[發明專利]蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置及方法

有效

• 申請號: 202010556727.3
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111892470B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 萬書寶;代躍利;汲永剛;張永軍;孫恩浩;褚洪嶺;何玉蓮;孫淑坤;徐顯明;李振業
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C07C4/04
• 分類號: C07C4/04;C07C11/02;G01K7/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍鑫;王玉雙

1.一種蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，包括：

進料系統，包括至少一原料進料管線和一水進料管線；

裂解反應系統，包括依次連通的對流段、橫跨段和輻射段，所述原料進料管線與所述橫跨段的一入口連通，所述水進料管線與所述對流段的一入口連通；

冷卻分離系統，與所述輻射段的一出口連通；

其中，所述對流段、橫跨段和輻射段設置于加熱裝置中，所述對流段包括多個橫向設置的第一U型結構，多個所述第一U型結構依次連接；所述橫跨段為正向設置的第二U型結構；所述輻射段包括多個正向設置的第三U型結構，多個所述第三U型結構依次連接；

所述原料進料管線包括至少一氣體原料管線和至少一液體原料管線；所述液體原料管線與液體原料容器連通，所述液體原料管線中至少一者設置有加熱殼層，與該液體原料管線中至少一者相連通的液體原料容器設置有加熱裝置；

所述冷卻分離系統包括一急冷裝置，與所述輻射段的所述出口連通，所述急冷裝置包括至少二冷凝器，所述冷凝器包括冷凝液入口和冷凝液出口，所述冷凝液出口直徑大于所述冷凝液入口直徑。

2.根據權利要求1所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，至少二第一U型結構之間設置有多根豎管；所述第三U型結構的長度為所述第二U型結構長度的0.4-0.6倍。

3.根據權利要求1所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，所述對流段的所述入口設置于多個所述第一U型結構的最下方。

4.根據權利要求1所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，二所述冷凝器為殼管式冷凝器，所述殼管式冷凝器具有第一管直徑；及/或，所述冷凝器之間通過Y型結構連通，所述Y型結構連接于所述冷凝器的二管具有第二管直徑，所述第二管直徑為第一管直徑的1.2-2.0倍。

5.根據權利要求4所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，所述Y型結構連接于所述冷凝器的所述二管形成一夾角α，120°≤α＜180°；及/或，所述Y型結構具有一第三管，所述第三管與連接于該Y型結構的所述冷凝器的至少一者平行。

6.根據權利要求4所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，所述冷凝器還包括冷卻殼體和物料管，所述冷卻殼體包裹于物料管外，所述冷凝液入口和冷凝液出口設置于所述冷卻殼體上，所述冷凝液入口和冷凝液出口的延伸線不通過所述物料管。

7.根據權利要求4所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，所述冷卻分離系統還包括一水冷裝置，連接于所述急冷裝置；所述水冷裝置包括至少二冷凝管和至少二液體存儲罐，所述冷凝管與所述液體存儲罐連通，二所述液體存儲罐底部相連通。

8.根據權利要求7所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，所述冷卻分離系統還包括一深冷裝置，連接于所述水冷裝置；所述深冷裝置包括至少一冷凝管和至少一液體存儲罐。

9.根據權利要求8所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，所述冷卻分離系統還包括一壓力調節裝置和/或一氣體計量裝置，所述壓力調節裝置連接于所述深冷裝置，所述氣體計量裝置連接于所述壓力調節裝置；及/或，所述氣體計量裝置包括緩沖罐和濕式氣體流量計，所述緩沖罐與所述壓力調節裝置連通，所述濕式氣體流量計與所述緩沖罐連通。

10.根據權利要求1所述的蒸汽裂解制烯烴模擬試驗裝置，其特征在于，所述進料系統還包括一氮氣管線和一空氣管線，皆與所述橫跨段的所述入口連通。