管式裂解炉和烃类裂解的操作条件

1、章节标题课题管式裂解炉和烃类裂、里时Q、里时M作条件课时3课时教学内容教学目标1、认知目标：2、技能目标:3、情感目标：教学重点教学难点教学活动及主要语言学生活动1、管式裂解炉鲁姆斯型(Lummus Short Residence Time Type) 简称SRT型炉美国鲁姆斯公司60年代开发的SRT-I丑等系列炉。2、管式裂解炉及裂解工艺过程!2、烷类热裂解过程有如下特点:强吸热反应，且需在高温下进行，反应温度一般 在750C以上。存在二次反应。为了避免二次反应的发生，停留 时间应很短，炷的分压要低。反应产物是一复杂的混合物除了氢、气态埒和液 态烷外，尚有固态炷生成。基本特征：高温、快速.急

2、冷对流室：安装原料预热管及蒸汽加热管。用于预热裂解原料、稀释蒸汽等和回收烟气热量.辐射室：在炉墙和底部安装燃烧器，裂解炉管垂直放置 在辐射室中央。利用高温烟气辐射传热，预热原料在管 内进行裂解反应。（2）盘管结构裂解过程对管式炉的要求1、适应多种原料的灵活性）2、炉管热强度高，炉子热效率高3、炉膛温度分布均匀4、生产能力大5、运转周期长6、变径管的分析项目反应前期反应后期管径较 小较大压力降反应前期由于反应转化率尚低，管内 流体体积增大不多.以致线速度增大不 多，由于管径小而引起压力降不严重，.不致严电影响平均径分压的增大此时转化率较向，管内流体体积增大 较多.以致线速度增大较多.由于管径 小

3、而引起压力降较严页,故采用较大管 径为宣抽强度由于原料升温.转化率增总快，需要 大蛾吸热，所以要求热强度大，管径小 可使比表面积增大,可满足此要求转化率已较高.增长幅度不大了,4 热强度耍求不商了，管径大一些，对传:热的影响不显著结焦趋势转化率尚低，二次反应尚不致发生， 不致结焦，允许管径小一些转化率已较高.二次反应已在发生, 结焦可能性较大，用较大Tf径”延长操作周期主要矛盾加大热强度是主要矛盾,压力降和结 焦是次要矛盾.故管径小是首位避免压力降过大，防止结焦延长操作 同期是主要矛盾，传热是次要矛肝故用较大直径通过裂解炉产生的裂解气要迅速离开反应区，降温阻止 二次反应发生，减少乙烯损失，故需

4、将裂解炉出口的高 温裂解气加以急冷，当温度降到650C以下时，裂解反应 基本终止。1.急冷裂解气的急冷-900 C0.1s350-600 C原料直接急冷 间接急冷目的：回收高温热能，产生高压蒸汽终止二次反应方法：直接急冷：冷却介质（水、油）与裂解气直接接触。间接急冷：急冷锅炉废热锅炉用换热器回收大量的热量，冷却介质用高压水。6、急冷方式比较直接急冷间接急冷设备费少操作简单传热效果好产生大量含油污水， 难分离不能回收高品位的热能回收高品位的热能无污水，不如直接方式中冷热物流接触空间大结焦比较严重因此一般工业上采用间接急冷7、急冷换热器五大关键设备(裂解炉、急冷换热器、裂解气压缩机、 乙烯压缩机、

5、丙烯压缩机)之一。作用：使裂解气在极短的时间(0.010.1s)内，由约800C 骤降到露点附近。露点：在一定压力下第一滴液体析出时的平衡温度. 裂解气冷却温度控制不低于其露点，可减少急冷换热器 结焦。一般控制停留时间在0.04s以下，也可减少结焦。3.裂解炉和急冷换热器的清焦工业上清焦的方法1、停炉清焦：切断进料及出口，用惰性气体或水蒸气清 扫管线，降温，再用空气和水蒸气烧焦。2、在线清焦：交替裂解法、水蒸气和空气清焦法。如将 重质馏分油切换成乙烷等和大量的水蒸汽。3、其它方法：加入助剂，起到抑制作用。7、裂解燃料油沸点在204C以上的重组分。裂解轻质燃料油：200360C馏分/相当柴油馏分

6、脱烷 基制取萘的原料；直接作产品，闪点控制在7075C以上。裂解重质燃料油：360C以上馏分/相当常压重油馏分 除作燃料外，可生产炭黑的原料；直接作产品，闪点控 制在100C以上1.酸性气体的脱除酸性气体的组成来源和危害脱除方法：碱洗法乙醇胺法两种方法比较2.脱水来源：稀释蒸汽脱酸性气体过程中水洗残留危害：低温下，水冻结成冰；与轻质烃形成白色结品水合物，如CH4-6H20、 C2H6 7H20、C3H8 - 7H20等。这些固体附 着在管壁上，既增加动能消耗，又堵塞管道。脱水要求600700X10-6 -1X10-6 以下脱水方法吸附法(分子筛、活性氧化铝、硅胶) 活性氧化铝可吸附C4不饱和烃，高温再生时易结焦。 A型分子筛孔径均一，只能吸附小于其孔径的分子；3A 型只能吸附水分子；4A型可吸附水分子和乙烷分子。故 工业上常用3A型分子筛脱水。来源、危害和处理方法来源：烃