[實(shí)用新型]一種烴類蒸汽裂解制乙烯裂解爐

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920220187.0
• 申請(qǐng)日: 2009-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201634601U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何細(xì)藕;李昌力;張利軍;李光;袁慕軍;孫向軍;杜志國(guó);趙永華;申海女
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石化工程建設(shè)公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): C07C11/04
• 分類號(hào): C07C11/04;C07C4/04
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 韋慶文

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于石油化工領(lǐng)域，具體涉及一種石油化工生產(chǎn)中的乙烯裂解爐的爐管結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

石油化工乙烯裝置中所采用的乙烯裂解技術(shù)主要為美國(guó)LUMMUS公司、Stone&Webster公司、Kellog&Braun?Root公司，歐洲的德國(guó)Linde公司、Technip(KTI)公司以及中國(guó)石化所開(kāi)發(fā)的CBL裂解爐。它們的技術(shù)如下：

美國(guó)LUMMUS公司：采用4-1、5-1、6-1等兩程爐管，通常四小組爐管配一臺(tái)急冷(廢熱)鍋爐；

美國(guó)Stone&Webster公司：采用U型爐管，通常一小組或兩小組爐管配一臺(tái)線性急冷(廢熱)鍋爐，全部底部供熱；

美國(guó)Kellog&Braun?Root公司：采用U型或單程爐管，通常一小組或兩小組U型爐管配一臺(tái)線性急冷(廢熱)鍋爐、兩小組或四小組單程爐管配一臺(tái)線性急冷(廢熱)鍋爐，全部底部供熱；

德國(guó)Linde公司：采用2-1兩程爐管，通常八小組爐管配一臺(tái)急冷(廢熱)鍋爐，近來(lái)也采用一小組爐管配一臺(tái)線性急冷(廢熱)鍋爐；

Technip(荷蘭KTI)公司：采用2-1兩程爐管，通常八小組爐管配一臺(tái)急冷(廢熱)鍋爐，采用1-1(U)型爐管，通常一小組或兩小組爐管配一臺(tái)線性急冷(廢熱)鍋爐；

中石化CBL技術(shù)：由中國(guó)石化工程建設(shè)公司(原北京石化工程公司)、北京化工研究院、化工機(jī)械研究院共同開(kāi)發(fā)，采用2-1兩程爐管，通常八小組爐管配一臺(tái)急冷(廢熱)鍋爐，或兩小組爐管配一臺(tái)一級(jí)急冷(廢熱)鍋爐，然后所有一級(jí)急冷鍋爐再合并到二級(jí)急冷鍋爐。

為降低原料消耗、維持適當(dāng)?shù)倪\(yùn)轉(zhuǎn)周期和原料適應(yīng)性，大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)均采用兩程分枝變徑或兩程不分枝變徑高選擇性爐管。第一程采用小直徑爐管，利用它比表面積大的特點(diǎn)達(dá)到快速升溫的目的，第二程采用較大直徑的爐管以降低對(duì)結(jié)焦敏感性的影響。所采用的兩程高選擇性輻射段爐管主要有1-1型(U型)、2-1型等爐管。

1-1型(U型)爐管具有比表面積大、能與線性急冷鍋爐匹配、第一程與第二程采用彎管聯(lián)結(jié)、具有較好的機(jī)械性能的優(yōu)點(diǎn)。但是該現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是：運(yùn)轉(zhuǎn)周期比其他兩程爐管短，裂解爐在線率較低，操作費(fèi)用較高，爐管全部單排排列，爐膛較長(zhǎng)，占地面積大。

2-1型爐管具有比表面積大、運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)、能與各種型式急冷鍋爐匹配的優(yōu)點(diǎn)。但是該現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是：由于每小組爐管數(shù)量比1-1型(U型)爐管多，爐管單排排列時(shí)爐膛較長(zhǎng)，占地面積大，一二程爐管間采用常規(guī)彎頭形式連接時(shí)機(jī)械性能較差，不易吸收由于兩程爐管溫差帶來(lái)的熱應(yīng)力，容易造成爐管彎曲，降低爐管使用壽命。

采用1-1型爐管，通常一小組或兩小組爐管配一臺(tái)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(jiàn)圖12。

爐管的排列方式從最初的單排發(fā)展到雙排，對(duì)單排而言，相同的能力需要更大的占地面積，其優(yōu)勢(shì)是爐管徑向溫度分布均勻，存在遮蔽的情況較少；對(duì)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(yán)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。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中裂解爐的占地多和投資高的問(wèn)題，同時(shí)也克服雙排布置爐管的缺陷，實(shí)現(xiàn)提高裂解爐的在線率、減少操作費(fèi)用和延長(zhǎng)爐管使用壽命，達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。

本實(shí)用新型的烴類蒸汽裂解制乙烯裂解爐是這樣實(shí)現(xiàn)的，

本實(shí)用新型的烴類蒸汽裂解制乙烯裂解爐包括：

a)至少一個(gè)輻射區(qū)；排布在輻射區(qū)內(nèi)的底部燃燒器和/或側(cè)壁燃燒器；輻射區(qū)內(nèi)垂直排布的多組兩程輻射爐管；

b)對(duì)流區(qū)及水平配置在對(duì)流區(qū)的多組對(duì)流爐管；

c)輻射區(qū)和對(duì)流區(qū)之間的過(guò)渡區(qū)；

d)急冷鍋爐、高壓汽包和引風(fēng)機(jī)；

其特征在于：

所述的輻射爐管為兩程分支變徑或不分支變徑輻射爐管；

所述的輻射爐管第一程爐管(入口管)和第二程(出口管)爐管分別處于三個(gè)平面中，第一程爐管所在的兩個(gè)平面以第二程爐管所在平面對(duì)稱布置，這三個(gè)平面可以互相平行，或者第一程管所在的兩個(gè)平面與第二程管所在平面成一相同夾角，其中第一程爐管雙排、第二程爐管單排布置；