一种完全对称布置的转油线的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种完全对称布置的转油线，连接于加热炉各辐射室的炉管出口和蒸馏塔入口之间，所述转油线由出口分支管、分支集合管以及总管组成；所述加热炉辐射室的炉管出口开设于所述加热炉辐射室的顶面，两两一对，每一对的两个炉管出口由所述出口分支管连接汇总管段继而连接至分支集合管，连接集合汇总管继而连接至所述总管后与所述蒸馏塔相连接；所述汇总管两侧的一对炉管出口及其所连接的出口分支管段相对于该管段中心线左右对称，各对炉管出口中心连线相互平行，所述出口分支管及其各自连接的分支集合管相对于所述集合汇总管的中心线呈完全镜像对称，实现了管路内压降均匀、温度均匀和压力稳定，确保加热炉平稳操作。
【专利说明】一种完全对称布置的转油线
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油炼制和石油化工生产装置中的工艺管道设计【技术领域】，主要涉及加热炉辐射室炉管出口到蒸馏塔进料段的一段工艺管道，如原油常减压蒸馏装置的常压转油线和减压转油线。
【背景技术】
[0002]在炼油化工领域，通常将连接加热炉辐射室炉管出口到蒸馏塔进料口之间的工艺管道称为转油线，一般分为过渡段和低速段。过渡段是指加热炉辐射室炉管出口到与蒸馏塔进料口直接相连的总管道之间的一段管道；低速段是指与蒸馏塔进料口直接相连的一段管道。
[0003]加热炉辐射室炉管出口转油线是石油化工装置分馏系统的重要工艺管道，它的操作条件比较苛刻，如操作温度可达400?420°C ;管内流速有时可达60?70m/s ;随着装置大型化的发展，加热炉辐射室炉管出口个数增加，其转油线经常为多路操作，设计应满足加热炉各路分支出口压力基本一致。
[0004]高温的汽液两相流介质自加热炉分支出口经过转油线进入蒸馏塔。由于加热炉是为蒸馏塔提供热量的重要设备，提供的热量越多，蒸馏塔的产品收率就越大(或产品质量越好)；相应的炉分支出口温度就越高，而炉出口温度又受油品的热敏感性限制，过高的温度会导致油品在炉管内发生裂解和结焦。
[0005]高温汽液两相介质离开加热炉辐射室炉管出口进入转油线后，随着压降的增加，压力逐渐降低，油品在管内的蒸发量增大，使得温度逐步下降，汽化率也随之发生改变，整个过程近似于绝热过程。因此，转油线的设计一般会根据气液两相流在管内的流速、允许压力降和温度降等因素综合考虑。
[0006]转油线的设计要求必须满足:
[0007]a)逐级汽化功能。
[0008]管道内介质流动的过程近乎绝热过程，随着压力的降低，温度也逐步降低，而汽化率则逐渐增加，转油线内介质逐级汽化，避免因压力急速波动引起的流型不稳定状态。
[0009]b)稳定的环雾流、雾状流流态。
[0010]加热炉辐射室炉管出口转油线内的介质为气、液两相流。当管内介质流动为块状流时，将引起管道的震动。稳定的环雾流、雾状流流态可避免转油线因流态不稳或不适宜流态(如块状流等)的出现引起管道的震(晃)动或冲蚀。
[0011]c)保证各加热炉辐射室炉管出口压力的一致，这是转油线设计的重要要求。压力一致才能保证介质的汽化率一致、达到各分支炉管受热一致、以及各炉管分支出口温度一致，从而实现加热炉热负荷一定的情况下，炉出口极限最高温度最低。
[0012]中国专利CN101532594B提供了一种低压降减压转油线，由90度渐扩式弯头、30?60度弯头、过流段和低速段组成，可以减小流动过程的阻力损失，降低转油线压降，但由于受加热炉辐射室炉管出口管位置的制约，加热炉辐射室炉管出口处多路管线难以做到完全对称布置，造成管线长短及走向(弯头尺寸)不能完全一致，导致管内介质流动压降、流型流态的不同，进而引起加热炉各路出口压力的差别。
[0013]中国专利CN201533999U提供了一种减压蒸馏转油线装置，其在满足油品分离总时间的要求下可有效地缩短转油线总长度且应力分布合理、流线顺畅的减压蒸馏转油线装置。但由于加热炉辐射室炉管出口位置的限制，从加热炉辐射室炉管出口到低速段封头间的多路分支管难以实现完全对称布置，导致离封头近的炉出口管线短，远的管线长，分支管道的拐弯尺寸也不能达到完全一致，势必造成介质在管道内流动的压降不同，从而带来炉出口压力的不够均匀。
