加氫裂化裝置用直流式截止閥設計

2011-04-24

  介紹了加氫裂化裝置用直流式截止閥的主要技術參數、工作原理和結構特點, 論述了設計計算方法和公式。

1、概述

  加氫裂化是主要的原油煉制工藝之一。由于加氫裂化裝置在高溫高壓下操作, 介質為易燃易爆的氫氣和烴類, 工況特殊, 所以密封必須可靠。因此對閥門的設計和結構提出了較高的要求。目前, 國內加氫裂化裝置按謝夫隆公司的加氫工藝, 大多采用加拿大維蘭及美國愛德華的直流式截止閥。根據國內工況系統的要求, 在參考國外先進產品技術的基礎上, 設計了加氫裂化裝置用直流式截止閥。

2、主要技術參數

  高溫高壓閥門是加氫裂化裝置正常運行的保證。該閥主要技術參數如下。

  操作壓力 8.0~ 20.0MPa

  操作溫度  一般情況下400~ 500度

  介質 油品(大于260度時有硫腐蝕)

  氫氣、氫氣+ 硫化氫

  油品+ 氫氣+ 硫化氫

3、結構特點

  直流式截止閥主要由閥體、閥瓣、閥桿、導向架、卡箍、導向塊、填料、閥蓋、密封環和牽制環等組成(圖1)。由于介質為高溫氫氣, 為避免材料受介質的侵蝕, 閥門采用直流式通道的結構, 閥門全開時,閥體通道呈流線形, 介質流通能力強, 減輕對密封面及殼體的沖蝕, 并減小了壓降。導向架上開有壓力平衡孔, 可避免中腔積留的介質在溫度升高時膨脹而造成殼體承壓邊界失效, 引起爆炸事故。

5、結語

  加氫裂化裝置用閥門由于使用溫度及壓力高,且介質中含有氫氣, 在240度以上形成高溫H2 +H2S的腐蝕環境, 因此, 只有正確設計閥門的結構,對每一部件進行合理計算, 才能保證閥門結構適應加氫裂化工況, 有效避免介質的逸散性排放, 保證殼體的承壓邊界不致失效, 從而確保加氫裂化裝置的正常運行。