焦化分馏塔是延迟焦化装置中的关键设备之一，选择性能优良的、并得到优化设计的塔内件，对保证装置的长周期运转、保证产品质量和装置生产能力十分重要。

焦化分馏塔下部塔段结焦和上部塔段结盐是焦化分馏塔不可避免的问题。焦粉沉积和结盐将影响塔盘的分离效率和装置的处理能力，严重的结焦和结盐使得装置不得不停工检修，严重地制约了焦化分馏塔长周期运行。因此，近年来随着焦化装置的大量建设，都在致力于解决焦化分馏塔中的焦粉沉积和结盐问题，以保证装置的长周期运行。

焦化分馏塔有自身的工艺要求，只有充分认识到了所针对的工艺过程的特点，才可能有优化的塔内件设计，为焦化装置的长周期稳定运行夯实基础。焦化分馏塔的主要特殊工艺要求概括如下：

1、抗焦粉夹带和焦粉沉积能力

焦粉夹带和焦粉沉积是焦化分馏塔设计中力求解决的难题，特别是分馏塔的下部塔段。严重的焦粉夹带会影响到焦化装置的开工周期。因严重的焦粉沉积，装置不得不停工检修，清除塔板上的结焦。因此，要求所选择的塔板具有强的抗焦粉沉积能力。

2、抗塔板结盐能力

由于渣油中金属含量较高，焦化分馏塔塔板上结盐是普遍现象，结盐严重的塔板严重影响塔板的传热和传质。检查采用F1浮阀塔板的焦化分馏塔上部塔段，发现结盐严重，部分浮阀被盐结死。因此，要求所选择的塔板具有强的抗结盐沉积能力。

3、操作弹性要好

焦化分馏塔对操作弹性有较高要求，不仅是分离效率的需要，更是可操作性的需要。这是因为装置的生产能力的变化、原料性质的变化、产品方案的变化(如根据市场需要多出柴油等)，操作条件的变化(如循环比的变化)等都导致塔内负荷的变化很大，这就要求塔板对操作弹性提出了较高的要求。好的操作弹性可以保证低负荷时塔的可操作性,在高负荷时雾沫夹带少,也就避免了过量的焦粉夹带。

BJ塔板技术的核心就是所用的鼓泡元件为BJ浮阀，如图1所示。 BJ浮阀从外形上看是一种条形浮阀和舌形浮阀的结合体。气体可从阀体的三个方向通过，不仅提高了气体的通过能力，而且因阀腿上所开设的导向孔朝向与塔板上液流方向一致，因而其对液体的流动可以起到很好的导向作用。

BJ浮阀除具有普通条形浮阀所具有的特征外，还具有以下结构特点：

在BJ浮阀的阀腿上开有导向孔，导向孔的开口方向与塔板上的液流方向一致

1、从导向孔中通过的气体对液相流动起到有效的导流作用， 而且这种作用是以最佳位置实现的，并且不会因操作负荷的变化而改变。这种对液体流动的导向作用，有利于消除至少是在很大程度上减弱塔板上的液面梯度。消除塔板上的液体滞止区，提高液相流动的均匀性;液相流动的均匀必然导致气相的流动均匀。由此，可以减小局部漏液(特别是塔板入口区域)，气相流动的均匀将同样地减小塔板之间的雾沫夹带，提高生产能力。低漏液和低雾沫夹带是塔板传质效率高的必要保证。

2、 BJ浮阀的前阀腿所开设的导向孔，不但起到对液流的导向作用，而且由于对塔板表面的吹气，增强对液体的搅动，防止固体沉积，对减少塔板焦粉沉积和结盐沉积十分有利。

3、 气相能够从三个方向通过，因而BJ具有更大的气相通过能力。

在导向孔的上端保留有侧条，其与阀两侧的侧条按相同方式弯折

其可避免因导向孔的开设而导致的漏液增加不利因素，保证了操作下限。同时从导向孔通过的气体与液体接触的方式与从阀体两侧通过的气体与液体的接触方式是一致的，这就保证了传质效率不受影响。

4、前后阀腿设计为不对称的结构

通过不对称的结构设计，修正了因开设导向孔而导致的阀体前后的重量差异，使得阀体前后的重量平衡。加之阀体尺寸与阀孔尺寸的良好配合，实现了浮阀力和力矩的平衡，从而保证了阀体能够平稳的升降。