[0014]综上所述，现有的转油线受到加热炉辐射室炉管出口位置限制，使加热炉辐射室炉管出口压力不能达到完全一致，导致汽化率和温度的不同，不利于有效降低炉管内油品受热的极端最高温度。
【发明内容】
[0015]本发明的目的在于:针对加热炉辐射室各炉管出口管道由于加热炉辐射室炉管出口位置的限制造成转油线过渡段管道布置难以实现完全对称的难题。本发明提供了一种完全对称布置的转油线，可以实现转油线过渡段的多路分支管道完全对称的要求，使转油线各路支管均能实现长度一致，弯头一致，介质走向一致。从而获得炉管内介质温度和汽化率的均匀一致，在加热炉热负荷一定的情况下达到有效降低炉管内油品受热极端最高温度的目的。
[0016]本发明是通过以下技术方案来实现的:
[0017]一种完全对称布置的转油线，用于设置在加热炉各辐射室的炉管出口和蒸馏塔入口之间。所述转油线包括出口分支管线、各级分支集合管线和总管；
[0018]所述各个加热炉辐射室的炉管出口开设于所述加热炉辐射室的顶面，各个所述出口分支管线连接在所述炉管出口处:一端连接所述炉管出口，另一端与所述各级分支集合管线连接；所述各级分支集合管线逐级连接汇总后，与所述总管连接；所述总管与蒸馏塔入口相连，完成进料；
[0019]所述完全对称布置转油线包含以下结构:
[0020](I)在辐射室的每对相邻炉管出口上的出口分支管线，其在管线上包含的连接部件及角度完全对称镜像布置:
[0021]各个炉管出口以辐射室中心对称设置，选取相邻两个炉管出口的连线与所述总管平行的一组为一对相邻炉管出口 ；所述各出口分支管线设置在各个炉管出口上，所述相邻炉管出口上的出口分支管线汇总连接在同一条各级分支集合管线上；所述各对相邻炉管出口之间以及各对出口分支管线之间的连接部件及角度完全对称镜像布置；
[0022]和/或(2)各级分支集合管线一端与所述出口分支管线连接，另一端与所述总管连接；所述各级分支集合管线至少包括一级分支集合管线:即第一级分支集合管线；各级分支集合管线的级数由所述炉管出口的个数确定；
[0023]所述每个加热炉辐射室至少包括两条第一级分支集合管线；同一级的分支集合管线在管线方向，角度设置上完全对称镜像布置；
[0024]和/或(3)所述完全对称布置转油线以所述总管为中心，两侧各级分支集合管线，各出口分支管线对称镜像设置。
[0025]本发明所布置的完全对称的转油线:各对所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述第一级分支集合管线至少包括一组直管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述总管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行。
[0026]为了保证对称的要求，所述加热炉辐射室顶面设置至少有四个炉管出口 ；且两个炉管出口的连线与所述总管平行的为相邻两个炉管出口。
[0027]本发明中对于出口分支管线存在多种实施方式，第一种实施方式是:
[0028]所述出口分支管线用于连接各个炉管出口和各级分支集合管线；各条出口分支管线包括直管段和直角弯头；
[0029]所述炉管出口分别垂直向上接一根直管段，所述直管段另一端连接直角弯头，使出口分支管线转向远离所述辐射室顶面中心的方向；所述直角弯头再连接一段直管段后与另一个直角弯头连接，使出口分支管线水平90度转向所述第一级分支集合管线，再接第三段直管段，继而接扩径大小头，后通过三通汇总管与所述第一级分支集合管线连接。
[0030]本发明中对于出口分支管线采取的第二种实施方式是:
[0031]所述出口分支管线用于连接各个炉管出口和各级分支集合管线；各条出口分支管线包括直管段，直角弯头和60度弯头；
