25g/min的速度向预热器(3)以及之后的结垢反应管(5)、冷凝管(8)和油煤浆接收罐(9)运动；
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管(5)时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间25h；
步骤五、当油煤浆在结垢反应管(5)中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s；
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管(5)中流出的油煤浆经过冷凝管(8)冷却后流至油煤浆接收罐(9)；
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率；
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐(1)排料口和油煤浆接收罐(9)出料口将油煤浆储存罐(1)和油煤浆接收罐(9)中的油煤浆排出。
8.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、
(Ⅰ)将高温煤焦油和陕北烟煤煤粉通过机械搅拌混合均匀，得到煤粉质量分数为40％的油煤浆，并将制得的油煤浆置于油煤浆储存罐1中加热至160℃加热并保温；
(Ⅱ)将预热器3加热到250℃并保温；
(Ⅲ)将结垢反应管5中的温度加热到350℃并保温，由第二热电偶6测出没有结垢组织时的结垢反应管5中心温度由第三热电偶7测出没有结垢组织时的结垢反应管5管壁温度
步骤二、向储存有步骤一所制得油煤浆的油煤浆储存罐1中吹入低压氮气，保持油煤浆储存罐1内部的气压达到5.8Mpa。
步骤三、打开进料泵2，使油煤浆储存罐1中的油煤浆在整个评价全程都以25g/min的速度向预热器3以及之后的结垢反应管5、冷凝管8和油煤浆接收罐9运动。
步骤四、当油煤浆充满结垢反应管5时，评价过程进入结垢反应阶段，结垢反应阶段持续时间25h。
步骤五、当油煤浆在结垢反应管5中处于结垢反应阶段内，实时记录结垢反应管中心温度Tt b、结垢反应管管壁温度Tt s。
步骤六、结垢反应阶段中，从结垢反应管5中流出的油煤浆经过冷凝管8冷却后流至油煤浆接收罐9。
步骤七、将步骤一和步骤五中收集到的数据通过公式一和公式二分别计算出油煤浆结垢组织的热阻和平均结垢速率。
步骤八、结垢反应结束后，油煤浆通过油煤浆储存罐1排料口和油煤浆接收罐9出料口将油煤浆储存罐1和油煤浆接收罐9中的油煤浆排出。
9.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，所述油煤浆中的煤粉原料是烟煤或者褐煤。
10.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，所述油煤浆中的重油原料是催化裂化油浆、减压渣油、常压渣油、中低温煤焦油和高温煤焦油中的一种或多种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910575679.XA CN110320233A (zh) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910575679.XA CN110320233A (zh) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110320233A true CN110320233A (zh) | 2019-10-11 |
Family
ID=68120649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910575679.XA Pending CN110320233A (zh) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | 一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110320233A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111693399A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-22 | 沈阳艾柏瑞环境科技有限公司 | 循环冷却水结垢速率、沉积速率监测系统及监测方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992015866A1 (en) * | 1991-02-28 | 1992-09-17 | Robert David Eden | Fouling probe |
| CN1456877A (zh) * | 2002-05-09 | 2003-11-19 | 石油大学(北京) | 测定催化裂化油浆动态结焦结垢倾向的装置和方法 |
| US20050105583A1 (en) * | 2003-11-19 | 2005-05-19 | General Electric Company | Deposition sensor based on differential heat flux measurement |
| US20090262777A1 (en) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | General Electric Company | Heat flux measurement device for estimating fouling thickness |
| JP2011209033A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 配管内のスケール状態検査方法 |
| CN202256220U (zh) * | 2011-09-22 | 2012-05-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于重质烃油热结焦积垢研究的评价装置 |
| CN102608156A (zh) * | 2012-04-16 | 2012-07-25 | 上海电力学院 | 污垢热阻及导热系数的测量装置及方法 |
-
2019
- 2019-06-28 CN CN201910575679.XA patent/CN110320233A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992015866A1 (en) * | 1991-02-28 | 1992-09-17 | Robert David Eden | Fouling probe |
| CN1456877A (zh) * | 2002-05-09 | 2003-11-19 | 石油大学(北京) | 测定催化裂化油浆动态结焦结垢倾向的装置和方法 |
| US20050105583A1 (en) * | 2003-11-19 | 2005-05-19 | General Electric Company | Deposition sensor based on differential heat flux measurement |
| US20090262777A1 (en) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | General Electric Company | Heat flux measurement device for estimating fouling thickness |
| JP2011209033A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 配管内のスケール状態検査方法 |
| CN202256220U (zh) * | 2011-09-22 | 2012-05-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于重质烃油热结焦积垢研究的评价装置 |
| CN102608156A (zh) * | 2012-04-16 | 2012-07-25 | 上海电力学院 | 污垢热阻及导热系数的测量装置及方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111693399A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-22 | 沈阳艾柏瑞环境科技有限公司 | 循环冷却水结垢速率、沉积速率监测系统及监测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Brown et al. | Process optimization of an auger pyrolyzer with heat carrier using response surface methodology | |
| Pidtasang et al. | Influence of alcohol addition on properties of bio-oil produced from fast pyrolysis of eucalyptus bark in a free-fall reactor | |
| Ellens et al. | Optimization of a free-fall reactor for the production of fast pyrolysis bio-oil | |
| CN101544901B (zh) | 生物质热裂解制取生物油的方法及装置 | |
| US20160001304A1 (en) | Method, System, and Apparatus for Separation in Processing of Feedstocks | |
| CN103347985B (zh) | 可再生燃料油 | |
| US20140053456A1 (en) | Systems and Methods for the Devolatilization of Thermally Produced Liquids | |
| CN202256220U (zh) | 一种用于重质烃油热结焦积垢研究的评价装置 | |
| CN110320233A (zh) | 一种评价油煤浆在连续生产装置中结垢状态的设备和方法 | |
| Robinson | Reaction engineering of direct coal liquefaction | |
| KR101524456B1 (ko) | 바이오매스 급속 열분해를 위한 이중관형 유동층 반응기 | |
| Cordioli et al. | Thermal and catalytic cracking of toluene using char from commercial gasification systems | |
| Weiland et al. | Entrained flow gasification of polypropylene pyrolysis oil | |
| CN201148414Y (zh) | 喷动循环流化床木质生物质快速热解设备 | |
| Park et al. | [TC2015] fast pyrolysis characteristics of biomass in a conical spouted bed reactor | |
| US20080286175A1 (en) | Reformer for converting biomass into synthesis gas | |
| Dhaundiyal et al. | Development of a small-scale reactor for upgraded biofuel pellets | |
| US4640822A (en) | Apparatus for producing bulk mesophase | |
| CN103131453A (zh) | 一种含碳物热解评价装置 | |
| CN113825823A (zh) | 含烃燃料的低硫燃料混合物和生产这种混合物的方法 | |
| US2736690A (en) | Integrated process for coking, agglomerating and calcining hydrocarbon oil | |
| CN103849423B (zh) | 改进的催化裂化工艺装置及催化裂化工艺方法 | |
| CN203498326U (zh) | 改进的催化裂化工艺装置 | |
| Chen et al. | HRTEM analysis of carbon structure evolution during the formation of metallurgical coke and impacts on coke quality | |
| Dieringer et al. | System hydrodynamics of a 1 MWth dual circulating fluidized bed chemical looping gasifier |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20191011 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |