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CBL裂解技术

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技术简介

乙烯裂解炉是乙烯装置的关键和核心工艺专利设备。中国石化目前已相继开发了CBL-Ⅱ~Ⅶ型裂解炉,裂解炉单炉能力从最初的2万吨/年发展到15万吨/年,并可以适应从乙烷到加氢尾油的多种原料。目前,中国石化正在设计建设20万吨/年裂解炉(以乙烷为原料),以及20万吨/年液体裂解炉,并致力于更大规模裂解炉研究及新炉型的开发。

技术特点

CBL裂解炉可适应乙烷、轻烃、凝析油、石脑油、轻柴油、加氢裂化尾油等多种原料,原料适应性强、灵活性好。特别是在重质油裂解方面,具有运行周期长,乙烯丙烯产品收率高等特点。辐射段炉管采用强化传热技术,有效延长裂解炉运行周期,根据不同原料,运行周期可达80天以上。裂解炉可采用双辐射段单对流段设计,并可实现分炉膛裂解及分炉膛烧焦,裂解炉热备/烧焦气可返回炉膛以减少气体排放。对于液体原料和气体原料,CBL裂解炉特点分别如下。
液体原料:
(1)采用高选择性2-1(CBL-Ⅲ)、4-1(CBL-Ⅳ)、改进2-1(CBL-Ⅴ)、改进1-1(CBL-Ⅵ)等两程炉管。一程采用小直径炉管,有较大的比表面积-快速升温;二程采用较大直径炉管-压降低,有利于降低烃分压。根据不同的原料和能力要求,选用相应的炉管构型。本技术采用的炉管构型,将高温、短停留时间和低烃分压三方面结合较好,因而裂解选择性高,炉管运转周期长。
(2)急冷方式,根据原料情况可选二级或一级急冷。为减少绝热段停留时间,减少目的烯烃损失,优先选用线性急冷锅炉。
(3)稀释蒸汽注入,可以一次(轻质油)注入或二次(重质油)注入。该注入技术可防止重质油在对流段炉管中结焦。
(4)供热方式可采用底部与侧壁联合供热或全底部供热,炉管管壁温度分布合理,无过热现象。
(5)热效率高,可达94~96%。
(6)引风机可采用变频调速。
气体原料:
采用停留时间适中的四程炉管(CBL-R),裂解气急冷方式可根据需要选用一级、二级或三级急冷。对于乙烷裂解炉,其运行周期可达80天以上。
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