CS214657B2 - Method of quick cooling the cracked gases - Google Patents
Method of quick cooling the cracked gases Download PDFInfo
- Publication number
- CS214657B2 CS214657B2 CS677478A CS677478A CS214657B2 CS 214657 B2 CS214657 B2 CS 214657B2 CS 677478 A CS677478 A CS 677478A CS 677478 A CS677478 A CS 677478A CS 214657 B2 CS214657 B2 CS 214657B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- steam
- cooling zone
- superheated steam
- cooling
- cooled
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 153
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims abstract description 22
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 10
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 abstract description 10
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 6
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 6
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 description 5
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 and in some cases Substances 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Vynález se týká způsobu rychlého ochlazování krakových plynů, vzniklých krakováním uhlovodíkové frakce v přítomnosti vodní páry v pyrolýzní zóně za vzniku olefinů, při němž se krakové plyny rychle ochladí v ochlazovaní zóně .nepřímou výměnou tepla a při němž se použije vodní páry, obsahující teplo získané výměnou, pro uspokojení energetlckých požadavků způsobu, tento způsob se vyznačuje tím, že se výměna tepla provádí s parou za zvýšení jejího přehřátí, načež se přehřátá pára ochladí v chladicí zóně předehřáté páry nepřímou výměnou tepla s vodou, čímž se teplo zpětně získá v podobě páry o vyšším tlaku. Při výhodném provedení se ochlazování provádí v alespoň dvou ochlazovacích zónách, přičemž pára z nepřímé výměny tepla v první ochlazovací zóně, která má vyšší přehřátí, se ochladí nepřímou výměnou tepla s vodou v alespoň jedné chladicí zóně přehřáté páry, čímž se zpětně získá teplo v podobě nasycené páry o tlaku v rozmezí 3,5 až 21,7 MPa, přičemž se ochlazená přehřátá pára vede do druhé ochlazovací zóny k ochlazení krakových plynů nepřímou výměnou tepla, čímž se zvýší přehřátí uvedené ochlazené přehřátí páry, tato přehřátá pára se získává z druhé ochlazovací zóny.The invention relates to a method of rapid cooling cracking gases hydrocarbon fractions in the presence of water vapor in the pyrolysis zone to form olefins, in which the cracked gases are rapidly cooled in the cooling zone by indirect heat exchange and using water vapor containing it the heat exchanged to satisfy the energy method requirements, this method characterized by the fact that the heat exchange performs with steam to increase its overheating, whereupon superheated steam is cooled in the refrigerant indirect exchange heat with water, thereby recovering the heat in water vapor pressure. Advantageous the embodiment is cooled in at least one embodiment two cooling zones, with steam from indirect heat exchange in the first cooling the zone which has a higher overheating is cooled by indirect by exchanging heat with water in at least one cooling zone of superheated steam, thereby recover heat in the form of saturated steam having a pressure in the range of 3.5 to 21.7 MPa, wherein cooling the superheated steam to the other cooling zone to cool the crack gases indirect heat exchange, thereby increasing overheating said superheated steam superheat this superheated steam is obtained from the second cooling zone.
