管式裂解炉及裂解部分工艺流程.
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乙烯裂解炉工作流程
管式炉裂解guanshilu liejie管式炉裂解pyrolysis in tubular furnace石油烃通过管式裂解炉进行高温裂解反应以制取乙烯的过程。
它是现代大型乙烯生产装置普遍采用的一种烃类裂解方法。
管式炉裂解生产乙烯的工艺已有60多年的历史。
管式裂解炉是其核心设备。
为了满足烃类裂解反应的高温、短停留时间和低烃分压的要求，以及提高加热炉的热强度和热效率，炉子和裂解炉管的结构经历了不断的改进。
新型的管式裂解炉的热强度可达290～375MJ/（m h），热效率已可达92％～93％,停留时间可低于0.1s,管式炉出口温度可到900℃，从而提高了乙烯的产率。
工艺流程可分为裂解和急冷-分馏两部分（图1[管式炉裂解工艺流程]①裂解裂解原料经预热后，与过热蒸汽（或称稀释蒸汽）按一定比例（视原料不同而异）混合，经管式炉对流段加热到500～600℃后进入辐射室，在辐射炉管中加热至780～900℃，发生裂解。
为防止高温裂解产物发生二次反应，由辐射段出来的裂解产物进入急冷锅炉，以迅速降低其温度并由换热产生高压蒸汽，回收热量。
②急冷-分馏裂解产物经急冷锅炉冷却后温度降为350～600℃，需进一步冷却，并分离出各个产品馏分。
来自急冷锅炉的高温裂解产物在急冷器与喷入的急冷油直接接触，使温度降至200～220℃左右，再进入精馏系统，并分别得到裂解焦油、裂解柴油、裂解汽油及裂解气等产物。
裂解气则经压缩机加压后进入气体分离装置。
裂解原料和产品分布最初，美国管式炉裂解原料是用天然气、油田伴生气和炼厂气中回收的轻质烃，其中主要含有乙烷、丙烷、丁烷及碳五馏分。
50年代，西欧和日本的石油化工兴起，由于缺乏石油及天然气资源，因而采用石脑油作裂解原料。
60年代后，又相继开发以轻柴油、重柴油和减压瓦斯油为原料的裂解技术，扩大了裂解原料来源。
对于不同的原料，裂解工艺参数不同、在适宜条件下的裂解产品分布也各异（见表[不同原料管式炉裂解产品分布（质量％）]）。
乙烯的生产-裂解
2.环烷烃的断链（开环）反应
环烷烃的热稳定性比相应的烷烃好。
环烷烃热裂解时，可以发生C-C链的断裂（开 环），生成乙烯、丁烯和丁二烯等烃类。 环烷烃脱氢生成芳烃优于开环生成烯烃
侧链烷基断裂比开环容易。带短侧链时，先断 侧链再裂解；带长侧链，先在侧链中间断裂。
3.芳烃的断侧链反应
芳环不断裂 断侧链生成苯、甲苯、二甲苯
2.停留时间的选择
裂解温度：温度越高， 乙烯的峰值收率越高， 相应的最适宜停留时 间越短。
裂解原料：在一定的反应温度下，如裂解原料 较重，则停留时间应短一些，原料较轻则可稍 长一些；
三、裂解原料的性质及评价
族组成 氢含量
芳烃指数
1、族组成－PONA值
PONA值指各族烃的质量百分含量。 适用于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油
烷烃P (paraffin)
烯烃O (olefin)
环烷烃N (naphthene) 芳烃A (aromatics)
同条件下，P 越大，乙烯收率越高； 分子量愈大，（N+A）量愈大，乙烯收率愈小， 液态产物量愈大。 乙烯收率：P＞N＞A
（一）一次反应
1.烷烃裂解的一次反应
2.环烷烃的断链（开环）反应 3.芳烃的断侧链反应 4.烯烃的断链反应
1.烷烃裂解的一次反应
