逐層減小夾帶并避免在塔板上聚集是解決焦化分餾塔下部塔段結(jié)焦和上部塔段結(jié)鹽問題的關(guān)鍵。

BJ塔板操作彈性大，可用操作彈性可達(dá)45~150%，對(duì)焦化裝置進(jìn)料原料性質(zhì)、操作條件的變化等具有很好的適應(yīng)性，霧沫夾帶小，可實(shí)現(xiàn)逐層減少焦粉夾帶的目的。

BJ塔板所采用的BJ浮閥是條形浮閥和舌形浮閥的結(jié)合體，BJ浮閥的前閥腿所開設(shè)的導(dǎo)向孔，其開孔的下緣與塔板面平齊（圖2所示），因此不但起到對(duì)液流的導(dǎo)向作用，而且由于對(duì)塔板表面的吹氣，增強(qiáng)對(duì)液體的攪動(dòng)，防止固體沉積，可以避免焦粉在塔板上的沉積，可將塔板上的固體顆粒送入降液管中，并逐層帶至塔底。圖3為普通條型浮閥氣體流動(dòng)示意圖，圖4為BJ浮閥氣體流動(dòng)示意圖，BJ浮閥塔盤的流動(dòng)避免了返混，促進(jìn)液體往降液管方向流動(dòng)，其必將把不斷減少的固體顆粒往塔底輸送。

蠟油抽出以下與換熱板以上塔段液體負(fù)荷低，BJ塔板對(duì)低液相負(fù)荷的適應(yīng)能力強(qiáng)，采用BJ塔盤可避免“干板”現(xiàn)象的發(fā)生，因而可避免結(jié)焦。

BJ塔板具有逐層減小焦粉夾帶（霧沫夾帶）和避免固體沉積、并逐層往下輸送固體顆粒的能力，因此BJ塔板可有效的解決焦化分餾塔的焦粉沉積（結(jié)焦）和鹽沉積（結(jié)鹽）問題。工業(yè)應(yīng)用的成功經(jīng)驗(yàn)充分證實(shí)了BJ塔板的優(yōu)良抗焦粉夾帶、抗焦粉和結(jié)鹽沉積能力的設(shè)計(jì)機(jī)理。

BJ塔板技術(shù)的核心就是所用的鼓泡元件為BJ浮閥，如圖1所示。 BJ浮閥從外形上看是一種條形浮閥和舌形浮閥的結(jié)合體。氣體可從閥體的三個(gè)方向通過，不僅提高了氣體的通過能力，而且因閥腿上所開設(shè)的導(dǎo)向孔朝向與塔板上液流方向一致，因而其對(duì)液體的流動(dòng)可以起到很好的導(dǎo)向作用。

BJ浮閥除具有普通條形浮閥所具有的特征外，還具有以下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

在BJ浮閥的閥腿上開有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔的開口方向與塔板上的液流方向一致

1、從導(dǎo)向孔中通過的氣體對(duì)液相流動(dòng)起到有效的導(dǎo)流作用， 而且這種作用是以最佳位置實(shí)現(xiàn)的，并且不會(huì)因操作負(fù)荷的變化而改變。這種對(duì)液體流動(dòng)的導(dǎo)向作用，有利于消除至少是在很大程度上減弱塔板上的液面梯度。消除塔板上的液體滯止區(qū)，提高液相流動(dòng)的均勻性;液相流動(dòng)的均勻必然導(dǎo)致氣相的流動(dòng)均勻。由此，可以減小局部漏液(特別是塔板入口區(qū)域)，氣相流動(dòng)的均勻?qū)⑼瑯拥販p小塔板之間的霧沫夾帶，提高生產(chǎn)能力。低漏液和低霧沫夾帶是塔板傳質(zhì)效率高的必要保證。

2、 BJ浮閥的前閥腿所開設(shè)的導(dǎo)向孔，不但起到對(duì)液流的導(dǎo)向作用，而且由于對(duì)塔板表面的吹氣，增強(qiáng)對(duì)液體的攪動(dòng)，防止固體沉積，對(duì)減少塔板焦粉沉積和結(jié)鹽沉積十分有利。

3、 氣相能夠從三個(gè)方向通過，因而BJ具有更大的氣相通過能力。

在導(dǎo)向孔的上端保留有側(cè)條，其與閥兩側(cè)的側(cè)條按相同方式彎折

其可避免因?qū)蚩椎拈_設(shè)而導(dǎo)致的漏液增加不利因素，保證了操作下限。同時(shí)從導(dǎo)向孔通過的氣體與液體接觸的方式與從閥體兩側(cè)通過的氣體與液體的接觸方式是一致的，這就保證了傳質(zhì)效率不受影響。

4、前后閥腿設(shè)計(jì)為不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)

通過不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，修正了因開設(shè)導(dǎo)向孔而導(dǎo)致的閥體前后的重量差異，使得閥體前后的重量平衡。加之閥體尺寸與閥孔尺寸的良好配合，實(shí)現(xiàn)了浮閥力和力矩的平衡，從而保證了閥體能夠平穩(wěn)的升降。

焦化分餾塔有自身的工藝要求，只有充分認(rèn)識(shí)到了所針對(duì)的工藝過程的特點(diǎn)，才可能有優(yōu)化的塔內(nèi)件設(shè)計(jì)，為焦化裝置的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行夯實(shí)基礎(chǔ)。焦化分餾塔的主要特殊工藝要求概括如下：

1、抗焦粉夾帶和焦粉沉積能力

焦粉夾帶和焦粉沉積是焦化分餾塔設(shè)計(jì)中力求解決的難題，特別是分餾塔的下部塔段。嚴(yán)重的焦粉夾帶會(huì)影響到焦化裝置的開工周期。因嚴(yán)重的焦粉沉積，裝置不得不停工檢修，清除塔板上的結(jié)焦。因此，要求所選擇的塔板具有強(qiáng)的抗焦粉沉積能力。

