利用裂解炉生产乙烯

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减为2程,即4-2-1-1,这一改进的关键是开发了新的管材HP-40,炉管耐热温度更高,因而提高了炉管的表面热强度,加大了热通量,使裂解原料更进一步升温,进一步提高了乙烯收率。

SRT—Ⅲ型炉的对流段预热管布置更合理(见图1-13),充分利用了低温位的热源,用以加热原料、锅炉、高压蒸气等,使烟出口温度从SRT—Ⅱ型的180~200℃降到130~140℃,加热炉的热效率提高93.5%。

近年来,鲁斯公司又推出了SRT-IV、SRT-V、SRT-VI型等,其炉型结构与SRT—Ⅲ型差异不大,但在工艺流程上采用了燃气透平,从而大大降低了能耗。 SRT—Ⅳ、Ⅲ型都采用计算机控制,使裂解炉工矿更稳定,能在最佳工艺条件下操作,能保持裂解炉的最该生产能力。 2) 更合理的炉型结构

① 辐射室底部侧壁均有均匀分布的加热烧嘴,使炉管周边温的分布更均匀,炉管上下温差较小;

② 炉管能上下自由伸长缩短,不因温度效应而变形;

③ 炉管吊装件埋在上部隔热层内,避免高温辐射;

④ 炉顶上部预留空间,利于检修换管,不占地面;

⑤ 在裂解管出口上方即接装急冷换热器,使裂解气更快急冷,以减少二次反应发生的机会。

2. 凯洛格毫秒裂解炉和分区裂解炉 (1) 凯洛格毫秒裂解炉(Milli Second Furnace)(简称MSF)

毫秒裂解炉停留时间为0.05~0.1s秒,为一般裂解炉停留时间的1/4~1/6。 毫秒裂解炉的乙烯收率较高。以石脑油为例,当以石脑油为裂解原料时,乙烯单程收率提高到32~34.4%(质量),而短时间裂解炉(SRT型裂解炉)乙烯单程收率只有28%左右。

毫秒裂解炉系统如图1-14所示,炉管装置见图1-15。

毫秒裂解炉的特点:

① 管径细,热通量大,裂解温度高; ② 阻力降小(单管程); ③ 烃分压低; ④ 停留时间短; ⑤ 乙烯收率高。

表1-19给出了毫秒裂解炉与短时间停留炉在相同裂解温度时,乙烯和燃料油收率比较。

表1-19 乙烯单程收率比较

石脑油 轻柴油 重柴油 短停短停短停项目 毫秒毫秒毫秒留时留时留时炉 炉 炉 间炉 间炉 间炉 C2H4 28.6 32.2 24.4 27.0 19.5 21.6 燃料3.5 3.3 20.3 17.2 27.5 24.7 油

毫秒裂解炉的缺点是炉管多,流量不容易平均分配。

采用猪尾管来分配流量,效果较好.

(2) 分区域裂解炉

分区域炉的设计依据:反应前后期所需热量不同,前大后小;供热要符合裂解过程的供热规律。

分区域炉(也称“多区域裂解炉”)的示意图如图1-16所示。

3. 斯普—韦勃斯特超选择性裂解炉USC(Ultra-Selectivity cracking Furnace)

超选择性裂解炉,连同两段急冷

(Ultra+TLX),构成三位一体的裂解系统,如图1-17所示。

4. 倒梯台炉

三、裂解气急冷与换热器

1. 急冷的目的:降低温度,终止裂解反应

o

裂解气温度:727-927C,富含大量水蒸气?热焓高,烯烃的反应性仍然很强

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