（1）断链反应
C-C键断裂，反应产物是烷烃和烯烃。 通式为：Cm+nH2(m+n)+2 →CnH2n+ CmH2m+2 （2）脱氢反应 C-H键断裂。 通式为：CnH2n+2 → CnH2n+H2
项目二
裂解(裂化)工艺简介
正是管材合金和加热炉设计方面的进展，使裂解温 度可从最初的750℃提高到900℃以上，目前某些裂解炉 管已允许壁温达到1115～1150℃，但这不意味着裂解温 度可选择1100℃上，它还受到停留时间的限制。
19
20
（二）停留时间
1. 停留时间 指裂解原料由进
入裂解辐射管到离 开裂解辐射管所经 过的时间。
6
2．环烷烃裂解的一次反应 原料中的环烷烃可以发生断链和脱氢反应，生成
乙烯、丁烯、丁二烯、芳烃等。 例如环己烷裂解:
C6H12 C6H12
C2H4 + C4H8 C2H4 + C4H6+H2 C4H6 + C2H6 3/2C4H6 + 3/2H2
C6H6+3H2
7
（二）烃类裂解的二次反应
所谓二次反应是在裂解反应条件下，一次反应生成的烯 烃都可以继续反应，转化成新的产物。
裂解(乙烯)工艺简介
第一节 概述 第二节 烃类热裂解 第三节 烃类裂解工艺过程 第四节 裂解气的净化与分离
1
第一节 概述
石油化学工业的发展，促进了国民经济的巨大进步。乙烯、 丙烯、丁二烯（三烯）、苯、甲苯、二甲苯（三苯）等是石油 化工最基本的原料，是生产各种重要的有机化工产品的基础。 所以生产“三烯”、“三苯”的乙烯装置是石油化学工业的龙 头，它的生产规模、产量、和技术标志着一个国家石油化学工 业的发展水平。
24
3. 水蒸汽作为稀释剂的优点 （1）易于从裂解气中分离； （2）水蒸气热容大，使系统有较大“热惯性”，可
以稳定裂解温度，保护炉管； （3）可脱除炉管的部分结焦，延长运转周期； （4）减轻了炉管中铁和镍对烃类气体分解生碳的催
化作用； （5）可以抑制原料中的硫对合金钢管的腐蚀。
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（二）停留时间
1. 停留时间 指裂解原料由进
入裂解辐射管到离 开裂解辐射管所经 过的时间。
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2．环烷烃裂解的一次反应 原料中的环烷烃可以发生断链和脱氢反应，生成
乙烯、丁烯、丁二烯、芳烃等。 例如环己烷裂解:
C6H12 C6H12
C2H4 + C4H8 C2H4 + C4H6+H2 C4H6 + C2H6 3/2C4H6 + 3/2H2
C6H6+3H2
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（二）烃类裂解的二次反应
所谓二次反应是在裂解反应条件下，一次反应生成的烯 烃都可以继续反应，转化成新的产物。
裂解(乙烯)工艺简介
第一节 概述 第二节 烃类热裂解 第三节 烃类裂解工艺过程 第四节 裂解气的净化与分离
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第一节 概述
石油化学工业的发展，促进了国民经济的巨大进步。乙烯、 丙烯、丁二烯（三烯）、苯、甲苯、二甲苯（三苯）等是石油 化工最基本的原料，是生产各种重要的有机化工产品的基础。 所以生产“三烯”、“三苯”的乙烯装置是石油化学工业的龙 头，它的生产规模、产量、和技术标志着一个国家石油化学工 业的发展水平。
