催化裂化装置烟气水封罐设计.pdf

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1、第４５卷第３期石油化工设备Ｖｏ．ｌ４５Ｎｏ．３２０１６年５月ＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＥＱＵＩＰＭＥＮＴＭａｙ２０１６文章编号：１０００７４６６（２０１６）０３００８８０４催化裂化装置烟气水封罐设计吕丰财，张新国（中国石油工程建设公司华东设计分公司，山东青岛２６６０７１）摘要：水封罐是催化裂化装置能量回收系统重要的辅助设备，主要作用是有效阻断烟道中的烟气。设计合理的水封罐不仅能较好地起到密封及安全防护作用，而且投资省、压降小。介绍了烟气能量回收系统流程中较典型水封罐的工作原理，分析了水封

2、罐主要结构尺寸的确定方法，对水封罐的选材、制造、检验要求以及注意事项进行了详细说明，对水封罐的设计具有指导意义。关键词：水封罐；催化裂化装置；能量回收；设计中图分类号：ＴＱ０５３．２；ＴＥ９６９文献标志码：Ｂdoi：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００７４６６．２０１６．０３．０２０DesignofFlueGasWaterSealTankinFluidCatalyticCrackingUnitLÜFeng-cai，ZHANGXin-guo（ＣＰＥＣＣＥａｓｔＣｈｉｎａＤｅｓｉｇｎＢｒａｎｃ

3、ｈ，Ｑｉｎｇｄａｏ２６６０７１，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｗａｔｅｒｓｅａｌｔａｎｋｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｎｅｎｅｒｇｙｒｅｃｏｖｅｒｙｓｙｓｔｅｍｉｎｆｌｕｉｄｃａｔａｌｙｔｉｃｃｒａｃｋｉｎｇｕｎｉｔ，ｉｔｓｍａｉｎａｃｔｉｏｎｉｓｔｏｂｌｏｃｋｆｌｕｅｇａｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｒａｔｉｏｎａｌｗａｔｅｒｓｅａｌｔａｎｋｗｉｌｌｈａｖｅｎｏｔｏｎｌｙｅｆｆｅｃｔｉｖｅｓｅａｌｉｎｇａｎｄｓａｆｅｔｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｂｕｔａｌｓｏｌｅｓ

4、ｓｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔａｎｄｌｏｗｐｒｅｓｓｕｒｅｄｒｏｐ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｂｅｇｉｎｓｆｒｏｍｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｓｈｅｅｔｄｉａｇｒａｍｏｆｅｎｅｒｇｙｒｅｃｏｖｅｒｙｓｙｓｔｅｍ，ｔａｋｅｓａｔｙｐｉｃａｌｗａｔｅｒｓｅａｌｔａｎｋｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｓｈｅｅｔｄｉａｇｒａｍｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｂｏｕｔｗａｔｅｒｓｅａｌｔａｎｋ，ａｎｄａｎａｌｙｚｅｓｈｏｗｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉｍｅ

5、ｎｓｉｏｎｓｏｆｗａｔｅｒｓｅａｌｔａｎｋ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｍａｔｅｒｉａｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅａｎｄｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ａｎｄｓｏｍｅｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｓａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉｔｂａｓｅｓｏｎｔｈｅｔｈｅｏｒｙ，ｌｅａｄｓｉｎｔｏｓｏｍｅｔｙｐｉｃａｌｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅａｂｏｕｔｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇａｎｄｕｓｉｎｇ，ｉｔｃａｎｇｕｉｄｅｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｗａｔｅｒｓｅａｌｔａｎｋ．Keywords：ｗａｔｅｒ

6、ｓｅａｌｔａｎｋ；ｆｌｕｉｄｃａｔａｌｙｔｉｃｃｒａｃｋｉｎｇｕｎｉｔ；ｅｎｅｒｇｙｒｅｃｏｖｅｒｙ；ｄｅｓｉｇｎ水封罐是催化裂化装置能量回收系统中重要的辅助设备之一，一般位于烟气轮机烟气出口处和余热锅炉的烟气入口处及其旁路的烟道上，主要作用是有效阻断烟道中的烟气。设计合理的水封罐不仅能较好地起到密封及安全防护作用，而且投资省、压降小。烟气能量回收系统流程图见图１，水封罐结构图１烟气能量回收系统流程图示意图见图２。水封罐安装的位置不同，在装置正常运行时所起的作用也有所不同，但其原理及设计1水封罐

7、工作原理方法均相差无几。笔者以图１中水封罐１为例说明水封罐主要由筒体和入口内伸管形成的大水封水封罐的设计方法。收稿日期：２０１５１２０１作者简介：吕丰财（１９８０），男，山东平度人，工程师，学士，现从事石油化工非标设备的设计工作。第３期吕丰财，等：催化裂化装置烟气水封罐设计·８９·图２水封罐结构示图及一侧的小水封构成。当需要烟气通过水封罐（即导通作用）时，烟气从入口进入水封罐，直导入筒体下部，再经入口内伸管与筒体间的夹套折返，最后从出口流出，这时水封罐内没有注水。当需要水封罐１．烟气进口２

8、．烟气出口３．人孔４．大水封水入口阻断烟气（即阻断作用）时，水封罐内注水，这样会在５．小水封水入口６．小水封水溢流口７．大水封水溢流口水封罐入口管及夹套内形成一个液面。在外部烟气图３水封罐尺寸及管口简图压力压缩下，夹套内的液位会下降，而入口管内的液高度L可由大水封的功能来确定。水封罐起导通位会上升，从而形成一个液位差。当外部烟气压力作用时，筒体内没有水，烟气从入口进入筒体后，经［１］不大于该液位差形成的压差时，烟气被阻断。下伸的管道与筒体的夹套折返，然后从出口流出。侧面的小水封起溢流及密封作用。