[0032]所述炉管出口分别垂直向上接一根直管段，所述直管段另一端连接直角弯头，使出口分支管线转向远离所述辐射室顶面中心的方向；所述直角弯头再连接一段直管段后与所述60度弯头连接，使出口分支管线水平转向所述第一级分支集合管线，再接第三段直管段，所述第三段直管段与所述第一级分支集合管线连通。
[0033]在第二种实施方式中，优选的可以在所述第三段直管段和第一级分支集合管线之间还包括60度弯头，所述第三段直管段反向连接60度弯头后，60度弯头斜插连接在所述第一级分支集合管线上。
[0034]这种实施方式还可以:所述炉管出口分别垂直向上接一根直管段，所述直管段另一端连接直角弯头，使出口分支管线转向远离所述辐射室顶面中心的方向；所述直角弯头再连接一段直管段后与另一个直角弯头连接，使出口分支管线水平90度转向所述第一级分支集合管线，再接第三段直管段，继而接扩径大小头，后通过三通汇总管与所述第一级分支集合管线连接。
[0035]本发明对于各级分支集合管线的级数由所述炉管出口的个数确定；所述炉管出口的个数每增加一倍，分支集合管多增加一级；每一级分支集合管相对于本级管路上的上级分支集合管中心线呈完全镜像对称；即当炉管出口为八，其出口分支管在连接第一级分支集合管后，将第一级分支集合管连接第二级分支集合管继而连接总管，当炉管出口为十六，其出口分支管在连接第一级分支集管后，将第一级分支集合管连接第二级分支集合管，将第二级分支集合管连接第三级分支集合管继而连接总管，以此类推。
[0036]所述各级分支集合管线包括直管段、90度弯头和立管段；所述直管段与出口分支管线连接，且同一级的直管段在同一水平面相互平行；所述立管段通过90度弯头与所述直管段连接，所述立管段使转油线不断上升，直至最上一级分支集合管线与所述总管处于同一水平位置连接。
[0037]所述各级分支集合管线中，下一级分支集合管线以45度角斜插至上一级分支集合管线。
[0038]实施例中，单个所述加热炉辐射室且包含四个炉管出口的转油线中只包含一级分支集合管线，即第一级分支集合管线；
[0039]两个所述加热炉辐射室且每个辐射室包含四个炉管出口的转油线中包含两级分支集合管线。
[0040]在实际生产过程中，通常每个辐射室的顶面设置四个炉管出口，两两一对，当需要设置八个炉管出口时，设置两个辐射室，当需要增加炉管出口时，优选以每个辐射室四个炉管出口设置；也可能存在只有两个炉管出口的情况，此时只需要一个辐射室，两个炉管出口直接连接分支集合管，后连接总管，其分支集合管和炉管出口相对于总管的中心线呈完全镜像对称。
[0041]为了使物料流动顺利，所述出口分支管线的管径小于第一级分支集合管线的管径；所述各级分支集合管线的管径随着级数的升高而逐渐扩大；所述总管的内径大于最上一级分支集合管线的管径。转油线中的分支集合管和总管根据水力学计算要求逐渐扩径。转油线的水平直管段与垂直直管段的长度均需根据应力计算及转油线压降计算的结果确定。
[0042]所述总管与蒸馏塔的侧壁垂直正交或相切；所述蒸馏塔与加热炉各辐射室的高度差决定了各分支集合管立管段的长度；所述加热炉各辐射室的外形不限，但炉管出口必须能做到对称布置。
[0043]本发明第二个发明点就是对转油线进行完全对称布置的方法，
[0044]步骤1:确定加热炉辐射室的个数及炉管出口，进而确定各级分支管线的级数；
[0045]步骤2:在所述各个加热炉辐射室的顶面开设炉管出口 ；各个炉管出口以辐射室中心对称设置，选取相邻两个炉管出口为一对相邻炉管出口，且两个相邻炉管出口的连线与所述总管平行；
[0046]步骤3:在各所述炉管出口连接所述出口分支管线，所述相邻两个炉管出口的两根出口分支管线汇总连接在第一级分支管线上；
[0047]在辐射室的每对所述相邻炉管出口上的出口分支管线，其在管线上包含的连接部件及角度完全对称镜像布置；
[0048]步骤4:所述各级分支集合管线逐级连接汇总后，与所述总管连接；所述总管与蒸懼塔入口相连，完成进料；
[0049]同一级的分支集合管线在管线方向，角度设置上完全对称镜像布置；
[0050]所述完全对称布置转油线以所述总管为中心，两侧各级分支集合管线，各出口分支管线对称镜像设置；