Description
Vynález se týká způsobu rychlého ochlazování krakových plynů, vzniklých krakováním uhlovodíkové frakce v přítomnosti vodní páry v pyrolýzní zóně za vzniku olefinů, při němž se krakové plyny rychle ochladí v ochlazovaní zóně .nepřímou výměnou tepla a při němž se použije vodní páry, obsahující teplo získané výměnou, pro uspokojení energetlckých požadavků způsobu, tento způsob se vyznačuje tím, že se výměna tepla provádí s parou za zvýšení jejího přehřátí, načež se přehřátá pára ochladí v chladicí zóně předehřáté páry nepřímou výměnou tepla s vodou, čímž se teplo zpětně získá v podobě páry o vyšším tlaku. Při výhodném provedení se ochlazování provádí v alespoň dvou ochlazovacích zónách, přičemž pára z nepřímé výměny tepla v první ochlazovací zóně, která má vyšší přehřátí, se ochladí nepřímou výměnou tepla s vodou v alespoň jedné chladicí zóně přehřáté páry, čímž se zpětně získá teplo v podobě nasycené páry o tlaku v rozmezí 3,5 až 21,7 MPa, přičemž se ochlazená přehřátá pára vede do druhé ochlazovací zóny k ochlazení krakových plynů nepřímou výměnou tepla, čímž se zvýší přehřátí uvedené ochlazené přehřátí páry, tato přehřátá pára se získává z druhé ochlazovací zóny.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a process for the rapid cooling of crack gases produced by cracking a hydrocarbon fraction in the presence of water vapor in a pyrolysis zone to form olefins, wherein the crack gas is rapidly cooled in the cooling zone by indirect heat exchange. In order to satisfy the energy requirements of the process, the process is characterized in that heat exchange is carried out with steam to increase its superheat, whereupon superheated steam is cooled in the cooling zone of the preheated steam by indirect heat exchange with water, thereby recovering heat in the form of steam. higher pressure. In a preferred embodiment, the cooling is carried out in at least two cooling zones, wherein the indirect heat exchange steam in the first cooling zone having a higher superheat is cooled by indirect heat exchange with water in at least one cooling zone of superheated steam, thereby recovering heat in the form of saturated steam at a pressure ranging from 3.5 to 21.7 MPa, wherein the cooled superheated steam is led to a second cooling zone to cool the cracked gases by indirect heat exchange, thereby increasing the superheat of said cooled superheat, the superheated steam being obtained from the second cooling zone.
Předmětem vynálezu je způsob rychlého ochlazování krakových plynů, vzniklých krakováním uhlovodíků v přítomnosti vodní páry za vzniku olefinů, a zpětné získávání tepla z těchto plynů.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for rapidly cooling and recovering heat from the cracking gases produced by the cracking of hydrocarbons in the presence of water vapor to form olefins.
Při pyrolytickém krakování uhlovodíků v přítomnosti vodní páry v přímo zahřívané trubkové peci se obvykle postupuje tak, že bez ohledu na použitou surovinu nebo na stupeň krakování, k němuž dochází, bývá nutné rychlé ochlazení krakových plynů k přerušení pyrolýzních reakcí, aby byl zachován vysoký výtěžek olefinů s minimálním množstvím vznikléhtí plynného methanu. Rovněž bylo zjištěno, že se z krakových plynů musí odstraňovat a zpětně získávat teplo, obvykle v podobě páry, při nejvyšším tlaku a v největším množství ještě ekonomicky schůdném, aby se vyhovělo požadavkům na energii pro stlačování, které si vyžadují dále ve směru zpracování umístěná zařízení pro· dělení krakových plynů a získávání olefinů. Kompresory na stlačování vyrobeného plynu a chladicí kompresory, používané při tomto postupu, mohou být poháněny elektricky, přičemž se elektrická energie vyrábí pomocí integrované soustavy, pracující s vysokotlakou parou, a veškerá pára nebo alespoň její část se získává nepřímým ochlazováním krakových plynů. Častěji se pára, vyrobená rychlým ochlazením krakových plynů, používá přímo nebo přes integrovanou parní soustavu v parních turbínách, které pohánějí kompresní zařízení.The pyrolytic cracking of hydrocarbons in the presence of water vapor in a directly heated tube furnace is usually carried out in such a way that, regardless of the raw material used or the degree of cracking that occurs, rapid cooling of the crack gases may be necessary to interrupt the pyrolysis reactions. with a minimum amount of methane gas formation. It has also been found that cracking gases must be removed and recovered, usually in the form of steam, at the highest pressure and at the most economically feasible to meet the energy requirements for compression required by downstream equipment for the separation of cracked gases and the recovery of olefins. The compressors for compressing the gas produced and the refrigeration compressors used in this process can be driven electrically, the electrical power being produced by an integrated high pressure steam system, and all or at least a portion of the steam is obtained by indirectly cooling the cracked gases. More often, the steam produced by the rapid cooling of the cracked gases is used directly or via an integrated steam system in steam turbines that drive the compression equipment.