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3. 水蒸汽作为稀释剂的优点 （1）易于从裂解气中分离； （2）水蒸气热容大，使系统有较大“热惯性”，可
以稳定裂解温度，保护炉管； （3）可脱除炉管的部分结焦，延长运转周期； （4）减轻了炉管中铁和镍对烃类气体分解生碳的催
化作用； （5）可以抑制原料中的硫对合金钢管的腐蚀。
管式裂解炉及裂解部分工艺流程
管式裂解炉及裂解部分工艺流程裂解炉的工艺流程包括以下几个关键步骤：1. 加热和预热：原油首先经过预热换热器加热到裂解反应温度（通常在500-700摄氏度之间）。
这样可以降低原油的粘度，使得裂解反应更加容易进行。
2. 进料和裂解反应：加热后的原油进入裂解炉，在高温和催化剂的作用下，分子发生断裂，生成较小碳数的烃类化合物。
这里的催化剂通常是沸石、硅铝酸盐或金属氧化物等物质，能够促进裂解反应的进行。
3. 产物分离：裂解反应生成的产物包括汽油、石油醚、轻柴油和重柴油等。
这些产物会经过凝结器等设备进行冷却，并分离成不同碳数的化合物。
轻质产物通常会通过蒸馏分离，而较重的产物则会通过汽液分离等工艺进行分离。
整个裂解工艺流程需要精密的控制和监测，以确保裂解反应能够稳定进行，并且产物的质量符合要求。
此外，裂解炉还需要定期清理和更换催化剂，以保持裂解反应的高效性。
这些措施可以帮助提高炼油厂的产能和产物质量，满足市场需求。
裂解炉是炼油工业中非常重要的装备，其主要作用是将重质石油馏分（如燃料油）经过高温裂解成轻质石油产品（如汽油和润滑油），以提高炼油产品的产率和价值。
裂解炉通常分为管式裂解炉和流化床裂解炉两种类型，而管式裂解炉是其中常用的一种。
在管式裂解炉中，原油通过预热器预热后，进入到裂解炉内部的反应管道，沿着管道逐步加热，进入高温区进行裂解反应。
裂解反应主要发生在高温下、加热方式有内、外加热两种，通常使用的是外加热方式。
在高温和催化剂的作用下，大分子烃类会发生裂解、重排和重组，生成较小分子量的烃类产品。
这些裂解产物包括乙烯、丙烯、丁烷、丁烯等烃类物质，从而增加了汽油和润滑油产品的产量。
裂解炉内部的温度、压力和催化剂的选择都是影响裂解过程的关键因素。
例如，适当的温度可以促进分子的断裂和转化，而过高或过低的温度都会影响反应的进行。
催化剂的选择也会影响裂解反应的产物分布和产率。
在裂解炉操作过程中，需要实时监测和调整这些参数，以确保裂解反应的稳定进行和产物的质量。
乙烯生产工艺流程及设备认知 管式裂解炉
燃烧器
辐射段
SRT型管式裂解炉结构
炉管
对流管 管内物料被管外的高温烟道气以对流方式 进行加热并气化，达到裂解反应温度。
辐射管 热量经辐射管管壁传给物料，裂解反应在 该管内进行，故辐射管又称为反应管。
SRT型管式裂解炉结构
燃烧器（烧嘴）
作用：
提供管式炉所需的热量。
烧嘴因其所安装的位置不同分为底部 烧嘴和侧壁烧嘴。
目
CONTENTS
录
01 管式裂解炉的结构 02 管式裂解炉的传热方式 03 管式裂解炉的优缺点
01
管式裂解炉的结构
SRT型管式裂解炉结构
炉体 炉管
对流段（或称对流室） 辐射段（或称辐射室） 耐高温合金钢
燃料燃烧器
SRT型管式裂解炉结构
炉体
对流段
换热管
预热
对流段
辐射段
耐火砖（里层） 隔热砖（外层）
管式裂解炉的优缺点
缺点
重质原料的适应性还有一定限制； 原料利用不高； 燃料油消耗增加； 公用工程费大； 反应过程的结焦。
小
结