[0051]各对所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述第一级分支集合管线至少包括一组直管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述总管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行。
[0052]具体的，在步骤2中，所述加热炉辐射室顶面设置至少有四个炉管出口 ；且两个炉管出口的连线与所述总管平行为相邻两个炉管出口 ；
[0053]在步骤3中，所述出口分支管线用于连接各个炉管出口和各级分支集合管线；各条出口分支管线包括直管段，直角弯头和60度弯头；
[0054]所述炉管出口分别垂直向上接一根直管段，所述直管段另一端连接直角弯头，使出口分支管线转向远离所述辐射室顶面中心的方向；所述直角弯头再连接一段直管段后与所述60度弯头连接，使出口分支管线水平转向所述第一级分支集合管线，再接第三段直管段，所述第三段直管段与所述第一级分支集合管线连通；在步骤4中，所述炉管出口的个数每增加一倍，分支集合管多增加一级；每一级分支集合管相对于本级管路上的上级分支集合管中心线呈完全镜像对称；
[0055]所述各级分支集合管线包括直管段、90度弯头和立管段；所述直管段与出口分支管线连接，且同一级的直管段在同一水平面相互平行；所述立管段通过90度弯头与所述直管段连接，所述立管段使转油线不断上升，直至最上一级分支集合管线与所述总管处于同一水平位置连接。
[0056]本发明的效果是:由于加热炉各辐射室的各炉管出口所连接的出口分支管至总管的配管布置满足了完全对称要求，转油线各分支管长度及走向均相同，因此转油线各分支管内介质的流向、流态也可以实现均匀分布，从而达到各分支管内压降均匀的效果，以保证加热炉辐射室炉管出口各分支温度的均匀和压力的稳定，确保加热炉的平稳操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0057]图1-1是本发明实施例1的一种双辐射室八个炉管出口的完全对称布置转油线的示意图；
[0058]图1-2是本发明实施例1的一种双辐射室八个炉管出口的完全对称布置转油线的平面不意图(切向进料)。
[0059]图1-3是本发明实施例1的完全对称布置的转油线的出口分支管与第一级分支集合管的90度连接结构的平面示意图。
[0060]图1-4是本发明实施例1的完全对称布置的转油线的出口分支管与第一级分支集合管的60度连接结构的平面示意图。
[0061]图1-5是本发明实施例1的一种径向进料形式。
[0062]图2是本发明实施例2的一种单辐射室四个炉管出口的完全对称布置的转油线的示意图。
[0063]附图标记说明:
[0064]1-加热炉；2_出Π分支管线；3_分支集合管线；4_总管；5_蒸馏塔；la_左辐射室；lb-右辐射室；a、b、c、d、e、f、g、h_ 炉管出口 ；2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h-出口分支管；31a、31b、31c、31d- —级分支集合管；32a、32b_ 二级分支集合管；311a_汇总管；24a、26a-60度弯头;24a，-90度弯头;26a，-扩径大小头;311a，-三通汇总管。
【具体实施方式】
[0065]下面结合实施例，进一步说明本发明。
[0066]实施例1:双辐射室八个炉出口的完全对称布置转油线(总管与塔为切向进料)
[0067]如图1-1所示，一种完全对称布置的转油线，连接于加热炉I各辐射室的炉管出口a、b、c、d、e、f、g、h和蒸懼塔5入口之间,加热炉具有两个福射室,左福射室Ia和右福射室lb，所述转油线由出口分支管2、分支集合管3以及总管4组成，所述出口分支管2和分支集合管3构成转油线的过渡段，总管4即为转油线的低速段；
[0068]如图1-2所示，所述各级分支集合管3分为两级，第一级分支集合管有4根，分别为31a、31b、31c、31d ;第二级分支集合管有2根，分别为32a、32b。