V mnoha částech světa se jako suroviny pro krakování v přítomnosti vodní páry běžně používalo ethanu, propanu a v menší míře těžkého benzínu. Krakově plyny z těchto surovin se typicky podrobují výměně tepla s vodou v alespoň jednom výměníku tepla s trubkami uzavřenými v plášti, kde se krakové plyny ochladí a teplo se zpětně získá v podobě vysokotlaké páry. Tato vysokotlaká pára se přehřívá například v konvekčním úseku krakovací pece nebo ve zvláštním přehřívači, a tím se upravuje pro použití ve vysokotlakých' parních turbínách, pohánějících kompresní zařízení, čerpadla a dmychadla.In many parts of the world, ethane, propane and, to a lesser extent, naphtha were commonly used as raw materials for cracking in the presence of water vapor. Crack gases from these raw materials are typically subjected to heat exchange with water in at least one heat exchanger with tubes enclosed in the shell, where the crack gases are cooled and heat recovered in the form of high pressure steam. This high-pressure steam is superheated, for example, in the convection section of a cracking furnace or in a special superheater, and is thus adapted for use in high-pressure steam turbines driving compressors, pumps and blowers.
Když se výhodné plynné suroviny postupně stávaly vzácnější, obrátili se výrobci olefinů k těžším výchozím surovinám, jako, jsou benzíny v celém destilačním rozmezí, lehký, střední a těžký plynový olej, a v některých případech i surová ropa. I když se tyto suroviny snadněji krakují, tj. při nižší teplotě, jejích sklon k vytváření dehtovitých látek a uhlíku během pyrolýzy a pod ní nepříjemně vzrůstá s rostoucí molekulovou hmotností použité suroviny. Při krakování těžkých surovin se dehtovité látky a uhlí rychle usazují na poměrně chladném povrchu tepelně výměnného zařízení a chladicího zařízení, čímž se toto zařízení stává neúčinným. Proto, se běžně uznává, že teplota stěn chladicího zařízení a zařízení pro rychlé ochlazení krakových plynů nemá být nižší, než je rosný bod složky krakových plynů, která má nejvyšší bod varu. Poněvadž použití vody jako chladivá má za následek poměrně nízké teploty stěn trubek, nejsou vodní výměníky tepla, typicky používané pro rychlé ochlazení krakových plynů při pyrolýze plynné suroviny, zvláště vhodné pro použití při pyrolýze těžké kapalné suroviny. Zejména je tomu tak tehdy, když výchozí surovinou jsou střední nebo těžký plynový olej.As the preferred gaseous feedstocks gradually became scarcer, olefin manufacturers turned to heavier feedstocks such as gasoline throughout the distillation range, light, medium and heavy gas oil, and in some cases, crude oil. Although these feedstocks are easier to crack, i.e. at a lower temperature, their tendency to form tars and carbon during and below pyrolysis increases unpleasantly with the increasing molecular weight of the feedstock used. In the cracking of heavy feedstocks, tars and coal quickly settle on the relatively cold surface of the heat exchanger and cooling equipment, making the equipment ineffective. Accordingly, it is commonly accepted that the temperature of the walls of a refrigeration device and a rapid crack gas cooling device should not be lower than the dew point of the crack gas component having the highest boiling point. Since the use of water as a coolant results in relatively low pipe wall temperatures, water heat exchangers, typically used to rapidly cool the crack gases in the pyrolysis of a gaseous feedstock, are particularly suitable for use in the pyrolysis of a heavy liquid feedstock. In particular, this is the case when the starting material is medium or heavy gas oil.
