[發(fā)明專利]油氣急冷器高溫裂解氣入口防結(jié)焦裝置

有效

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• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102925196A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李惠武;王明偉;孫章;賈立軍
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽石蠟化工有限公司
• 主分類號: C10G11/00
• 分類號: C10G11/00
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責(zé)任公司 21101
• 代理人: 楊濱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，進(jìn)一步涉及一種防止油氣急冷器高溫油氣入口處結(jié)焦的設(shè)備，更進(jìn)一步涉及一種防結(jié)焦急冷換熱設(shè)備。

背景技術(shù)

裂解是指石油系的烴類原料在高溫下，發(fā)生碳鏈斷裂或脫氫反應(yīng)，生成烯烴及其它產(chǎn)物的過程。其中以生產(chǎn)乙烯、丙烯為主，同時(shí)還副產(chǎn)丁烯、丁二烯等烯烴和裂解汽油、柴油、燃料油等產(chǎn)品。工業(yè)上實(shí)現(xiàn)裂解反應(yīng)，要達(dá)到下述要求：對反應(yīng)物供給大量熱量，使系統(tǒng)處在高溫條件下；由于停留時(shí)間短，所以要在短時(shí)間內(nèi)使反應(yīng)物料得到反應(yīng)所需的大量熱量，并對反應(yīng)物料迅速降溫，即急冷過程；由于要求低烴分壓，所以在原料烴中配入水蒸氣或其它氣體作為稀釋劑。催化熱裂解制乙烯裝置反應(yīng)單元產(chǎn)生的高溫裂解氣溫度約520℃，其進(jìn)入后續(xù)單元前須先進(jìn)入油氣急冷器進(jìn)行急冷，將溫度降至320℃以下，防止因裂解氣溫度高在油氣管線、分餾塔底等設(shè)備處結(jié)焦。

裂解氣的急冷主要包括直接急冷法（噴淋急冷油或水）與間接急冷法（急冷鍋爐）。其中間接急冷法是用冷劑通過器壁間接與裂解氣接觸，使裂解氣迅速冷卻。為了回收高溫裂解氣的熱量來發(fā)生蒸汽，以提高裂解爐的熱效率和降低產(chǎn)品成本，一般采用急冷換熱器進(jìn)行間接急冷。

良好的急冷鍋爐應(yīng)具有：結(jié)焦少，能長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；可回收高壓蒸汽，熱效率高，經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)良；結(jié)構(gòu)簡單，機(jī)械問題少，穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。但現(xiàn)有的急冷鍋爐往往存在以下缺點(diǎn)：在油氣急冷器高溫油氣入口處裂解氣溫度較高，且急劇變化，所以結(jié)焦嚴(yán)重，迅速堵塞油氣出口，阻礙裂解氣通過，造成油氣出口處壓降迅速升高，并且使高溫油氣分布不均，造成整個(gè)急冷器冷卻不均勻，裂解氣體經(jīng)充分冷卻，高沸點(diǎn)組分冷凝在傳熱管壁，緩慢地進(jìn)行脫氫縮聚反應(yīng)，逐漸重質(zhì)化，相繼變?yōu)榻褂蜖罨蚪固繝畹奈镔|(zhì)，使整個(gè)設(shè)備迅速結(jié)焦堵死。因此需要定期停工搶修，整個(gè)裝置無法長期穩(wěn)定運(yùn)行，提高了生產(chǎn)及維護(hù)成本。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種油氣急冷器高溫裂解氣入口防結(jié)焦裝置及一種防結(jié)焦急冷設(shè)備。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

油氣急冷器高溫裂解氣入口防結(jié)焦裝置，所述防結(jié)焦裝置為中空進(jìn)氣管，其特征在于：

在進(jìn)氣管的油氣出口處同心設(shè)置防焦蒸汽環(huán)管，防焦蒸汽環(huán)管上設(shè)置蒸汽孔，從油氣出口自上而下依次設(shè)置分布管與分布環(huán)管，防焦蒸汽環(huán)管與分布環(huán)管通過分布管連通，分布環(huán)管上設(shè)有蒸汽入口。

所述防焦蒸汽環(huán)管為多段防焦蒸汽環(huán)管。

所述防焦蒸汽環(huán)管為8段防焦蒸汽環(huán)管。

所述多段蒸汽環(huán)管每段上設(shè)置8~10個(gè)蒸汽孔。

為達(dá)到更好的防焦效果，將所述防焦蒸汽環(huán)管平面位于油氣出口平面之下，并設(shè)置防焦蒸汽環(huán)管平面與油氣出口末端平面之間的距離為防焦蒸汽環(huán)管內(nèi)圈半徑的1/2~2/3。

為防止管中其他部分結(jié)焦，還可在所述分布管和/或分布環(huán)管上設(shè)置蒸汽孔。

一種防結(jié)焦急冷設(shè)備，所述急冷設(shè)備底部設(shè)置上述防結(jié)焦裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：對現(xiàn)有的急冷設(shè)備進(jìn)行改造后，解決了急冷設(shè)備入口易結(jié)焦問題，且效果顯著；降低了烴分壓，提高了產(chǎn)率；無需定期停工檢修，延長了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)及維護(hù)成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明透視圖。

圖2是圖1A-A剖面的剖面示意圖。

附圖主要部分的符號說明：

1．急冷鍋爐；2．分布環(huán)管；3．分布管；4．防焦蒸汽環(huán)管；5．油氣出口；6．蒸汽孔；7．蒸汽入口。

下面將結(jié)合附圖通過實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但下述的實(shí)例僅僅是本發(fā)明其中的例子而已，并不代表本發(fā)明所限定的權(quán)利保護(hù)范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1與圖2所示的本發(fā)明的一種底部設(shè)置油氣急冷器高溫裂解氣入口防結(jié)焦裝置的急冷鍋爐1，所述防結(jié)焦裝置為中空進(jìn)氣管，在進(jìn)氣管的油氣出口5處同心設(shè)置八段防焦蒸汽環(huán)管4，每段防焦蒸汽環(huán)管上設(shè)置八個(gè)蒸汽孔6，從油氣出口5自上而下依次設(shè)置八根豎直的分布管3，與防焦蒸汽環(huán)管4平行設(shè)置的分布環(huán)管2，分布管3均布在空進(jìn)氣管圓周外壁上，防焦蒸汽環(huán)管4與分布環(huán)管2通過豎直分布管3連通，分布環(huán)管2上設(shè)有蒸汽入口7。