CN207007755U - 一种循环油阻垢剂评价实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，包括两套检测装置和加热炉，所述两套检测装置分别为第一检测装置和第二检测装置，每套检测装置包括原料罐和积垢测试管，所述原料罐的原料油进出口通过进出油管对应连接至积垢测试管的进出油口，构成原料油的循环回路，所述两套检测装置的积垢测试管均设置在加热炉内且进出油口均伸出至外部与进出油管对应连接。该实验装置方便快捷易于操作，能在实验室有限空间条件下模拟生产装置的蜡油、渣油、柴油、油浆等原料油在换热器长周期高压临氢条件下的状态，动态评价阻垢剂阻垢效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种循环油阻垢剂评价实验装置。
背景技术
国内许多炼油厂加氢装置因原料的性质差，重芳烃、沥青质、胶质、残炭和金属含量比较高，更易结垢。结垢问题直接导致换热器的换热效率下降，管路阻力增加，加重了加热炉的负荷，能耗上升，操作费用增加，给装置的正常生产带来很大影响以致开工周期缩短，经济效益下滑。目前较为简便、有效而经济的方法是在原料中加入适量的加氢阻垢剂。阻垢剂能消除原料自由基组分，阻断自由基链式反应，抑制聚合反应的发生，减少结焦前身物的形成。阻垢剂的分散性和增溶性使已形成的小焦垢颗粒更好地溶解或分散在油相中，阻止其进一步聚结成大颗粒和沉积在换热器表面，达到抑制结垢甚至清除部分已形成的垢，使换热器维持较高的换热效率。为此，选择一种合适的阻垢剂至关重要。
实验室评价阻垢剂效果的方法通常有两种。一种是静态评价方法，该方法设备简单、操作方便，但其结果的准确度较差，且由于评价方法远离实际工况，不能很好地反映不同阻垢剂实际使用效果，因而只适合阻垢剂的初步筛选。第二种是动态评价方法，这种方法能较好地模拟实际生产条件。但目前还没有一种标准的评价体系，发表的文献多为只采用一根测试管，评价一个阻垢剂优劣需较长的时间，而且受多种因素的影响，一根测试管试验的误差率较高，一次试验无法准确。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种循环油阻垢剂评价实验装置，其方便快捷易于操作，能在实验室有限空间条件下模拟生产装置的蜡油、渣油、柴油、油浆等原料油换热器长周期高压临氢条件下形成积垢状态，以动态评价阻垢剂性能。
本实用新型目的通过以下技术方案来实现：一种循环油阻垢剂评价实验装置，包括两套检测装置和加热炉，所述两套检测装置分别为第一检测装置和第二检测装置，每套检测装置包括原料罐和积垢测试管，所述原料罐的原料油进出口通过进出油管对应连接至积垢测试管的进出油口，构成原料油的循环回路，所述两套检测装置的积垢测试管均设置在加热炉内且进出油口均伸出至外部与进出油管对应连接。
评价实验装置原理：使两种试验油(可分别加入不同型号的阻垢剂)加热到相同的温度后，分别在两根规格相同且管径很小的积垢测试管内按相同的流速连续流动。刚开始时，由于垢尚未在测试管内表面沉积，此时总传热热阻只是不锈钢管壁传热热阻，随着装置运行，垢不断在测试管内表面上沉积，此时传热热阻为管壁热阻和结垢热阻之和。如果保持测试管内原料油流速和入口温度不变，当测试管外加热温度恒定时，随着评定时间的延长，试验油的性能下降，垢在测试管内壁上大量生成，传给原料油的热量就会减少，在测试管的原料油出口温度就会下降。原料油中添加阻垢剂会减少垢的形成，从而减缓原料油出口温度的下降速度，流体出口温度差相对较小。由于实验室的评价实验难以像工业装置那样在长周期的条件下进行，故采用比实际工业操作条件更为苛刻的实验条件来加速垢的形成，如采用试验油打循环，以缩短运转时间。在同批试验下，能够根据测试管的开始和结束时出口温度变化，对试验数据整理作图，很直观地比较两个试验阻垢剂的阻垢效果的差异。
阻垢效果采用阻垢率来表示，阻垢率的定义为：
T0——为空白试验(不加阻垢剂)时，实验开始时的原料油出口温度；
t0——为空白试验(不加阻垢剂)时，实验结束时的原料油出口温度；
T——为加阻垢剂试验时，实验开始时的原料油出口温度；
t——为加阻垢剂试验时，实验结束时的原料出口温度；
△T空——不加阻垢剂空白实验时的温度变化；
△T防——加入阻垢剂后实验的温度变化。
所述两套检测装置的原料罐与积垢测试管之间的进油管设置计量泵，控制两套检测装置原料油的流量。作为一个实施例，两者共用一个计量泵。所述计量泵为柱塞计量泵，具有两对进出口，第一检测装置的原料罐原料油出口连接进油管与柱塞计量泵的其中一对进出口连接，第二检测装置的原料罐原料油出口连接进油管与柱塞计量泵的另一对进出口连接。
所述原料罐设置搅拌器。
本实用新型所述的检测装置的还包括电加热套及控温仪，所述原料罐设置在电加热套内，工作时可以对油浆进行加热，使之具有良好的流动性，也有利于阻垢剂在油浆中分散。所述控温仪则检测原料罐内的温度，可根据罐内的温度与设定值比较，对电加热套的加热功率进行调节，可使原料罐温度控制在设定值的±1℃范围内。
所述加热炉采用夹套式加热炉，炉体装有温控仪表，可根据检测的加热炉体温度与设定的加热炉体温度进行比较，然后对加热炉的功率进行调节，在设置好合适的仪表参数后，可使加热炉体温度自动控制在设定值的±1℃范围内。
所述的积垢测试管的进出油口处均设置测温表，用于监测进出油口的油温。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
(1)本实用新型能在实验室有限空间条件下模拟生产装置的蜡油、渣油、柴油、油浆等原料油换热器长周期高压临氢条件下形成积垢状态，可以动态评价阻垢剂性能。由于设置了两套检测装置，可同时对不同型号的阻垢剂性能进行评价，或者同批评定研制的阻垢剂和参比剂，能较好地反映出阻垢剂的阻垢性能。筛选出优质高效的加氢阻垢剂用于炼油厂加氢裂化装置，能减缓换热器内结垢速度，提高换热效率，降低能耗，同时该剂能抑制反应器床层压降的上升速度，有利于装置长周期平稳运转。
