[实用新型]一种带热电偶测温的加氢空冷器专用管束

说明书

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及一种反应流出物空冷器管束系统，具体地说是涉及一种带热电偶测温的加氢空冷器专用管束。

背景技术

加氢反应流出物空冷器系统（Reactor Effluent Air Coolers, REAC）在石油化工、煤化工领域应用极为广泛，该类设备作为化工领域的重要装备系统，长期承受高温、高压、临氢工况，发生流动腐蚀失效的风险极大。20世纪90年代，随着原料油劣质化、装置大型化、运行工况苛刻化的发展，许多加氢裂化装置在经历高硫扩能改造后REAC系统发生了多起管束泄漏、爆管等流动腐蚀引起的非计划停工事故。例如国内YZ公司中压加氢裂化装置自2005年1至次年6月，2006年10月至2008年2月，累计发生8次由REAC管束泄漏引发的非计划停工事故，装置的安全性受到严重影响。

为扭转加氢REAC系统频繁泄漏的被动局面，中国石油化工集团公司于2006年专门组织针对高压空冷器的全国性调研；2009年，中国石油化工集团公司在广州专门组织了关于炼油企业工艺防腐暨电脱盐运行的专题座谈会，再一次强调了加氢REAC系统的工艺防腐重要性；2010年，中国石油天然气集团公司专门组织针对炼化企业腐蚀与防护的全国性调研，调研发现包括DQ石化、LH石化、JZ石化等众多炼油企业的加氢装置，包括换热器、空冷器等关键装备的流动腐蚀失效问题极为严峻，其中尤以常减压塔顶系统换热器、高压加氢换热器及空冷器的流动腐蚀失效最为突出。针对上述设备，以加氢REAC系统为例，前期研究表明，该类设备的流动腐蚀失效与加工中东高硫劣质原油密切相关。由于原料中富含氮、硫化合物和少量氯化物，加氢反应过程中生成H₂S、HCl、NH₃等，进而生成NH₄HS和NH₄Cl两种铵盐，随着反应流出物的冷却，所述两种铵盐直接由气相冷凝成固相堵塞管束。为防止铵盐结晶沉积堵塞管束，通常在加氢REAC系统的上游注水，虽然注水能有效防止铵盐堵塞，对结晶沉积的铵盐予以有效洗涤，但负面影响却是会产生腐蚀浓度较高的腐蚀溶液，流速过慢则会引起铵盐垢下腐蚀，流速过快则又易引起局部冲蚀，所以系统的流速受到极大制约。

现有研究表明，NH₄HS和NH₄Cl的结晶沉积温度不同，对于不同的设备系统，由于原料油的氮、硫、氯含量不同，运行工况也不同，故其结晶温度也各不相同，针对一般装置而言，NH₄Cl的结晶沉积温度高于160℃，而NH₄HS的结晶温度则约为40℃，故为防止铵盐结晶沉积，加氢REAC系统不同位置的流动腐蚀机理不同。就NH₄Cl盐的结晶沉积而言，由于加氢REAC系统的入口温度约为140℃，故加氢REAC系统入口温度高于水的露点温度，一旦注水的量特别是液态水量不足，发生NH₄Cl堵塞第一排管束的风险就极高。而对于NH₄HS，由于其结晶温度较低，在此温度下注水形成的液态水量较大，若流速过快，则极易引发多相流冲蚀事故，故针对加氢REAC系统进行翅片管束温度的科学监控至关重要。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带热电偶测温的加氢空冷器专用管束，可有效监控加氢REAC系统运行过程中的铵盐流动沉积和各管束流场的平衡分布情况，从而为加氢REAC系统的优化操作提供科学指导，可显著提升加氢REAC系统在加工高硫劣质原油的抗流动腐蚀能力，尤其是降低第一管程管束的抗NH₄Cl和末管程管束抗NH₄HS结晶沉积的流动腐蚀风险，延长加氢REAC系统的安全、稳定、可靠运行周期。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：