Aby tento problém překonali, začali výrobci pracující s těžkými výchozími surovinami používat různých soustav k rychlému ochlazení, tyto soustavy typicky zahrnují přímé chlazení krakových plynů stykem s proudem ochlazeného oleje, odebíraným z dále ve směru zpracování upravené frakcionační kolony produktu, v níž se oddělují produkty pyrolýzy, za normálních podmínek plynné, od produktů, za normálních podmínek kapalných. Tímto způsobem se zcela obejde problém usazování uhlíku, poněvadž se při něm nepoužívá žádných ploch pro přestup tepla a uhlík v podobě koksu přechází do frakcionační kolony, kde se odstraní s frakcí ze spodku kolony. Bohužel, tento způsob rovněž vylučuje výrobu vysokotlaké páry, poněvadž se teplo musí zpětně získávat při podstatně nižší teplotě ve frakcionačním systému. Přes toto vážné omezení jsou ochlazovací soustavy, používající k ochlazení oleje, dobře zavedeny a někteří provozní odborníci je považují za jedině použitelnou technologii pro chlazení krakových plynů v pyrolýzním zařízení, používajícím jako suroviny plynového oleje.To overcome this problem, heavy feedstock manufacturers have started to use different systems for rapid cooling, typically involving direct cooling of the cracked gases by contact with a cooled oil stream drawn from a downstream product fractionation column separating pyrolysis products. , normally gaseous, from products, normally liquid. In this way, the problem of carbon deposition is completely circumvented because no heat transfer surfaces are used and carbon in the form of coke passes to the fractionation column where it is removed with the fraction from the bottom of the column. Unfortunately, this process also avoids the production of high pressure steam, since heat must be recovered at a substantially lower temperature in the fractionation system. In spite of this severe limitation, oil cooling systems are well established and are considered by some operational experts as the only applicable technology for crack gas cooling in a pyrolysis plant using gas oil as raw materials.
Tento problém se v nynější době ještě násobí okolností, že mnoho výrobců dnes nemůže spoléhat na neustálou dostupnost suroviny jediného druhu. Poněvadž technika rychlého ochlazení, vhodná při pyrolýze plynné suroviny, se nehodí pro pyrolýzu, při níž se jako suroviny používá plynného oleje, a naopak, je výrobce olefinů nucen instalovat různé typy pyrolýzního a chladicího zařízení, jež se pak používají podle právě dostupné suroviny. Značná část těchto zařízení bude proto buď pracovat s nevyužitou kapacitou, tudíž neefektivně, nebo bude po značnou část doby vyřazena z provozu.Nowadays, this problem is compounded by the fact that many manufacturers today cannot rely on the constant availability of a single type of raw material. Since the rapid cooling technique, suitable for pyrolysis of a gaseous feedstock, is not suitable for pyrolysis using gas oil as a feedstock, and vice versa, the olefin manufacturer is forced to install various types of pyrolysis and refrigeration equipment, which are then used according to the raw material currently available. Therefore, a significant proportion of these facilities will either operate with unused capacity, thus inefficiently, or will be decommissioned for a significant part of the time.
Účelem vynálezu je poskytnout způsob rychlého ochlazování krakových plynů, získaných krakováním uhlovodíků v přítomnosti vodní páry, a zpětného získávání v nich obsaženého tepla.It is an object of the present invention to provide a method for rapidly cooling the cracked gases obtained by cracking hydrocarbons in the presence of water vapor and recovering the heat contained therein.
Dalším účelem vynálezu je, poskytnout způsob rychlého· ochlazování krakových plynů, získaných krakováním plynných olejů v přítomnosti vodní páry, a zpětné získávání tepla za vysoké teploty v podobě vysokotlaké páry.It is a further object of the invention to provide a method for rapidly cooling cracked gases obtained by cracking gaseous oils in the presence of water vapor and recovering high temperature heat in the form of high pressure steam.
Předmětem vynálezu je způsob ochlazování krakových plynů obsahujících olefíny, vzniklých pyrolýzou uhlovodíku v přítomnosti vodní páry, jakož i zpětného získávání tepla z krakových plynů nepřímou výměnou tepla s parou k přehřátí páry, s násled21*857 ným ochlazením přehřáté páry nepřímou výměnou tepla s vodou k získání páry o zvýšeném tlaku, čímž se zpětně získá teplo. Praktické provozování tohoto způsobu poskytuje systém rychlého cchlazoyání, vhodný pro široký rozsah pyrolýzních surovin, který umožňuje výrobu vysokotlaké páry z tepla obsaženého· v krakových plynech.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for cooling cracked gases containing olefins formed by the pyrolysis of a hydrocarbon in the presence of water vapor, and recovering heat from the cracked gases by indirect heat exchange with steam to superheat steam, followed by cooling the superheated steam by indirect heat exchange with water. steam at elevated pressure, whereby heat is recovered. Practical operation of this method provides a rapid chilling system suitable for a wide range of pyrolysis feedstocks that allows the production of high pressure steam from the heat contained in the crack gases.