(2)本实用新型方便快捷易于操作,安全可靠，可有效降低人员劳动强度、增加阻垢剂评价试验结果重现性、提高数据准确率、节省药剂筛选时间，提高工作效率。
附图说明
图1是本实用型的的结构示意图；
1.第一原料罐，2.第二原料罐，3.第一搅拌器，4.第二搅拌器，5.计量泵，6.加热炉，7.第二控温仪，8.第一控温仪，9.温控仪表，10.第一积垢测试管的出油口测温表，11.第二积垢测试管的出油口测温表，12.第一积垢测试管的进油口测温表，13.第二积垢测试管的进油口测温表，14.第一积垢测试管，15.第二积垢测试管，16.第一加热套，17.第二加热套。
具体实施方式
图1所示的循环油阻垢剂评价实验装置为本实用新型的一个实施例，包括两套检测装置和加热炉，两套检测装置分别为第一检测装置和第二检测装置，第一检测装置包括第一原料罐1，第一积垢测试管14，第一电加热套16及第一控温仪8。第一原料罐1设置第一搅拌器3。第一原料罐1的原料油进出口通过进出油管对应连接至第一积垢测试管14的进出油口，构成原料油的循环回路。第一积垢测试管14和第二积垢测试管15均设置在加热炉6内且进出油口均伸出至外部与进出油管对应连接。第一原料罐1设置在第一电加热套16内，工作时可以对油浆进行加热，使之具有良好的流动性，也有利于阻垢剂在油浆中分散。第一控温仪8包括温度计和控制装置，温度计插装在第一原料罐1内，控制装置接收温度计反馈的温度信息，根据罐内的温度与设定值比较，对第一电加热套16的加热功率进行调节，可使第一原料罐1温度控制在设定值的±1℃范围内。第一积垢测试管14的进出油口处均设置测温表10、12，用于监测进出油口的油温。同样的，第二检测装置与第一检测装置相同。
两套检测装置的原料罐1、2与积垢测试管14、15之间的进油管设置计量泵5，控制两套检测装置原料油的流量。两者共用一个计量泵。计量泵5为柱塞计量泵，具有两对进出口，第一检测装置的第一原料罐1原料油出口连接进油管与柱塞计量泵的其中一对进出口连接，第二检测装置的第二原料罐2原料油出口连接进油管与柱塞计量泵的另一对进出口连接。
加热炉6采用夹套式加热炉，炉体装有温控仪表10，可根据检测的加热炉体温度与设定的加热炉体温度进行比较，然后对加热炉的功率进行调节，在设置好合适的仪表参数后，可使加热炉体温度自动控制在设定值的±1℃范围内。
Claims (9)
1.一种循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，包括两套检测装置和加热炉，所述两套检测装置分别为第一检测装置和第二检测装置，每套检测装置包括原料罐和积垢测试管，所述原料罐的原料油进出口通过进出油管对应连接至积垢测试管的进出油口，构成原料油的循环回路，所述两套检测装置的积垢测试管均设置在加热炉内且进出油口均伸出至外部与进出油管对应连接。
2.根据权利要求1所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述两套检测装置的原料罐与积垢测试管之间的进油管设置计量泵，控制两套检测装置原料油的流量。
3.根据权利要求2所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述两套检测装置共用一个计量泵。
4.根据权利要求1-3任一项所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述原料罐设置搅拌器。
5.根据权利要求4所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述的检测装置还包括电加热套及控温仪，所述原料罐设置在电加热套内，所述控温仪则检测原料罐内的温度并根据罐内的温度与设定值比较结果对电加热套的加热功率进行调节，使原料罐温度控制在设定值的±1℃范围内。
6.根据权利要求4所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述加热炉采用夹套式加热炉，炉体装有温控仪表，根据检测的加热炉体温度与设定的加热炉体温度进行比较并对加热炉的功率进行调节。
7.根据权利要求6所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述的积垢测试管的进出油口处均设置测温表，用于监测进出油口的油温。
8.根据权利要求4所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述的积垢测试管的进出油口处均设置测温表，用于监测进出油口的油温。
9.根据权利要求1-3任一项所述的循环油阻垢剂评价实验装置，其特征是，所述的积垢测试管的进出油口处均设置测温表，用于监测进出油口的油温。
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| CN201720244659.0U CN207007755U (zh) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | 一种循环油阻垢剂评价实验装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109470741A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-03-15 | 南京林业大学 | 一种油垢热阻测量装置及油垢热阻计算方法 |
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| CN109470741B (zh) * | 2018-12-27 | 2024-02-13 | 南京林业大学 | 一种油垢热阻测量装置及油垢热阻计算方法 |
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