催化裂化装置余热锅炉单元的配管设计

张爱华

（中国石化工程建设有限公司，北京 100101）

摘  要：以某催化裂化装置为例，介绍了催化裂化装置余热锅炉单元的设备平面布置、主要管道布置和梯子平台的设置，着重分析了蒸汽系统、除氧水系统、排污系统、脱硫脱硝系统等重要管系的工艺特点及管道布置要点，并重点介绍了蒸汽系统管线的设计过程及成果。通过总结以往同类装置的设计经验，提出余热锅炉单元配管设计的优化方向。

关键词：余热锅炉单元;设备布置;管道布置;梯子平台设置

催化裂化余热锅炉的主要作用是回收再生烟气的余热，并且自产饱和蒸汽；过热装置内油浆蒸汽发生器、外取热器也产生饱和蒸汽，从而实现能源的节约和环保。余热锅炉单元作为催化裂化装置产汽系统的主要产汽设备，担当着调节核心的作用。在工程设计中该单元具有工艺要求多，设备、管道布置难度较大等特点。现以某催化裂化装置为例，讨论余热锅炉单元的设备平面布置与管道布置及梯子平台设置的方案。

1 工艺流程简介

本文所论述装置打破现有催化裂化副产蒸汽的等级限制，发生10.0MPa等级蒸汽，可实现高能高用，提高能效比，多发电，降低装置能耗。为提高蒸汽系统的安全性及稳定性，同时为回收利用高温烟气余热，本装置共设置2台燃烧式CO余热锅炉。装置再生器产生的高温烟气，首先进人烟气轮机做功，然后送入燃烧式CO 余热锅炉,回收烟气余热和 CO 化学能。由于烟气中含约4.158%的CO,因此先通过燃料气的燃烧将烟气温度加热至650℃后使CO开始燃烧并直至烧尽，燃烧后的烟气依次通过水保护段、过热段、蒸发段、省煤段，与汽、水进行换热。余热锅炉除自产蒸汽外，装置内的外取热器汽包和油浆蒸发器汽包所产生的饱和蒸汽也进人锅炉过热。①外取热器汽包给水经余热钢炉预热后提供，所产高压蒸汽后进余热锅炉的高压过热器过热；②油浆蒸汽发生器给水由给水泵直接提供，汽包产中压蒸汽后进余热锅炉的中压过热器过热。③补燃式CO余热锅炉须具备双功能工况能力，主工况为装置CO余热锅炉工况，副工况具备一定程度的动力锅炉供汽能力。余热锅炉包括绝热燃烧炉膛、水保护段、蒸汽过热段、蒸发段、SCR脱硝段和省煤段，烟气依次经过以上各段换热后进人烟气脱硫系统。汽包的高温高压热水由循环热水泵提供动力用于循环。

CO余热锅炉的配置和设计上要兼顾催化装置正常生产和装置故障无烟气条件下动力锅炉双功能角色转换。在确保正常CO余热锅炉工况操作弹性和良好效率的情况下，尽量提高烟气中断工况条件下依靠补风、补燃的产汽能力，以降低对全厂蒸汽系统的冲击。

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