[發明專利]一種雙排布置輻射段爐管裂解爐

有效

• 申請號: 200810224279.6
• 申請日: 2008-10-16
• 公開（公告）號: CN101723785A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 何細藕;邵晨;李昌力;劉勁坤;袁慕軍
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化工程建設公司
• 主分類號: C07C11/04
• 分類號: C07C11/04;C07C4/04
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 韋慶文

技術領域

本發明涉及一種乙烯裂解爐。

背景技術

在乙烯裝置中，裂解爐是核心設備。輻射盤管的設計是決定裂解選擇性、 提高裂解產品烯烴收率和提高對不同裂解原料適應性的關鍵。改進輻射盤管的 結構和排布，成為管式裂解爐技術發展中最核心的部分。20多年來，相繼出現 了單排分支變徑管、混排分支變徑管、不分支變徑管、單程等徑管等不同結構 的輻射盤管。

為使原料消耗大大降低、維持適當的運轉周期和具有較好的原料適應性， 目前大多數公司均采用兩程(18～28m)分支變徑或兩程變徑高選擇性爐管，將 停留時間控制在0.15～0.25s。第一程管采用小直徑爐管，利用它比表面積大的 特點達到快速升溫的目的，第二程管采用較大直徑的爐管以降低對結焦敏感性 的影響。所采用的兩程高選擇性輻射段爐管有1-1型、2-1型、4-1型、5-1型、 6-1型、8-1型等爐管。

采用4—1、5—1、6—1等構型的兩程爐管，通常四小組爐管配一臺急冷 (廢熱)鍋爐；爐管采用錯排排列，即第一程管單排、第二程管雙排，且第 一、第二程爐管采用特殊的連接管：底平錐型管連接。美國魯姆斯克雷斯特 公司在專利CN1067669中公布了其爐管排布，其入第一程管為6根，第二程管 為一根，第一程管在下部通過一集合管與第二程管連接。此種結構，由于第 一程管為多根、第二程管為一根，在爐管受熱膨脹時，第二程管先向下膨脹， 第一程管在第二程管的牽引下向下運動，其中離第二程管遠的受力較小、靠 近第二程管的受力較大，加上下部集合管為剛性連接，其結果是集合管靠近 第二程管最低，斜向集合管最遠端第一程管，這樣的結果是當地一程管無法 隨第二程管運動時，就會造成爐管彎曲。

采用1-1型爐管，通常一小組或兩小組爐管配一臺線性急冷(廢熱)鍋 爐，全部底部供熱；爐管通常采用單排，第一程管底部向外傾斜，然后通過 半圓管與垂直的第二程管底部相連。有兩種排列方式：1)第一、第二程管分 別集中布置。埃克森美孚化學專利公司在CN1259981專利公布了一種裂解爐。 2)如美國專利US6528027所公開的采用第一程管與另一組爐管的第二程管相 鄰排列。這兩種結構爐管共同的缺點是由于第一程管下部向外傾斜、而第二 程管未向相反方向傾斜，同時相鄰第一程管往另一側傾斜，其結果是在爐管 受熱狀態下，整個輻射爐管不能很好地保持單排，會自然地為消除應力而成 為雙排。

采用2—1型兩程爐管，通常八小組爐管配一臺急冷鍋爐；EP1146105公 開了這樣的爐管結構排布的裂解爐：兩程輻射段爐管垂直排列在輻射段爐膛 里，一程管和二程管的直管排列在一個平面里，一程直管和二程管分別通過S 形管與一個彎管連接，一程管和二程管的S形管分別平行，連接彎管可以是半 圓形、半橢圓形或半卵形，各彎管與直管所在平面所成角度相同。

采用1—1型爐管，通常一小組或兩小組爐管配一臺線性急冷(廢熱)鍋 爐；爐管采用第一、第二程管分別集中布置，采用雙排，第一、第二程管之 間連接管為90度彎管、水平管，見圖12。

爐管的排列方式從最初的單排發展到雙排，對單排而言，相同的能力需要 更大的占地面積，其優勢是爐管徑向溫度分布均勻，存在遮蔽的情況較少；對 雙排而言，大大縮小了裂解爐的占地面積，但遮蔽的狀況比較嚴重，影響了爐 管徑向溫度分布，而且其第一程、第二程管之間的連接容易引起爐管的彎曲。

裂解爐輻射爐管結構也由簡單的、柔性較差的彎頭連接向柔性較好的彎管 連接發展。

發明內容

本發明的目的就是為了克服現有技術中輻射段爐管單排和雙排的結構及排 布存在著缺陷和不足，提供一種輻射段爐管新型結構排布的裂解爐。

本發明的雙排布置輻射段爐管裂解爐是這樣實現的：

本發明的雙排布置輻射段爐管裂解爐包括輻射區、燃燒器、排布在輻射區 內的輻射爐管、對流區、急冷鍋爐和高壓汽包；其特征在于：

多組輻射爐管排布在輻射區內，其中每一組輻射爐管由多個輻射爐管組成；

所述的每一個輻射爐管為兩程立式爐管，其第一程管為入口管、第二程管 為出口管；所述的第一程管和第二程管之間采用回彎管連接件連接；