【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于石油烃类蒸汽裂解法制乙烯的裂解炉,具体而言,本专利技术涉及一种双段供热结构的乙烯裂解炉。
技术介绍
对于石油烃类蒸汽裂解法制乙烯的裂解炉,辐射段炉管内进行的是强吸热的裂解反应,反应所需的热量由炉膛内的供热设备(燃烧器)消耗燃料来供给。按照安装在裂解炉炉膛中位置的不同,燃烧器分为底部燃烧器和侧壁燃烧器两种,因此裂解炉的供热方式分为三种:全底部燃烧器供热、全侧壁燃烧器供热和底部侧壁联合供热。全部侧壁燃烧器的供热方式由于供热均匀、炉膛宽度可以适当减小等优点,在早期的裂解炉上多有应用。但是,由于燃烧器数量较多,暴露出投资高,燃料气管线布置复杂,现场操作调整和检查维修工作量大,且只能使用气体燃料等缺点,而且炉膛外壁温度容易超温,散热损失大,在裂解炉应用中逐渐趋于被淘汰,全部侧壁燃烧器供热布置见图1。图2所示为全部底部燃烧器供热的裂解炉。该种供热方式裂解炉,由于燃烧器数量的减少,使得燃烧器布置及燃料管线配管设计工作的难度降低,生产中操作调整和日常维护更加便利,并且可以扩大燃料的使用范围,目前在多个裂解炉专利商的设计中均有大量的应用,其缺点是受燃烧器负荷及供热高度的限制,必须采取措施如优化炉膛尺寸及燃烧器设计来改善炉膛高度方向的热量分布,而且存在底部过热的风险。底部侧壁联合供热折中考虑了前两种供热方式的优缺点,尽管在一定程度上减少了燃烧器的数量,降低了投资和克服了以上全侧 ...
【技术保护点】
一种双段供热结构的乙烯裂解炉,其包括辐射段(1)、对流段(5)、辐射盘管(4)、急冷锅炉(6)、高压汽包(7)、引风机(8),所述急冷锅炉(6)与所述辐射盘管(4)相连接,所述引风机(8)连接于所述对流段(5)顶部,所述高压汽包(7)与所述急冷锅炉(6)连接,其特征在于:所述乙烯裂解炉采用所述辐射段(1)内上供热段与下供热段的两段联合供热结构;所述上供热段内设置供热设备为上部燃烧器(3),下供热段内设置供热设备为下部燃烧器(2),所述上部燃烧器(3)与所述下部燃烧器(2)均为火焰方向朝向所述辐射段(1)顶部的燃烧器;所述上供热段侧炉墙包括垂直于地面的直墙段;所述下供热段根据侧炉墙与地面所呈角度不同,分为斜墙段和直墙段,所述斜墙段由下至上向炉膛内倾斜,所述直墙段与地面垂直,所述下供热段的斜墙段位于所述上供热段与所述下供热段直墙段之间。
【技术特征摘要】
1.一种双段供热结构的乙烯裂解炉,其包括辐射段(1)、对流段(5)、辐射盘
管(4)、急冷锅炉(6)、高压汽包(7)、引风机(8),所述急冷锅炉(6)与所
述辐射盘管(4)相连接,所述引风机(8)连接于所述对流段(5)顶部,所述
高压汽包(7)与所述急冷锅炉(6)连接,其特征在于:
所述乙烯裂解炉采用所述辐射段(1)内上供热段与下供热段的两段联合供
热结构;
所述上供热段内设置供热设备为上部燃烧器(3),下供热段内设置供热设
备为下部燃烧器(2),所述上部燃烧器(3)与所述下部燃烧器(2)均为火焰
方向朝向所述辐射段(1)顶部的燃烧器;
所述上供热段侧炉墙包括垂直于地面的直墙段;
所述下供热段根据侧炉墙与地面所呈角度不同,分为斜墙段和直墙段,所
述斜墙段由下至上向炉膛内倾斜,所述直墙段与地面垂直,所述下供热段的斜
墙段位于所述上供热段与所述下供热段直墙段之间。
2.根据权利要求1所述的双段供热结构的乙烯裂解炉,其特征在于:
所述上供热段侧炉墙还包括斜墙段,所述斜墙段由下至上向炉膛内倾斜,
所述上供热段的斜墙段位于所述辐射段(1)的上部。
3.根据权利要求2所述的双段供热结构的乙烯裂解炉,其特征在于:
所述下供热段的斜墙段内壁所在平面与所述上供热段的斜墙段内壁所在平
面相互平行。
4.根据权利要求1至3任一项所述的双段供热结构的乙烯裂解炉,其特征在于:
所述上供热段底部以及所述下供热段底部各沿其侧炉墙内壁设置垂直于侧
\t墙的水平面,其长度等于炉膛两侧炉墙之间的距离,其宽度大于燃烧器最宽底
边的宽度,上供热段底部的为上底面,下供热段底部的为下底面;
上部燃烧器(3)位于所述上底面上而下部燃烧器(2)位于所述下底面上;
所述上部燃烧器(3)的供热负荷占总供热负荷的比例为R,当辐射盘管(4)
为两程炉管时,0.3≤R≤0.6,当辐射盘管(4)为单程炉管时,0.15≤R≤0.5。
5.根据权利要求4所述的双段供热结构的乙烯裂解炉,其特征在于:
当辐射盘管(4)为两程炉管时,0.4≤R≤0.5;
当辐射盘管(4)为单程炉管时,0.2≤R≤0.4。
6.根据权利要求4所述的双段供...
【专利技术属性】
技术研发人员:何细藕,李进锋,李昌力,邵晨,申海女,赵永华,侯瑞,王海靖,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石化工程建设有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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