[0069]左辐射室Ia和右辐射室lb，完全镜像对称布置；左辐射室Ia顶部对称布置四个炉出口 a、b、C、d, a、b与C、d呈完全镜像对称布置；右福射室Ib顶部也同样对称布置四个炉出口 e、f、g、h, e、f与g、h呈完全镜像对称布置。
[0070]加热炉辐射室出口分支管2&、213、2(3、2(1、26、2128、211，分别与对应的炉出口 a、b、C、d、e、f > g、h 相连。
[0071]加热炉辐射室出口分支管2a、2b的布置方式，结合图1_3所示:
[0072]炉管出口 a连接直管段，继而连接90度弯头24a’沿水平方向转90度，出口 b也连接90度弯头转90度以与a所连接的管口相对，再分别接直管段继而接扩径大小头26a’延伸至a与b中心连线中点通过三通汇总管311a’连接至一级分支集合管31a。
[0073]所述出口 a连接至311a’的管路结构和所述出口 b连接至311a’出口的管路结构相对于所述三通汇总管311a’的中心线左右对称，所述出口 c和出口 d分别连接的出口分支管2c、2d通过三通汇总管连接至一级分支集合管31b,左福射室Ia —侧加热炉福射室出口分支管2c、2d及一级分支集合管31b的布置方式是以31a、31b连接的一级集合汇总管的中心线为轴，与另一侧加热炉辐射室出口分支管2a、2b和一级分支集合管31a的布置方式呈完全镜像对称的。
[0074]加热炉辐射室出口分支管2a、2b的布置方式还可以采取另一种方式，结合图1_4所示:
[0075]左辐射室Ia左侧一对出口 a垂直向上接一根等长的直管段，然后接90度弯头转向左辐射室Ia的左侧，再接一段直管段，而后接60度弯头24a沿水平方向向汇总管方向转向，再接直管段向对称中心延伸，再反向接60度弯头26a、斜插至一级分支集合管31a的斜插汇总管311a上。加热炉辐射室出口分支管2a、2b以斜插汇总管311a的中心为轴呈完全镜像对称。
[0076]所述出口 a连接至311a的管路结构和所述出口 b连接至311a出口的管路结构相对于所述汇总管311a的中心线左右对称，所述出口 c和出口 d分别连接的出口分支管2c、2d通过汇总管连接至一级分支集合管31b，左辐射室Ia —侧加热炉辐射室出口分支管2c、2d及一级分支集合管31b的布置方式是以31a、31b连接的一级集合汇总管的中心线为轴，与另一侧加热炉辐射室出口分支管2a、2b和一级分支集合管31a的布置方式呈完全镜像对称的。
[0077]如图1-1、图1-2所示，由于总管4的入口高度与出口分支管2的出口高度存在差异，所述一级分支集合管31a和31b包括直管段、90度弯头以及立管段，所述立管段通过90度弯头与所述直管段连接，所述立管段使所述一级分支集合管出口与所述总管处于同一水平高度。
[0078]以31a的结构为例，其布置方式如下:
[0079]三通汇总管31 la’的管口开向远离辐射室顶面中心方向，通过90度弯头向蒸馏塔5方向水平转向，再接水平直管段向蒸馏塔5方向延伸，然后接90度弯头垂直向上转向后再接立管段升高至蒸馏塔入口的高度，继而用90度弯头并转45度角向蒸馏塔5方向水平转向，并通过水平直管段以45度角斜插至第一级集合汇总管后接第二级分支集合管32a。
[0080]第二级分支集合管32a的布置方式为:
[0081]第一级分支集合管31a、31b分别以45度夹角水平相对斜插至第一级集合汇总管后接第二级分支集合管32a，其包括45度弯头以沿水平位置向总管4方向汇总，然后，再接水平直管段斜插至第二级分支集合管后接至总管4上。
[0082]右辐射室Ib的加热炉辐射室出口分支管2e、2f与2g、2h，以及对应的一级分支集合管31c、31d和第二级分支集合管32b的布置方式是以总管4连接的第二级分支集合管的中心线为轴与左辐射室Ia的加热炉辐射室出口分支管2a、2b与2c、2d，以及对应的第一级分支集合管3la、3Ib和第二级分支集合管32a呈完全镜像对称的。
[0083]上述第二级分支集合管32a和32b分别以45度夹角水平相对斜插至二级集合汇总管后接总管4，总管4与蒸馏塔5的侧壁相切。
