水力除焦系统是延迟焦化装置中的关键组成部分，主要用于清除焦化加热炉出口高温焦油中的焦炭残渣。其核心原理是通过高压水冲洗实现焦炭的切割与清除，具有以下特点：

一、基本原理

高压水冲洗切割

高温焦油在焦碳塔中经过延迟焦化反应后，通过管道输送至水力除焦系统。高压水泵将水提升至约12MPa，经管道输送至焦炭塔顶部，利用高压水冲击力破碎焦炭结构，随后通过钻杆和切焦器将焦炭碎片切割并排出。

工艺参数

- 焦油温度通常控制在500℃左右，水力冲洗温度约340-350℃，避免高温水直接冲击导致设备损坏。

二、系统构成

核心设备

- 高压水泵：

提供冲洗水动力源，需具备耐腐蚀和高压性能。

- 钻杆与切焦器：通过旋转钻杆配合切焦器旋转，实现焦炭的切割与输送。

- 控制阀：包括气动隔断阀、电动控制阀等，用于调节水流、控制冲洗压力及启停操作。

辅助系统

- 动力传动系统：

由发动机、增速箱、联轴节等组成，驱动水泵及绞车等设备。

- 安全装置：压力表、安全阀等设备用于监测系统压力，防止超压事故。

- 操作界面：操作室用于监控系统状态及参数设置。

三、工艺流程

1. 启动系统后，高压水通过水泵输送至焦炭塔顶部。

2. 高压水冲击破碎焦炭，配合钻杆旋转将焦炭碎片切割成小块。

3. 切割后的焦炭碎片通过管道排出装置，进入后续处理流程。

4. 系统需定期维护，包括泵体清洗、管道检查及安全装置校准。

四、应用场景

主要应用于石油化工行业的延迟焦化装置，用于清除高温焦油中的焦炭残渣，确保设备正常运行并延长生产周期。与干熄焦技术相比，水力除焦具有设备投资低、运行维护简便等优点，但存在高压操作风险，需严格把控工艺参数。

以上内容综合了水力除焦系统的原理、设备构成及操作要点，涵盖石油化工、机械工程及自动化控制等领域。