Zařízením pro pyrolýzu v přítomnosti vodní páry, vhodným pro provádění způsobu podle vynálezu, je jakákoliv trubková pec, v níž lze krakovat nejméně jednu uhlovodíkovou frakci, jako je ethan, propan, butan, lehký benzín o· destilačním rozmezí přibližně od 32 °C do 121 °C, benzín v celém destilačním rozmezí přibližně od 38 °C do 190,5° Celsia, lehký plynový olej o destilačním rozmezí asi od 177 °C do 371 °C, střední plynový olej o destilačním rozmezí od 232 °C doA pyrolysis apparatus in the presence of water vapor suitable for carrying out the process of the present invention is any tube furnace in which at least one hydrocarbon fraction, such as ethane, propane, butane, light petroleum having a distillation range of about 32 ° C to 121 ° C can be cracked. ° C, gasoline throughout the distillation range from approximately 38 ° C to 190.5 ° C, light gas oil with a distillation range from about 177 ° C to 371 ° C, medium gas oil with a distillation range from 232 ° C to
454,4 °C, těžký plynový olej o destilačním rozmezí od 315,5 °C do 537,7 °C nebo jejich směsi. Při speciální konstrukci pece je možno jako krakovací suroviny použít i surové ropy.454.4 ° C, heavy gas oil with a distillation range from 315,5 ° C to 537,7 ° C or mixtures thereof. In a special furnace design, crude oil can also be used as cracking raw material.
Typicky bude trubková pec mít nejméně jeden sálavý úsek obsahující vysokoteplotní krakovací trubky, zahřívané větším počtem plynových nebo olejových hořáků, upravených ve stěnách, klenbě nebo podlaze pecního pláště. Běžně se používá dvou nebo tří krakóvacích trubek o průměru od 100 do 150 mm, avšak sestava trubek může kolísat od jediné trubky velkého průměru až po sestavy, zahrnující velký počet trubek malého průměru. Tyto trubky mohou být spolu spojeny na svých koncích pro svedení plynů do jednoho nebo několika sběračů pro následné rychlé ochlazení nebo mohou být krakovací trubky připojeny k individuálnímu chladicímu zařízení tvořenému jedinou trubkou opatřenou pláštěm. Teploty na výstupech z krakóvacích trubek kolísají v rozmezí od asi 704,5 do asi 1037,8 °C podle volby výchozí suroviny, očekávaných výtěžků a požadovaného složení vyráběné směsi. Typická teplota na výstupu z trubek při krakování lehkých až těžkých plynových olejů je v rozmezí od asi 704,5 do asi 926,7 °C.Typically, the tube furnace will have at least one radiant section comprising high temperature cracking tubes heated by a plurality of gas or oil burners provided in the walls, vault, or floor of the furnace jacket. Two or three cracking tubes with a diameter of 100 to 150 mm are commonly used, but the tube assembly can vary from a single large diameter tube to assemblies comprising a large number of small diameter tubes. These tubes may be connected together at their ends to evacuate the gases to one or more collectors for subsequent rapid cooling, or the cracking tubes may be connected to an individual cooling device consisting of a single jacketed tube. Cracking tube outlet temperatures vary in the range of about 704.5 to about 1037.8 ° C depending on the choice of feedstock, expected yields, and desired composition of the product mixture. Typical pipe exit temperatures for cracking light to heavy gas oils range from about 704.5 to about 926.7 ° C.
Kromě toho bude trubková pec mít alespoň jeden konvekční úsek, kde se zpětně získává teplo ze spalných plynů z hořáků a využívá k předehřívání suroviny a k výrobě nebo přehřívání páry, které se používá pro pohon turbín, provozní ohřívání a jako ředicí páry při pyrolýze.In addition, the tube furnace will have at least one convection section where heat is recovered from the combustion gases from the burners and used to preheat the feedstock and to produce or superheat steam, which is used to drive turbines, process heating, and dilution steam during pyrolysis.
Uspokojivým zařízením pro používání v ochlazovací zóně jsou běžné výměníky tepla na bázi trubek a pláště, mající jedinou trubku nebo řadu trubek výhodně upravených pro jediný průchod, které byly zkonstruovány, aby vyhověly tepelným gradientům vyplývajícím z vysoké teploty krakových plynů.Satisfactory devices for use in the cooling zone are conventional tube and shell based heat exchangers having a single tube or a series of tubes preferably adapted for a single pass, which have been designed to meet the thermal gradients resulting from the high temperature of the crack gases.