1.管式裂解炉的结构 2.管式裂解炉的传热方式 3.管式裂解炉的优缺点
裂解反应设备—— 管式裂解炉
烃类裂解装置
管式炉裂解工艺是目前较成熟的生产乙烯工艺技术。 管式炉炉型结构简单，操作容易，便于控制和能连
续生产，乙烯、丙烯收率较高，动力消耗少，热效 率高，裂解气和烟道气的余热大部分可以回收。
管式炉裂解技术的反应设 备是裂解炉，它既是乙烯 装置的核心，又是挖掘节 能潜力的关键设备。
02
管式裂解炉的传热方式
管式裂解炉的传热方式
辐射室中燃 料燃烧产生
的火焰
辐射
炉管的外 表面
乙烯生产方法选择—烃类热裂解制乙烯
任务二 烃类热裂解制乙烯
1、原料加热及反应系统
由原料罐区来的石脑油等原料换热后，与DS (180℃， 0. 55MPa)按相应的油汽比混合进入裂解 炉对流段加热后进入辐射段。
物料在辐射段炉管内迅速升温进行裂解反应(以控 制辐射炉管出口温度COT的方式控制裂解深度， COT大约为800~900℃)。裂解气出口温度COT通 过调节每组炉管的烃进料量来控制，要求高于裂 解气的露点(裂解气中重组分的露点)，若低于露点 温度，则裂解气中的较重组分有一部分会冷凝， 凝结的油雾黏附在急冷换热器管壁上形成流动缓 慢的油膜，既影响传热，又容易发生二次反应。
任务二 烃类热裂解制乙烯
4、水急冷和稀释水蒸气系统
油冷塔顶的裂解气，通过和水冷塔中的循环 急冷水进行直接接触进行冷却和部分冷凝， 温度冷却至28℃，水冷塔的塔顶裂解气被送 到裂解气压缩工段。
任务二 烃类热裂解制乙烯
4、水急冷和稀释水蒸气系统
急冷水和稀释水蒸气系统的生产目的是用水 将裂解气继续降温到40°C左右，将裂解气 中所含的稀释蒸汽冷凝下来，并将油洗时没 有冷凝下来的一部分轻质油也冷凝下来，同 时也可回收部分热量。稀释蒸汽发生器接收 工艺水，发生稀释蒸汽送往裂解炉管，作为 裂解炉进料的稀释蒸汽，降低原料裂解中烃 分压。
任务二 烃类热裂解制乙烯
二.世界乙烯原料情况
平均下来石脑油是最主要的，占了43%，排 第二名是乙烷占36%。但是具体到各国或地 区的情况却不同。欧洲、中国、日本一样主 要采用石脑油作原料。
任务二 烃类热裂解制乙烯
二.世界乙烯原料情况
典型的是西欧乙烯71%来自石脑油，来自轻 烃和LPG的各占11%仅7%来自乙烷。而美 国恰恰相反，主要使用乙烷作原料。它的乙 烯52%来自乙烷，22%来自轻烃5%来自石 脑油。
乙烯生产—管式炉裂解流程
• 目的：
• 提高分离操作温度,节约低温能量和材料。
• 除去部分水份和重质烃,减少后面干燥和低温的负担。
• 要求：
• Ｐ↑,设备材料要求增加,动力消耗也增加。
• Ｐ↑,精馏塔釜温↑,不饱和烃及重组分聚合
• Ｐ↑,α↓,分离困难。
∴生产中一般控制30～40atm。
• 采用多段压缩：
压缩升温时二烯烃、烯烃易聚合,∴为防止结焦,控制排气温度＜100℃,采
侧壁烧嘴
管式裂解炉的炉型
（ 二
1.鲁姆斯裂 解炉
）
管 式
2.凯洛格毫
裂
秒裂解炉
解
炉
的
炉 型
C裂解炉
SRT型裂解炉即短停留时间炉，是美国鲁姆
斯（Lummus）公司于1963年开发，1965
年工业化，以后又不断地改进了炉管的炉型