[0084]上述炉管出口 a、b的中心连线和C、d的中心连线与e、f的中心连线和g、h的中心连线在水平方向上相互平行且同时与一级集合汇总管的中心线、二级集合汇总管的中心线以及总管4的中心线平行。
[0085]上述分支集合管31、32和总管4需逐渐扩径。一级分支集合管31a的管径大于出口分支管2a的管径，同一级分支集合管的管径相同，二级分支集合管32a的管径大于一级分支集合管31a的管径；所述总管4的内径也可以逐渐扩大。总之，转油线中的分支集合管和总管根据水力学计算要求逐渐扩径。转油线的水平直管段与垂直直管段的长度均需根据应力计算及转油线压降计算的结果确定。
[0086]上述总管4和蒸馏塔5的连接方式还可以采用如图1-5所示的垂直正交的径向进料方式。
[0087]实施例2
[0088]本实施例为实施例1的一种特殊情况，如图2所示，即仅有一个辐射室，四个炉管出口的情况。本实施例只有一级分支集合管，采用了最简化的集合方式，即炉管出口接90度弯头转向对称中心然后直接接三通汇合至一级分支集合管。本实施例的出口分支管、一级分支集合管的结构也可产采用与实施例1相同的方式。本实施例总管4与蒸馏塔5的侧壁为垂直正交，也可产采用实施例1那样的切向连接。
[0089]在上述实施例1?2中:
[0090]所述的加热炉I可以是方箱炉也可以是圆筒炉，每个辐射室顶面的四个炉管出口必须满足如上所述的对称布置。
[0091]出口分支管与一级分支集合管的连接结构的可以采用图1-3或图1-4的结构。
[0092]所述转油线的总体结构相对于其中总管4连接的最高级集合汇总管的中心线呈完全镜像对称，汇总后连接的总管4根据蒸馏塔5与加热炉I的相对位置可以调整其管路的连接方式，即总管4的终端以与蒸馏塔5管壁垂直正交的方式或与蒸馏塔5管壁相切的方式接入蒸馏塔5。
[0093]管路每汇总一次，管径扩大一次，每一级分支集合管的管径可以随着级数的升高而逐渐扩大，所述总管4的内径也可以逐渐扩大。总之，转油线中的分支集合管和总管根据水力学计算要求逐渐扩径。转油线的水平直管段与垂直直管段的长度均需根据应力计算、转油线压降计算的结果以及炉出口及蒸馏塔进料口位置确定。
[0094]所述分支集合管根据所述炉管出口数分级设置，在实际生产过程中，如实施例1?2所述，优选每个辐射室的顶面设置四个炉管出口，两两一对，当需要设置八个炉管出口时，设置两个辐射室，如实施例1，当需要增加炉管出口时，优选以每个辐射室四个炉管出口设置；也可能存在只有两个炉管出口的情况，此时只需要一个辐射室，两个炉管出口直接连接分支集合管，后连接总管，其分支集合管和炉管出口相对于总管的中心线呈完全镜像对称。
[0095]当加热炉具有一个顶面开设四个炉管出口的辐射室时，其出口分支管连接汇总管继而连接至一级分支集合管，一级分支集合管连接一级集合汇总管继而连接至所述总管，炉管出口的个数每增加一倍，分支集合管多增加一级，当存在多级分支集合管时，前一级的两根分支集合管连接前一级集合汇总管后形成后一级分支集合管，以此类推最后汇成总管；每一级分支集合管相对于本级集合汇总管的中心线呈完全镜像对称。如实施例1中，八个炉管出口中，每四个设置在一个辐射室顶面，个炉管出口的出口分支管在连接一级分支集合管后，通过一级集合汇总管连接二级分支集合管继而通过二级集合汇总管连接总管。
[0096]上述技术方案只是本发明的几种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本发明上述【具体实施方式】所描述的方法，因此前面描述的方式只是优选地或仅为说明发明如何实现，而并不具有限制性的意义。
【权利要求】