2、抗塔板結(jié)鹽能力

由于渣油中金屬含量較高，焦化分餾塔塔板上結(jié)鹽是普遍現(xiàn)象，結(jié)鹽嚴(yán)重的塔板嚴(yán)重影響塔板的傳熱和傳質(zhì)。檢查采用F1浮閥塔板的焦化分餾塔上部塔段，發(fā)現(xiàn)結(jié)鹽嚴(yán)重，部分浮閥被鹽結(jié)死。因此，要求所選擇的塔板具有強(qiáng)的抗結(jié)鹽沉積能力。

3、操作彈性要好

焦化分餾塔對(duì)操作彈性有較高要求，不僅是分離效率的需要，更是可操作性的需要。這是因?yàn)檠b置的生產(chǎn)能力的變化、原料性質(zhì)的變化、產(chǎn)品方案的變化(如根據(jù)市場(chǎng)需要多出柴油等)，操作條件的變化(如循環(huán)比的變化)等都導(dǎo)致塔內(nèi)負(fù)荷的變化很大，這就要求塔板對(duì)操作彈性提出了較高的要求。好的操作彈性可以保證低負(fù)荷時(shí)塔的可操作性,在高負(fù)荷時(shí)霧沫夾帶少,也就避免了過量的焦粉夾帶。

焦化分餾塔是延遲焦化裝置中的關(guān)鍵設(shè)備之一，選擇性能優(yōu)良的、并得到優(yōu)化設(shè)計(jì)的塔內(nèi)件，對(duì)保證裝置的長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量和裝置生產(chǎn)能力十分重要。

焦化分餾塔下部塔段結(jié)焦和上部塔段結(jié)鹽是焦化分餾塔不可避免的問題。焦粉沉積和結(jié)鹽將影響塔盤的分離效率和裝置的處理能力，嚴(yán)重的結(jié)焦和結(jié)鹽使得裝置不得不停工檢修，嚴(yán)重地制約了焦化分餾塔長(zhǎng)周期運(yùn)行。因此，近年來隨著焦化裝置的大量建設(shè)，都在致力于解決焦化分餾塔中的焦粉沉積和結(jié)鹽問題，以保證裝置的長(zhǎng)周期運(yùn)行。

BJ塔盤已成功地應(yīng)用于武漢、荊門、高橋、齊魯、濟(jì)南、天津、錦西、克拉瑪依等石化公司的大型焦化裝置分餾塔、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)塔系和干氣脫硫及溶劑再生塔系。運(yùn)行一年以上的裝置有8套，在建項(xiàng)目有4套，還有幾套裝置正在設(shè)計(jì)之中。 2100433B

當(dāng)一臺(tái)焦炭塔內(nèi)的焦炭累積到一定高度后(約需24h),切換到另一臺(tái)焦炭塔繼續(xù)進(jìn)行焦化。充滿焦的焦炭塔在用水蒸氣吹掃和水冷后,用水力除焦設(shè)備除去塔內(nèi)焦炭,然后又切換成為焦化操作。延遲焦化的主要操作條件為：加熱爐出口溫度495～505℃,焦炭塔壓力0.18～0.28MPa（表壓）,分餾塔底溫度不大于400℃。水力除焦設(shè)備分有井架式、半井架式和無井架式等多種。一般采用有井架式除焦設(shè)備。加熱爐有立式爐和無焰燃燒爐兩種爐型。無焰燃燒爐的輻射室爐管排在爐膛中間，燃燒器（又稱火嘴）排在兩邊；氣體燃料通過無焰燃燒器噴入，形成極短的無焰燃燒火焰，使?fàn)t管雙面均勻受熱，盡可能減少渣油原料在爐管內(nèi)壁因過熱而結(jié)焦。

流化焦化原料送入流化床反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)為流化狀態(tài)的高溫焦炭粉粒，用油氣和水蒸氣保持粉粒流化，原料在焦粒表面發(fā)生焦化反應(yīng)，生成的焦炭附著在焦粒上。反應(yīng)產(chǎn)品油氣經(jīng)旋風(fēng)分離器分去焦粒后送入分餾塔。在反應(yīng)過程中不斷引出焦炭粉粒送入燒焦器，用空氣燒去部分焦粒，再循環(huán)回反應(yīng)器，提供焦化反應(yīng)所需熱量，過多的焦炭粉粒則從系統(tǒng)中排出。

靈活焦化是在流化焦化裝置的基礎(chǔ)上，組合一套焦炭氣化設(shè)備（一段或兩段焦炭氣化），將流化焦化產(chǎn)生的焦炭轉(zhuǎn)化為燃料氣（和

焦炭在流化焦化反應(yīng)器中生成后，進(jìn)入加熱器加熱，然后一部分回到反應(yīng)器，一部分去氣化。焦炭氣化分為氣化和水煤氣化兩段，第一段氣化用空氣燒焦,以供應(yīng)加熱器和水煤氣反應(yīng)所需熱量,并產(chǎn)生低熱值氣體;第二段氣化用水蒸氣生產(chǎn)合成氣（H2 CO）。

靈活焦化原料的適應(yīng)性大，可以加工各種高硫、高金屬、高殘?zhí)嫉闹刭|(zhì)油料，并能使約99%的進(jìn)料轉(zhuǎn)化為氣體、汽油、中間餾分油和重質(zhì)餾分油,其余1%為石油焦。

參考書目

華東石油學(xué)院煉油工程教研室編：《石油煉制工程》，第二版，石油工業(yè)出版社，北京，1982。