超伯的解选斯一温及裂缩的中司的超洛一下0解致.择特种度1炉解短收应，乙短（种，炉使秒性（炉和子炉停率用扬烯K停炉使。裂S毫（裂S型烃eR的，留，最子生留型物解秒lt5Tlo解，分o0结 该时 对 多 石 产时。料炉炉n型g～U炉 压e构炉间不的油装间1在结g由炉S19）简条&，型，同炉化置裂炉构0C7于是08公称件W裂先的改的型工均解管复毫年管目司e的U解后不善裂。公采炉内杂秒开径b前S在选技s推断裂解中司用简的，C）发较t世6e择术炉出改解原国和此称停投，0成小r界），年是。了进选料的齐种留资U所功，上公使S代根它，择有燕鲁裂S时相以所，R大R司生开据是是性较山石解间对T也需在T型在炉成始停美－为，大石油炉缩较称炉高乙7，的研留国Ⅰ了提的油化。短高为0管裂烯是产年究时斯～进高灵化工到。毫数解装美品代开间通Ⅵ一乙活工公因0秒量温置.国中开发、－0型步烯性公司裂裂多度5凯乙发的裂韦～。解， 烷等管副是产一品程较，少没，有乙弯烯头收，率阻较力高降而小命，名烃的分。压低，
管式裂解炉工艺流程
1—裂解炉体；2—油气联合烧嘴
裂解炉是乙烯生产装置的重要设备，其能耗约占乙烯装置总能耗70~75%。
4.6 管式裂解炉工艺流程
2） 急冷换热器
换热方式、作用和任务
① 间接急冷换热 采用高压热水作为换热介质，与来自裂解炉出口的裂解气进行间接快速换热。 间接换热的优点：不影响产品的质量，可回收高品位热能。产生约10MPa的超 高压蒸汽，被送入蒸汽管网用于驱动后续流程中的压缩机等动 力设备。 裂解气经间接急冷换热后，温度降到约400~500℃（停留时间控制在小于0.04
预分馏系统
急冷换热器
终止二次反应 回收能量
裂解炉
辐射段
裂解反应
图4-14 SRT-I立式管式裂解炉工艺流程图
3. 管式炉工艺主要设备
裂解炉和急冷换热器是该工艺的重要且关键设备。
1）管式裂解炉及炉管的结构
管式裂解炉 是通过外部加热的管式反应器， 结构通常为立式厢式炉。由炉体和裂解炉管
裂解 原料
两部分组成。大部分裂解炉炉体外观相似。
裂解 炉体
急冷换热器
裂解气
裂解 原料
裂解 原料
裂解
东方化工厂裂解炉外观照片
炉管
（荷兰GK公司）
炉管形式(结构) 辐射段内炉管结构形式多样， 专利商根据原料特性、生产规模和乙烯收率等 设计并制造出结构、排布形式不同的炉管。 例如，图4-14-1是4组各8程的炉管。
图4-14-1 SRT-I立式管式 裂解炉及炉管图
结焦 是裂解炉和急冷换热器常遇到的问题，主要来源于二次反应。 危害 直接影响裂解炉的操作周期。
i） 使炉管出口压差增大； 炉内有过热现象发生，光亮点； 燃料量增大； 裂解气中乙烯含量降低 ii） 使急冷换热器出口温度升高，压降增大，系统压力增大影响裂解炉正 常运转，甚至不能终止二次反应。 清焦 清焦的方法比较简单。（略）
裂解炉是乙烯生产装置的重要设备，其能耗约占乙烯装置总能耗70~75%。
4.6 管式裂解炉工艺流程
2） 急冷换热器
换热方式、作用和任务
① 间接急冷换热 采用高压热水作为换热介质，与来自裂解炉出口的裂解气进行间接快速换热。 间接换热的优点：不影响产品的质量，可回收高品位热能。产生约10MPa的超 高压蒸汽，被送入蒸汽管网用于驱动后续流程中的压缩机等动 力设备。 裂解气经间接急冷换热后，温度降到约400~500℃（停留时间控制在小于0.04
预分馏系统
急冷换热器
终止二次反应 回收能量
裂解炉
辐射段
裂解反应
图4-14 SRT-I立式管式裂解炉工艺流程图
3. 管式炉工艺主要设备
裂解炉和急冷换热器是该工艺的重要且关键设备。
1）管式裂解炉及炉管的结构
管式裂解炉 是通过外部加热的管式反应器， 结构通常为立式厢式炉。由炉体和裂解炉管
裂解 原料
两部分组成。大部分裂解炉炉体外观相似。
裂解 炉体
急冷换热器
裂解气
裂解 原料
裂解 原料
裂解
