为什么在加热炉管内结焦的速度会有“拐点”？

第1题：

第2题：

为什么要控制加热炉的管内流速？

正确答案: 流体在炉管内的流速越低，则边界层越厚，传热系数越小，管壁温度越高，越容易造成炉管结焦而烧坏炉管；流速过高又增加管内压力降，增加了管路系统的动力消耗。设计炉子时，应在经济合理的范围内力求提盲流速。

第3题：

加热炉易在（）内结焦。

正确答案:辐射室

第4题：

什么是焦化加热炉的管内结焦？管内结焦的多少取决于哪两大因素？并对该两大因素具体分析。

正确答案: ⑴焦化炉管内结焦是炉管内的油品温度超过一定界限发生热裂解，变成游离碳，堆集到管内壁上的现象。结焦使管壁温度急剧上升，加剧了炉管的腐蚀和高温氧化，引起炉管鼓泡破裂，同时增长了管内压力降，使炉子操作性能恶化，有时甚至提前停运。
⑵管内结焦的多少取决于两大因素，焦炭生成速度及焦层脱落速度，即积极、结焦速度=焦炭生成速度-焦层脱落速度。
⑶影响焦炭生成速度有：
①加热温度
在满足工艺过程的基本要求时，尽量降低介质被加热的温度，可以降低介质在边界层的温度，每种油品都有自己开始发生结焦的临界温度，要使整个盘管系统都应控制在此温度范围以下，这是防止焦炭生成的基础。
②管壁温度和热强度
焦层是在管内壁表面上生成的，管壁温度是影响焦炭生成速度的最基本因素之一，控制辐射热强度与热强度均匀分布，就可以限定管壁温度过高。
影响焦炭脱离速度有：
①管内流速
只要压降允许而又不造成冲蚀，最好尽可能采用高的流速，可使尚未固着的初期疏松焦层排除炉外。高的流速可使内膜传热系数增大，降低管壁温度，可缓解结焦。
②管内流态
对水平管，结焦可能性大的流态呈层流，汽、液两相分开流动，管子上都是气体，下部是液体。焦层主要在管子上部，汽相一侧较好的流态是喷雾流或环状流，此时汽液混相，几乎是等速流动。

第5题：

由操作不当引起加热炉炉管损坏的原因有（）等。

• A、传热恶化
• B、局部过热
• C、火焰舔管
• D、管内结焦

正确答案:A,B,C,D

第6题：

加热炉炉管外壁出现亮斑，说明（）

• A、炉管减薄
• B、炉管外壁超温
• C、炉管内结焦
• D、炉管腐蚀

正确答案:C

第7题：

加热炉炉管内结焦的原因是什么，有何措施？

正确答案: 造成炉管结焦的原因：①进料量不足或各路不均，炉管内油流速小；②火焰直扑炉管，造成局部过热；③仪表失灵，不能及时准确反映各点温度，造成管壁温度超高。为避免炉管结焦，每一路分支进料设有流量报警，每路分支出口管路上设有监测热偶，一旦出现流量不匀或分支温差过大可以及时调整。分馏炉设置每路低流量报警，可防止炉管流量不均匀时产生局部过热，严重时炉管变形；防止流量低时油在炉管内裂解，从而缩合生焦；防止炉进料中断时操作滞后导致事故。同时要求各路分支出口温差应≧6℃。

第8题：

为什么在加工重质油时，加热炉炉管内要注水或注汽？如何判断加热炉炉管内的结焦程度？

正确答案: 油品在炉管内的流速是加热炉的重要工艺指标之一，如果油品流速太低，在炉管内停留时间过长，靠近管壁处边界层过厚，管内壁附近的油品就会由于过热分解并会伴随聚合而结焦，严重时甚至引起炉管破裂，影响安全生产。这一点对重质油热炉尤其注意。在加工重质油时，通常采用向炉管内注汽或注水的方法来提高油品流速，防止结焦，油品流速越快越不易结焦，这是因为加大流速可使油品在管中停留时间缩短，但油品流速受炉管压力降的限制，不能任意提高。
加热炉炉管压力是判断炉管结焦程度的一个重要指标。如果油品在加热炉中冷油流率或进料量未变，而压力降增加，则表明炉管已结焦，与此同时，炉管颜色异常，呈现暗红色，炉出口热电偶温度指示也反应迟缓，炉膛温度上升等现象出现。