Při jednom provedení způsobu podle vynálezu se nasycená pára o tlaku asi od 0,35 MPa do 21,7 MPa vede do ochlazovací zóny k pohlcení tepla nepřímou výměnou tepla s krakovými plyny o teplotě asi od 704,5 °C do 1037,8 °C, čímž se tyto plyny ochladí na teplotu asi od 260 do 649 °C a pyrolýzní reakce se přeruší. Krakově plyny se potom uvádějí do následného chladicího stupně, v němž se jejich teplo sníží na úroveň, při níž lze produkty, plynné za normálních podmínek, jako jsou olefiny, vodík a parafiny s 1 až 4 atomy uhlíku, oddělit od produktů, kapalných za normálních podmínek, jako je pyrolýzní benzín a olej a krakový zbytek z frakcionační kolony, na produkty pyrolýzy. Tento další chladicí stupeň může být tvořen výměníky tepla, které se skládají ze svazků trubek s pláštěm, pro další zpětné získávání tepla při nižší teplotě, nebo může být tvořen přímým chlazením olejem, z něhož se pak ve frakcionační soustavě získá zpětně teplo při nižší teplotě.In one embodiment of the process of the invention, saturated steam at a pressure of about 0.35 MPa to 21.7 MPa is conducted to the cooling zone to absorb heat by indirect heat exchange with the cracked gases at a temperature of about 704.5 ° C to 1037.8 ° C. thereby cooling the gases to a temperature of about 260 to 649 ° C and interrupting the pyrolysis reaction. The crack gases are then passed to a subsequent cooling stage in which their heat is reduced to a level where products under normal conditions such as olefins, hydrogen and C 1 -C 4 paraffins can be separated from products under normal conditions. conditions such as pyrolysis gasoline and oil and the cracked residue from the fractionation column for pyrolysis products. This additional cooling stage may consist of heat exchangers consisting of sheathed tube bundles for further heat recovery at a lower temperature, or may be formed by direct oil cooling, from which heat recovery at a lower temperature may be recovered in the fractionation system.
Proudění nasycené páry v ochlazovací zóně je s výhodou souproudé s prouděním krokových plynů, aby se udržovala poměrně konstantní teplota stěny trubek po celé délce ochlazovací zóny. Teplota stěn trubek se velmi výhodně udržuje .nad rosným bodem krakových plynů. Teplo, zpětné získané v ochlazovací zóně v podobě vysokotlaké páry je výhodné využít pro pohon již zmíněných kompresorů na vyrobený plyn a chladicích kompresorů. Při tomto případném použití je výhodným rozmezím tlaku nasycené páry, přiváděné do ochlazovací zóny jako chladivo, přibližně 3,5 MPa až asi 21,7 MPa s odpovídající teplotou nasycení asi od 240° Celsia dů 371 °C.The flow of saturated steam in the cooling zone is preferably co-current with the flow of the step gases to maintain a relatively constant wall temperature of the tubes along the length of the cooling zone. The temperature of the tube walls is very conveniently maintained above the dew point of the crack gases. The heat recovered in the cooling zone in the form of high pressure steam is advantageous to use to drive the aforementioned gas and refrigeration compressors. In this optional application, the preferred pressure range of the saturated steam supplied to the cooling zone as a coolant is about 3.5 MPa to about 21.7 MPa with a corresponding saturation temperature of about 240 ° C to 371 ° C.