东方化工厂裂解炉外观照片
炉管
（荷兰GK公司）
炉管形式(结构) 辐射段内炉管结构形式多样， 专利商根据原料特性、生产规模和乙烯收率等 设计并制造出结构、排布形式不同的炉管。 例如，图4-14-1是4组各8程的炉管。
图4-14-1 SRT-I立式管式 裂解炉及炉管图
结焦 是裂解炉和急冷换热器常遇到的问题，主要来源于二次反应。 危害 直接影响裂解炉的操作周期。
i） 使炉管出口压差增大； 炉内有过热现象发生，光亮点； 燃料量增大； 裂解气中乙烯含量降低 ii） 使急冷换热器出口温度升高，压降增大，系统压力增大影响裂解炉正 常运转，甚至不能终止二次反应。 清焦 清焦的方法比较简单。（略）
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流程：①
②
③
④
2、裂解和高压蒸气系统 设备： ①裂解炉对流段 ②裂解炉辐射段 ③急冷换热器 ④油洗塔
反应 分离准备
高压蒸气流程：
蒸汽包 11MPa,447℃
①
③
①
入管网
3、急冷油和燃料油系统 急冷油设备： 油急冷器：
分离
塔顶为氢、气态烃、裂解汽油、 油洗塔： 稀释蒸汽和酸性气体。 裂解轻柴油汽提塔： 燃料油汽提塔： 问题： 急冷油系统结焦 指标：
4、急冷水和稀释水蒸气系统
设备：
水冷塔： 分离槽： 换热器： 污水：120 7～8吨 工艺水汽提塔： 水蒸气循环好处： ①节约了新鲜的锅炉给水
指标： 釜水中含油100ppm
缓蚀剂
②减少了污水的排放量
裂解部分原则工艺流程
轻柴油裂解装置原则工艺流程图 轻柴油 裂解气 水 洗 塔 油 洗 塔 储罐 泵 预热 急冷器 裂 解 炉 换热器
％ ，mol 成分
13．1828
％ ，mol 成分 ％ ，mol
C3H8 0.3558
1，3丁二烯
C2H4 29.0363
0 . 1751 21.2489
0 . 3688
C2H6
丙二烯＋丙炔
7.7953 0.5419 11.4757
2. 4194
2. 7085
异丁烯 正丁烷
C2H2
C3H6
0.0754
表面热处理后形成涂层。
已经成熟投产。
②使用结焦抑制剂（FSI)
Forest Star International 实验证明： 两次清焦运行期增加3倍， 由原来每45天清焦一次的100小时 135天费时2～4小时。
任务：
1、开发耐高温的裂解管材
2、寻找耐高温、高选择性催化剂
轻柴油裂解气组成
成分
H2 CO CH4
溶剂吸收分离甲烷
无需脱甲烷塔、低温甲烷、乙烯制冷系统
对原有的油吸收进行改进: A:加氢和前脱丙烷结合起来；
B:先除去C4及C4＋馏分; C:再进入油吸收脱甲烷系统； D:最后从甲烷和轻质组分中分离C2以上组分。
②膜分离技术 1994Kellogg公司提出用于乙烯裂解。 中空纤维分离出部分氢，
减少乙烯制冷的负荷。
轻柴油裂解气组成（续）
成分 ％ ，mol 成分 ％ ，mol 成分 C9～ 200℃ CO2 ％ ，mol
C5
0 .5147
甲苯 0 .9296 C8 苯乙烯
0.3578
0.2397
C6～ C8 0 .6941 非芳烃 苯
2.1398
0 .0578
0 .2192
硫化物 0.0272
H2O:
5. 04 ％
①炉型结构简单； ②操作容易； ⑧热效率高； ③便于控制； ⑩多台组合大型化。 ④能连续生产； ⑤乙烯、丙烯收率高；
⑥产物浓度高； ⑦动力消耗小，
缺点：
①重质原料的适应性还有一定限制；
降低裂解深度
结焦问题
