CN204255788U - 快速测定重油受热结焦趋势的装置 - Google Patents
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Abstract
一种快速测定重油受热结焦趋势的装置，包含：反应器，包含：出料油管、惰性气体进料管及惰性气体出料管；转动喷油器，该转动喷油器上设有至少一个喷嘴且该转动喷油器设置于该反应器的内部；以及至少一个加热成焦板，设置于该反应器内部，用于对反应油进行加热到一预定温度，并使该反应油在该加热成焦板上结焦。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油加工领域，特别涉及一种快速测定劣质重油受热结焦趋势的箱式装置。
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。热加工工艺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。
如图1所示，是专利号为CN202256219提供的一种焦化结焦指数测定装置，包括一个反应管110，整个反应管110的外壁设置保温套19，反应管110的顶部设有易拆装的上盖，上盖配置有一个插入式加热棒H及一根用于测管内温度的第二热电偶13。在加热棒H内插有第一热电偶，加热棒H通过固态继电器14连接电源。反应管110上连接有惰性气进料管路及惰性气出料管路，惰性气进料管路上配置有气体流量控制器11及单向阀12，惰性气出料管路上配置有压力控制器18及压力安全保护阀16。当加热棒H上结焦时，由于结焦附着在加热棒H的表面形成保温层，对应加热棒H给出功率会减少，结焦量的多少与加热棒H给出功率减少量相关，通过计算减少的功率来计算结焦的指数。
然而上述的焦化结焦指数测定装置的弊端在于由于热量从加热棒H传输到第二热电偶13时，已经在被测液体中有了一定的热量损耗。因此第二热热电偶所得到的热量就不准确，也就对输出功率的计算结果有了影响，从而导致了计算结焦指数的不准确性。因此，如何发明一种快速，准确测量重油受热结焦趋势的装置，为本领域技术人员所共同努力的方向。
实用新型内容
为达到上述目的，本实用新型提供一种快速测定重油受热结焦趋势的装置，包含：反应器，包含：出料油管、惰性气体进料管及惰性气体出料管；转动喷油器，该转动喷油器上设有至少一个喷嘴且该转动喷油器25设置于该反应器的内部；以及至少一个加热成焦板，设置于该反应器内部，用于对反应油进行加热到一预定温度，并使该反应油在该加热成焦板上结焦。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，该转动喷油器采用间歇转动喷油方式，且该转动喷油器为扇形、锥形、液柱流或扁平型。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，该转动喷油器的转速为10-100r/min，流量为5-10g/min。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，还包括反应油储油器，该反应油储油器进一步包含预热系统，用于对该反应油储油器内的反应油进行预加热。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，还包括连接部，连接该出料油管及该转动喷油器，并且与该出料油管及该转动喷油器共同构成一循环系统。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，该加热成焦板设置一自动称重系统，用于对加热成焦板的重量进行实时称量。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，该反应器外部有保温层。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，在该惰性气体进料管及该惰性气体出料管上均设有单向阀。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，该加热成焦板内设有热电偶，用于控制该加热成焦板的温度恒定。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，该加热成焦板置于该反应器中的位置不在同一水平面，并倾斜一定角度，该倾斜角度为10度到45度。
上述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，该预定温度为400～450℃。
附图说明
图1为现有技术中测定重油受热结焦趋势的装置示意图；
图2为本实用新型一实施例中快速测定重油受热结焦趋势的装置示意图；其中，附图标记：
H 加热棒
11 气体流量控制器
12 单向阀
13 第二热电偶
14 固态继电器
16 压力安全保护阀
18 压力控制器
19 保温套
110 反应管
21 反应油储油器
22 计量泵
23 转动喷油器
24、25 加热成焦板
26 惰性气体进料管
27 惰性气体出料管
28 反应器
29 废油收集器
具体实施方式
请参看图2，图2为本实用新型一实施例中快速测定重油受热结焦趋势的装置的示意图。该快速测定重油受热结焦趋势的装置包含：带有可拆卸密封盖板的反应器28，转动喷油器23以及加热成焦板24、25。其中该反应器包含：出料油管、惰性气体进料管26及惰性气体出料管27，该转动喷油器上设有至少一个喷嘴且该转动喷油器25设置于该反应器28的内部；该加热成焦板设置于该反应器内部，并且为了增加反应油在加热成焦板24、25上的停留时间，该加热成焦板24、25具有一10°到45°的角度(但不以此为限)。其中该转动喷油器23可采用扇形、锥形、液柱流(即射流)或扁平形，且其转速在10-100r/min,流量为5-10g/min。
用于对反应油进行加热到一预定温度，并使该反应油在该加热成焦板上结焦。本实施例中的加热成焦板为两个，但本领域技术人员可根据实际需要灵活设置数量。