第9题：

加热炉炉管为什么会结焦？如何判断结焦的程度？结焦后怎么办？

正确答案: 炉管结焦的原因：超温，局部过热、流量过小、炉管堵塞；炉进口压力超高是炉管严重结焦的表现；炉管严重结焦后，要停炉进行烧焦。

第10题：

第11题：

第12题：

第13题：

为什么加工重质油时，加热炉炉管内要注水或注汽？如何判断加热炉炉管内的结焦程度？

正确答案: 油品在炉管内的流速是加热炉的重要工艺指标之一。如果油品流速太低，在炉管内停留时间过长，靠近管壁处边界层过厚，管内壁附近的油品就会由于过热分解并伴随聚合而结焦，严重时甚至引起炉管破裂，影响安全生产。这一点，对重质油加热炉尤其应注意。在加工重质油时，通常采用向炉管内注汽或注水的办法来提高油品流速，防止结焦。油品流速越快越不易结焦，这是因为加大流速可使油品在管中停留时间缩短。但油品流速受炉管压力降的限制，不能任意提高。
加热炉炉管压力降是判断炉管结焦程度的一个重要指标。如果油品在加热炉中冷油流率或进料量未变，而压力降增加，则表明炉管已结焦；与此同时，炉管颜色异常，呈现暗红色，炉出口热电偶温度指示也反应缓慢，炉膛温度上升等现象出现。

第14题：

加热炉炉管结焦的原因有哪些，结焦后会出现哪些现象？

正确答案: 炉管结焦的原因
1）炉管受热均匀，火焰扑炉管，炉管局部过热
2）进料量波动油温忽高忽低，或流量过低，油品停留时间过长；
3）炉管中的介质易分解或含有杂质。

第15题：

对易结焦的加热炉在设计中可采取哪些措施？

正确答案: ⑴在可能的情况下选择较低的平均热强度。
⑵在动力消耗允许时采用较大的冷油流速（在允许情况下可注水、注气）提高传热速率，降低内膜热阻。
⑶改进燃烧条件，使炉内热量分布均匀。
⑷了解加热原料的工艺特性（温度及特性因素）合理的安排物料在炉内的走向。
⑸介质为多管程进料时，应使各路流量分配均匀，各路安装流量控制表。
⑹采用卧管式加热炉使炉管沿长度方向传热均匀，加大管心距使炉管沿圆周方向传热均匀。
⑺加热炉扩径时，应避免在汽化点前过早扩径，汽化点不要选择在下行管上。
⑻在管壁温度高的部位安装管壁热偶。
⑼炉管选用较好的材质（如Cr₅Mo，Cr₉Mo），安装一定数量饿回弯头利于清焦。

第16题：

加热炉注水（汽）量过小会造成（）。

• A、炉管结焦倾向增大
• B、炉管内渣油流速降低
• C、处理量降低
• D、炉管结焦倾向降低

正确答案:A,B

第17题：

为什么要控制加热炉的管内流速？常压加热炉和减压加热炉适宜的管内流速是多少？

正确答案: 流体在炉管内的流速越低，则边界层越厚，传热系数越小，管壁温度越高，越容易造成炉管结焦而烧坏炉管；流速过高又增加管内的压力降，增加了管路系统的动力消耗。设计炉子时，应在经济合理的范围内力求提高流速。
常压加热炉适宜的管内流速为980～1500kg/m2²s。
减压加热炉适宜的管内流速为980～1500kg/m2²s。

第18题：

加热炉炉管为什么会结焦？结焦后怎么办？

正确答案:炉管结焦的原因为超温、局部过热；流量过小；炉管堵塞。炉管结焦后要停炉进行烧焦。

第19题：

加热炉炉管结焦的处理要点？

正确答案: ①将结焦炉管中的流量控制到最大（设计值），防止结焦进一步发展；
②减少结焦炉管所在炉膛温度，可以减缓生焦；
③在过热炉管结焦处，喷射蒸汽或空气降温，减缓生焦；
④严重至无法操作时，停炉、烧焦、检修处理。

第20题：

如果油品在加热炉炉管内（）太低易造成结焦。

• A、温度
• B、压力
• C、流速
• D、粘度

正确答案:C

第21题：

加热炉炉管结焦的原因有哪些？如何预防炉管结焦？

正确答案: 原因：
（1）火焰不均匀，使炉膛内温度不均匀，造成局部过热。
（2）进料量变化太大或突然中断。
（3）火焰偏舔炉管，造成局部过热。
预防措施：
（4）保持炉膛温度均匀。
（5）保持进料稳定，进料中断时，及时熄火。
（6）调整火焰，做到多火嘴、齐火焰、短火苗、炉膛明亮、火焰垂直，不燎烧炉管，不产生局部过热区。
（7）各路进料量及出口温度均匀。

第22题：

第23题：