原料利用不高、燃料油增加、 公用工程费大等 ②满足裂解原理
继续研究
耐合金刚 ③急冷器 ④油冷塔 ⑤水冷塔 ⑥沉降槽
√ √
2、各设备所起的作用
3、主要操作条件
155℃； 180℃水蒸气、 540℃、800℃、 τ=0.5s； 450℃～550℃； 185℃急冷油、230℃、N=23、 109℃裂解汽油、裂解气和水蒸气； 冷却水37℃、N=16、40℃、80℃、裂解气； 裂解汽油、水。
4、目的产物
裂解气
5、副产物
裂解汽油 裂解燃料油
3.3管式裂解炉及裂解部分工艺流程
1、原料油供给和预热系统
2、裂解和高压蒸气系统
3、急冷油和燃料油系统
4、急冷水和稀释水蒸气系统
1、原料油供给和预热系统
设备：
①原料油储罐 ②原料油泵 ③原料油急冷水预热器
④原料油急冷油预热器
准备
去 裂 解 炉 对 流 段
汽油
油水 分离罐
燃料油
汽 提 塔
水
馏分油裂解装置裂解气预分馏过程流程图(86)
裂解汽油
原料
裂 解 炉
废热锅炉
急 冷 器
油 洗 塔
水 洗 塔
裂解气
冷却器
稀释蒸汽 发生器
冷却器
油水分离器
水
管式裂解法的优缺点
历史： 油品加热炉 油品热裂化炉 油品裂解炉
多年历史的成熟工艺
优点：
⑨原料的使用范围日渐扩大；
50℃以下的运动粘度：
4· 5～5· 0×10－5m2/s
措施：急冷油系统设过滤网
急冷方式： 水直接急冷
直接急冷
间接急冷
油直接急冷
急冷方式的比较： 直接急冷： 设备费少、 操作简单、 系统阻力小、 传热效果好、大量污水、 油水分离困难、
难以回收能量。
√ 间接急冷： 能量利用合理、 无污水产生。
经济性好、
规模
20
30
45
60
80～90
（二）生产新技术的研究开发 1、KBR和埃克森
Kellogg Brown & Root
提高收率、 提高选择性、降低投资、 原料适应性相对较强。 100万吨乙烯生产厂的裂解炉： 9～10个 5 ～ 6个
2、新的工艺技术 ①ALCET技术 低投资乙烯技术 Brown&Root 新建和扩建均有利。
目标： ①扩大重质原料的应用 和裂解炉对原料改变的适应能力； ②减小能耗、降低成本； ③新的裂解技术研究 采用燃气透平、提高炉子热效率
乙烯工业的发展趋势
（一）乙烯建设规模继续向大型化发展 800、 900、 1000、 1200 单炉产量：
年代 60
90、 120、 140
70 80 90 21世纪
提高生产能力。
裂解汽油的选择性或全部加氢。 ③催化精馏加氢技术 Lummus公司提出 加氢和产物分离 同一个精馏塔 精馏段：
全部或部分被含有催化剂的填料代替。 用途：
①C3馏分选择性加氢； ②C4馏分选择性或全部加氢； ③C4和C5混合馏分全加氢。
3、抑制裂解炉结焦技术 ①使用涂覆技术降低炉管结焦
3.4裂解气的净化
§3· 4· 1裂解气的净化 一、有害物质 1、酸性气体 H2S、 CO2和CO、 少量有机物
18%～20%
水洗
5%～7%
2%～3%
2、H2O H 2O 操作条件下结冰
CH4 C 2H C 6 3H8
与低碳原子烷烃形成水合物 6H2O 7H2O 8H2O
裂解单元原则流程图
450℃～550℃
155℃
急冷器
800℃
185℃急冷油 N=23
原料
预热器
裂解气去压缩 40℃
裂 540℃ 油 解 冷 180℃ τ=0.5s 炉 塔 水蒸气
冷却水37℃
230℃
裂解汽油 沉降槽
水 冷 塔
80℃
裂解燃料油
N=16 109℃裂解汽油、裂解气 和水蒸气入底部
水
裂解单元原则流程图