1.一种完全对称布置的转油线，用于设置在加热炉各辐射室的炉管出口和蒸馏塔入口之间；其特征在于: 所述转油线包括出口分支管线、各级分支集合管线和总管； 所述各个加热炉辐射室的炉管出口开设于所述加热炉辐射室的顶面，各个所述出口分支管线连接在所述炉管出口处:一端连接所述炉管出口，另一端与所述各级分支集合管线连接；所述各级分支集合管线逐级连接汇总后，与所述总管连接；所述总管与蒸馏塔入口相连，完成进料； 所述完全对称布置转油线包含以下结构: (I)在辐射室的每对相邻炉管出口上的出口分支管线，其在管线上包含的连接部件及角度完全对称镜像布置: 各个炉管出口以辐射室中心对称设置，选取相邻两个炉管出口的连线与所述总管平行的一组为一对相邻炉管出口 ；所述各出口分支管线设置在各个炉管出口上，所述相邻炉管出口上的出口分支管线汇总连接在同一条各级分支集合管线上；所述各对相邻炉管出口之间以及各对出口分支管线之间的连接部件及角度完全对称镜像步骤； 和/或(2)各级分支集合管线一端与所述出口分支管线连接，另一端与所述总管连接；所述各级分支集合管线至少包括一级分支集合管线:即第一级分支集合管线；各级分支集合管线的级数由所述炉管出口的个数确定； 所述每个加热炉辐射室至少包括两条第一级分支集合管线；同一级的分支集合管线在管线方向，角度设置上完全对称镜像布置； 和/或(3)所述完全对称布置转油线以所述总管为中心，两侧各级分支集合管线，各出口分支管线对称镜像设置。
2.根据权利要求1所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 各对所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述第一级分支集合管线至少包括一组直管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述总管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行。
3.根据权利要求1或2所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 所述加热炉辐射室顶面设置至少有四个炉管出口 ；且两个炉管出口的连线与所述总管平行为相邻两个炉管出口。
4.根据权利要求1或3所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 所述出口分支管线用于连接各个炉管出口和各级分支集合管线；各条出口分支管线包括直管段，直角弯头和60度弯头； 所述炉管出口分别垂直向上接一根直管段，所述直管段另一端连接直角弯头，使出口分支管线转向远离所述辐射室顶面中心的方向；所述直角弯头再连接一段直管段后与所述60度弯头连接，使出口分支管线水平转向所述第一级分支集合管线，再接第三段直管段，所述第三段直管段与所述第一级分支集合管线连通。
5.根据权利要求4所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 在所述第三段直管段和第一级分支集合管线之间还包括60度弯头，所述第三段直管段反向连接60度弯头后，60度弯头斜插连接在所述第一级分支集合管线上。
6.根据权利要求1或3所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 所述出口分支管线用于连接各个炉管出口和各级分支集合管线；各条出口分支管线包括直管段和直角弯头； 所述炉管出口分别垂直向上接一根直管段，所述直管段另一端连接直角弯头，使出口分支管线转向远离所述辐射室顶面中心的方向；所述直角弯头再连接一段直管段后与另一个直角弯头连接，使出口分支管线水平90度转向所述第一级分支集合管线，再接第三段直管段，继而接扩径大小头，后通过三通汇总管与所述第一级分支集合管线连接。
7.根据权利要求1或2所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 各级分支集合管线的级数由所述炉管出口的个数确定；所述炉管出口的个数每增加一倍，分支集合管多增加一级；每一级分支集合管相对于本级管路上的上级分支集合管中心线呈完全镜像对称； 所述各级分支集合管线包括直管段、90度弯头和立管段；所述直管段与出口分支管线连接，且同一级的直管段在同一水平面相互平行；所述立管段通过90度弯头与所述直管段连接，所述立管段使转油线不断上升，直至最上一级分支集合管线与所述总管处于同一水平位置连接。
