[实用新型]一种三入口加氢反应流出物空冷器系统管配结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及空冷器系统，具体的说是涉及一种三入口加氢反应流出物空冷器系统管配结构。 

背景技术

石化行业是我国的支柱产业，加氢裂化是炼油厂中重要的炼油工艺，而加氢反应流出物空冷器系统是加氢裂化装置中的关键设备之一。近年来，随着世界能源危机的加剧，各大炼油企业不断向着原油劣质化、装置大型化、工况苛刻化的方向发展，从而引发了普遍的加氢反应流出物空冷器系统的流动腐蚀失效，频繁的管束堵塞、穿孔、爆管等引起了多起非计划停工事故，已成为制约加氢裂化装置长周期安全运行的突出问题。 

如何科学控制加氢反应流出物空冷器系统的流动腐蚀失效一直是国际上关注的难题之一。近些年来，NACE 技术委员会、API协会等先后进行了大量的失效案例调研统计，并在2004年前后推出了加氢REAC系统的设计、制造、检验、运行指导准则API 932-A、API 932-B，并推荐将加氢反应流出物空冷器系统材质由碳钢升级为Incoloy 825。在API 932标准的影响下，国内外许多石化企业选择管束材料升级，以延长空冷器系统的运行周期。升级材质后的调研结果表明：尽管通过材质升级能提高空冷器管束的耐流动腐蚀性能，但其造价昂贵，而且对整个加氢空冷器系统的运行而言，效果并不明显，部分企业进行管束材质升级后管束的泄漏、爆管事故仍有发生。 

加氢空冷器系统流场数值分析结果表明：加氢反应流出物空冷器系统的流动腐蚀失效与进出口管道配置结构、管箱的结构特性密切相关，其内部多相流流场分布（相分率、流速、流量）的不均匀及旋涡的产生，是导致部分加氢反应流出物空冷器管束局部冲刷腐蚀、铵盐沉积堵塞及垢下腐蚀失效的主要原因。因此，针对加氢反应流出物空冷器系统进出口管道配置（管配）结构开展平衡优化设计是解决空冷器系统频繁失效问题的关键。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种三入口加氢反应流出物空冷器系统管配结构，解决背景技术中存在的包括进口管道系统、空冷器管箱结构不平衡造成的流体偏流现象引发的加氢空冷器系统频繁失效问题，延长加氢空冷器系统的使用寿命，减少非计划停工事故的发生。 

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是： 

本实用新型包括进口总管、第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道、第六管道、第七管道、空冷器管箱、空冷器管束；进口总管进口端为水平方向，出口端为垂直向下，经三通和两端的异径管与第一管道的中点连通，第一管道的两端分别经弯头与第二管道和第三管道连通，第二管道的出口端经三通和两端的异径管与第四管道连通，第三管道的出口端经三通、两端的异径管与第四管道连通，且第二管道与第三管道组成的平面和进口总管垂直向下的出口端与第一管道组成的平面相垂直；第四管道中心点经三通与第六管道垂直连通，第四管道两端经弯头分别与第五管道、第七管道垂直连通，且第五管道、第七管道、第六管道组成的平面与第一管道、第二管道、第三管道组成的平面相垂直，第四管道与第二管道、第三管道、第六管道的三个联接点将第四管道沿长度方向四等分；第五管道、第六管道、第七管道出口端与空冷器管箱垂直相连通，三个联接点将空冷器管箱沿长度方向四等分。

所述的管件包括三通、异径管和弯头；出口端的异径管为进口端异径管内径的两倍。 

所述的第五管道、第六管道、第七管道分别通过焊接或法兰的联接方式与空冷器管箱垂直连通。 

所述的空冷器管箱沿长度方向的一侧面安装有两排规格相同的空冷器管束，每排空冷器管束均布安装。 

本实用新型具有的有益效果是： 

本实用新型提出的三入口加氢反应流出物空冷器系统管配结构采用不同级管道异面平衡配置方式，确保了多相流在进入空冷器管箱的三个管道中流量及相分率等流动参数的平衡分布，避免了管道在同一平面内分支造成的偏流问题。三入口空冷器管箱的结构能有效避免管箱内涡流现象的发生，可使流体介质的三相（油、气、水）在各空冷器管束之间分配均匀，增加管束内介质流动参数分布的均匀性。本实用新型能有效降低空冷器管束流动参数分布不均匀造成的多相流冲刷腐蚀、铵盐沉积堵塞及垢下腐蚀现象，减少非计划停工事故的发生，延长加氢反应流出物空冷器系统的安全运行周期。

附图说明

图1是三入口加氢反应流出物空冷器及配管的结构示意图。 

图2是图1中A的放大示意图（除第四、第五、第六和第七管道外）。