当开始测量时，将称出该加热成焦板24、25的净重为m1及m2。然后将反应油从该转动喷油器25，经过该喷嘴采用间歇转动喷油的方式喷至该加热成焦板24、25的表面上。该反应油为新疆风城超稠油，或者本领域技术人员根据实际需要而改变反应油来源。同时开启惰性气体进料管26及惰性气体出料管27，使得惰性气体充满反应器28内部。该惰性气体进料管26及惰性气体出料管27上可设置单向进料阀和单向出料阀。该惰性气体对整个反应过程起到保护作用，并可以通过调节惰性气体的流量控制反应油在反应器中的停留时间。然后加热成焦板24、25开始对反应油进行加热到400～450摄氏度，优选的为420摄氏度。然而本领域技术人员可根据实际需求及反应油性质自行定义加热温度。该加热成焦板24、25内可设有热电偶，用于控制该加热成焦板的温度恒定。随着温度的升高，开始在加热成焦板24、25上形成结焦。经过一预设时间t之后，将加热成焦板24、25再次称重得出重量m1’及m2’。将两次秤得的重量差除以时间t，即得出反应油的结焦指数。其中所谓间歇转动喷油的方式具体为：转动喷油器23开始转动，将反应油喷到该加热成焦板24、25上，转动30s，停止转动，静置2min钟后，再次转动，重复之前步骤。本领域技术人员可根据实际需要调整转动时间及静置时间。
在另一实施例中，该快速测定重油受热结焦趋势的装置示还可包括反应油储油器21及/或废油收集器29，该反应油储油器21用于储存待测的反应油，同时本领域技术人员还可选择性的在该反应油储油器21中设置一预热系统，用于对反应油进行预加热到300摄氏度，以加快结焦速度，减少测试时间。然而本领域技术人员可根据实际情况设定预加热温度。该废油收集器29由于回收从该出料油管流出的反应油。
请再次参照图2，为避免反应油在没有完全结焦之前就从该出油料管流走而造成浪费。在本实用新型另一实施例中，该快速测定重油受热结焦趋势的装置还包括连接部(图中虚线部分)。该连接部连接该废油收集器29和该反应油储油器21，并与该废油收集器29和该反应油储油器21共同构成一循环系统。当反应油从该出油料管流进该废油收集器29时，该循环系统将流出的反应油重新循环导入该反应油储油器21，以循环利用，节省反应油。本申请其他实施例中，该连接部可直接连接该出料油管及该转动喷油器。
本快速测定重油受热结焦趋势的装置需要两次对加热成焦板24、25进行称重，而且需将加热成焦板从装置上卸下来，因此操作上比较繁琐。在本实用新型的另一实施例中，该加热成焦板24、25上进一步包含自动称重系统(图中未绘示)。该自动称重系统可以实时的对该加热成焦板24、25进行称重，并且将所得结果通过一显示装置显示出来。
为了减少测试过程中的热量损失，本实用新型的另一实施例中该反应器28外部可设有以保温层。
为了更好的是反应油在该加热成焦板24、25上成焦，本申请另一实施例中，加热成焦板24、25置于该反应器28中的位置不在同一水平面，并倾斜一定角度，该倾斜角度为20度到60度，但不限定于此。
与现有技术相比，本实用新型所采用的快速测定重油受热结焦趋势的装置，能够使用最简单的原理，最直观的方法快速测量出反应油的结焦指数，避免了传统方法中由于热量损失而导致的计算误差，从而提高了检测的精度和方便度，且具有较好的重复性。
Claims (11)
1.一种快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，包含：
反应器，包含：出料油管、惰性气体进料管及惰性气体出料管；
转动喷油器，该转动喷油器上设有至少一个喷嘴且该转动喷油器设置于该反应器的内部；以及
至少一个加热成焦板，设置于该反应器内部，用于对反应油进行加热到一预定温度，并使该反应油在该加热成焦板上结焦。
2.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，该转动喷油器采用间歇转动喷油方式，且该转动喷油器为扇形、锥形、液柱流或扁平型。
3.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，该转动喷油器的转速为10-100r/min，流量为5-10g/min。
4.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，还包括反应油储油器，该反应油储油器进一步包含预热系统，用于对该反应油储油器内的反应油进行预加热。
5.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，还包括连接部，连接该出料油管及该转动喷油器，并且与该出料油管及该转动喷油器共同构成一循环系统。
6.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，该加热成焦板设置一自动称重系统，用于对加热成焦板的重量进行实时称量。
7.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，该反应器外部有保温层。
8.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，在该惰性气体进料管及该惰性气体出料管上均设有单向阀。
9.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，该加热成焦板内设有热电偶，用于控制该加热成焦板的温度恒定。
10.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，该加热成焦板置于该反应器中的位置不在同一水平面，并倾斜一定角度，该倾斜角度为10度到45度。
11.如权利要求1所述的快速测定重油受热结焦趋势的装置，其特征在于，该预定温度为400～450℃。
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