8.根据权利要求7所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 所述各级分支集合管线中，下一级分支集合管线以45度角斜插至上一级分支集合管线。
9.根据权利要求7所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 单个所述加热炉辐射室且包含四个炉管出口的转油线中只包含一级分支集合管线，即第一级分支集合管线； 两个所述加热炉辐射室且每个辐射室包含四个炉管出口的转油线中包含两级分支集合管线。
10.根据权利要求1所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 所述出口分支管线的管径小于第一级分支集合管线的管径；所述各级分支集合管线的管径随着级数的升高而逐渐扩大；所述总管的内径大于最上一级分支集合管线的管径。
11.根据权利要求1所述的一种完全对称布置的转油线，其特征在于: 所述总管与蒸馏塔的侧壁垂直正交或相切；所述蒸馏塔与加热炉各辐射室的高度差决定了各分支集合管立管段的长度；所述加热炉各辐射室的外形不限，但炉管出口必须是对称布置。
12.对所述权利要求1-11的转油线进行完全对称布置的方法，其特征在于: 步骤1:确定加热炉辐射室的个数及炉管出口，进而确定各级分支管线的级数； 步骤2:在所述各个加热炉辐射室的顶面开设炉管出口 ；各个炉管出口以辐射室中心对称设置，选取相邻两个炉管出口为一对相邻炉管出口，且两个相邻炉管出口的连线与所述总管平行； 步骤3:在各所述炉管出口连接所述出口分支管线，所述相邻两个炉管出口的两根出口分支管线汇总连接在第一级分支管线上； 在辐射室的每对所述相邻炉管出口上的出口分支管线，其在管线上包含的连接部件及角度完全对称镜像布置； 步骤4:所述各级分支集合管线逐级连接汇总后，与所述总管连接；所述总管与蒸馏塔入口相连，完成进料； 同一级的分支集合管线在管线方向，角度设置上完全对称镜像布置； 所述完全对称布置转油线以所述总管为中心，两侧各级分支集合管线，各出口分支管线对称镜像设置； 各对所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述第一级分支集合管线至少包括一组直管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行；所述总管与所述相邻炉管出口之间的连线相互平行。
13.根据所述权利要求12的完全对称布置转油线的方法，其特征在于: 在步骤2中，所述加热炉辐射室顶面设置至少有四个炉管出口 ；且两个炉管出口的连线与所述总管平行为相邻两个炉管出口； 在步骤3中，所述出口分支管线用于连接各个炉管出口和各级分支集合管线；各条出口分支管线包括直管段，直角弯头和60度弯头； 所述炉管出口分别垂直向上接一根直管段，所述直管段另一端连接直角弯头，使出口分支管线转向远离所述辐射室顶面中心的方向；所述直角弯头再连接一段直管段后与所述60度弯头连接，使出口分支管线水平转向所述第一级分支集合管线，再接第三段直管段，所述第三段直管段与所述第一级分支集合管线连通；在步骤4中，所述炉管出口的个数每增加一倍，分支集合管多增加一级；每一级分支集合管相对于本级管路上的上级分支集合管中心线呈完全镜像对称； 所述各级分支集合管线包括直管段、90度弯头和立管段；所述直管段与出口分支管线连接，且同一级的直管段在同一水平面相互平行；所述立管段通过90度弯头与所述直管段连接，所述立管段使转油线不断上升，直至最上一级分支集合管线与所述总管处于同一水平位置连接。
【文档编号】C10G7/06GK104232142SQ201310250199
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月21日 优先权日:2013年6月21日
【发明者】袁毅夫, 章忻, 王秋萍, 姜淳, 王亚彪, 葛文学 申请人:中国石油化工集团公司, 中国石化工程建设有限公司