逐层减小夹带并避免在塔板上聚集是解决焦化分馏塔下部塔段结焦和上部塔段结盐问题的关键。

BJ塔板操作弹性大，可用操作弹性可达45~150%，对焦化装置进料原料性质、操作条件的变化等具有很好的适应性，雾沫夹带小，可实现逐层减少焦粉夹带的目的。

BJ塔板所采用的BJ浮阀是条形浮阀和舌形浮阀的结合体，BJ浮阀的前阀腿所开设的导向孔，其开孔的下缘与塔板面平齐（图2所示），因此不但起到对液流的导向作用，而且由于对塔板表面的吹气，增强对液体的搅动，防止固体沉积，可以避免焦粉在塔板上的沉积，可将塔板上的固体颗粒送入降液管中，并逐层带至塔底。图3为普通条型浮阀气体流动示意图，图4为BJ浮阀气体流动示意图，BJ浮阀塔盘的流动避免了返混，促进液体往降液管方向流动，其必将把不断减少的固体颗粒往塔底输送。

蜡油抽出以下与换热板以上塔段液体负荷低，BJ塔板对低液相负荷的适应能力强，采用BJ塔盘可避免“干板”现象的发生，因而可避免结焦。

BJ塔板具有逐层减小焦粉夹带（雾沫夹带）和避免固体沉积、并逐层往下输送固体颗粒的能力，因此BJ塔板可有效的解决焦化分馏塔的焦粉沉积（结焦）和盐沉积（结盐）问题。工业应用的成功经验充分证实了BJ塔板的优良抗焦粉夹带、抗焦粉和结盐沉积能力的设计机理。

BJ塔盘已成功地应用于武汉、荆门、高桥、齐鲁、济南、天津、锦西、克拉玛依等石化公司的大型焦化装置分馏塔、吸收稳定系统塔系和干气脱硫及溶剂再生塔系。运行一年以上的装置有8套，在建项目有4套，还有几套装置正在设计之中。 2100433B

当一台焦炭塔内的焦炭累积到一定高度后(约需24h),切换到另一台焦炭塔继续进行焦化。充满焦的焦炭塔在用水蒸气吹扫和水冷后,用水力除焦设备除去塔内焦炭,然后又切换成为焦化操作。延迟焦化的主要操作条件为：加热炉出口温度495～505℃,焦炭塔压力0.18～0.28MPa（表压）,分馏塔底温度不大于400℃。水力除焦设备分有井架式、半井架式和无井架式等多种。一般采用有井架式除焦设备。加热炉有立式炉和无焰燃烧炉两种炉型。无焰燃烧炉的辐射室炉管排在炉膛中间，燃烧器（又称火嘴）排在两边；气体燃料通过无焰燃烧器喷入，形成极短的无焰燃烧火焰，使炉管双面均匀受热，尽可能减少渣油原料在炉管内壁因过热而结焦。

流化焦化原料送入流化床反应器，反应器内为流化状态的高温焦炭粉粒，用油气和水蒸气保持粉粒流化，原料在焦粒表面发生焦化反应，生成的焦炭附着在焦粒上。反应产品油气经旋风分离器分去焦粒后送入分馏塔。在反应过程中不断引出焦炭粉粒送入烧焦器，用空气烧去部分焦粒，再循环回反应器，提供焦化反应所需热量，过多的焦炭粉粒则从系统中排出。

灵活焦化是在流化焦化装置的基础上，组合一套焦炭气化设备（一段或两段焦炭气化），将流化焦化产生的焦炭转化为燃料气（和

焦炭在流化焦化反应器中生成后，进入加热器加热，然后一部分回到反应器，一部分去气化。焦炭气化分为气化和水煤气化两段，第一段气化用空气烧焦,以供应加热器和水煤气反应所需热量,并产生低热值气体;第二段气化用水蒸气生产合成气（H2 CO）。

灵活焦化原料的适应性大，可以加工各种高硫、高金属、高残碳的重质油料，并能使约99%的进料转化为气体、汽油、中间馏分油和重质馏分油,其余1%为石油焦。

参考书目

华东石油学院炼油工程教研室编：《石油炼制工程》，第二版，石油工业出版社，北京，1982。