V ochlazovací zóně se přehřátí páry zvýší z prakticky nulového na přehřátí o asi 166,5 stupně Celsia výměnou tepla s horkými krakovými plyny. Přehřátí může být zvýšeno až o 388,5 °C. Tato pára se zvýšeným stupněm přehřátí se pak vede do chladicí zóny přehřáté páry, kde se podrobí nepřímé výměně tepla s vodou při mírně vyšším tlaku, která byla výhodně předehřátá na teplotu nasycení. Tím se přehřátí chladicí páry sníží a teplo se z chladicí zóny přehřáté páry získává zpět v podobě nasycené páry při vyšším tlaku, která se pak může použít jako chladivo, přiváděné do· ochlazovací zóny.In the cooling zone, the superheat of the steam is increased from practically zero to superheat by about 166.5 degrees Celsius by exchanging heat with hot cracked gases. Overheating can be increased by up to 388.5 ° C. The steam with increased degree of superheat is then fed to the superheated steam cooling zone where it is subjected to indirect heat exchange with water at a slightly higher pressure, which was preferably preheated to a saturation temperature. As a result, the superheating of the cooling steam is reduced and the heat is recovered from the superheated steam cooling zone in the form of saturated steam at a higher pressure, which can then be used as the refrigerant supplied to the cooling zone.
Ochlazená přehřátá pára, odcházející z chladicí zóny přehřáté páry, může mít teplotu nasycení při použitém tlaku nebo si může zachovat určité přehřátí, řádově asiThe cooled superheated steam leaving the superheated steam cooling zone may have a saturation temperature at the applied pressure or may retain some superheat, of the order of about
27,5 °C, nad teplotu nasycení. Tato pára se může znovu přehřát v konvekčním hadu pyrolýzní zóny nebo ve zvláštním přehřívači páry, aby se pak použila jako pára pro pohon turbíny, pohánějící výše zmíněné kompresní zařízení. Teplota páry, odcházející z chladicí zóny přehřáté páry, se bude s výhodou udržovat v rozmezí asi 14 °C od teploty, s níž pára vstoupila do první ochlazovací zóny; tato pára se pak vede do druhé ochlazovací zóny pro ochlazení krakových plynů z dalšího hadu, zahřívaného sálavým teplem, nebo do skupiny trubek v téže nebo v jiné pyrolýzní zóně, čímž se tato ochlazená přehřátá pára znovu přehřeje nepři214657 mou výměnou tepla s krakovými plyny ve druhé ochlazovací zóně, v níž se udržují podobné podmínky jako v první ochlazovací zóně. Vzniklá přehřátá pára o tlaku v rozmezí asi od 0,35 MPa do 21,7 MPa, získávaná ve druhé ochlazovací zóně, se odvádí pro použití k pohonu parních turbín. Výhodně bude mít pára odváděná z druhé ochlazovací zóny pro použoití k phonu parních turbín, pohánějících plynové a chladicí kompresory, tlak v rozmezí asi od 3,5 MPa do27.5 ° C, above saturation temperature. This steam can be reheated in the convection coil of the pyrolysis zone or in a special steam superheater to be used as steam for driving the turbine driving the above-mentioned compression device. The temperature of the steam leaving the superheated steam cooling zone will preferably be maintained at about 14 ° C from the temperature at which the steam entered the first cooling zone; the steam is then passed to a second cooling zone to cool the crack gases from another radiant heat heated snake, or to a plurality of tubes in the same or another pyrolysis zone, thereby re-superheating the cooled superheated steam by my heat exchange with the crack gases in the second a cooling zone in which conditions similar to those in the first cooling zone are maintained. The resulting superheated steam at a pressure in the range of about 15 to 20 psi obtained in the second cooling zone is removed for use in propelling steam turbines. Preferably, the steam removed from the second cooling zone for use in the phon of steam turbines driving gas and refrigeration compressors will have a pressure in the range of about 3.5 MPa to
21.7 MPa a bude přehřátá asi o 111 °C až o21.7 MPa and will be overheated by about 111 ° C to about
277,8 °C. Když se při tomto provedení způsobu podle vynálezu bude přehřátá pára získávat s tlakem ve výše uvedeném rozmezí, bude tlak páry v první ochlazovací zóně a v chladicí zóně přehřáté páry ve stejném rozmezí.277.8 ° C. When, in this embodiment of the method of the invention, the superheated steam is obtained at a pressure in the above range, the steam pressure in the first cooling zone and in the cooling zone of the superheated steam will be in the same range.
V případech, kdy se používá většího počtu ochlazovacích zón, jako například tam, kde je omezená dostupnost páry, je možno použít jedné nebo několika mezilehlých ochlazovacích zón a jedné nebo několika mezilehlých chladicích zón přehřáté páry. Při provedení, při němž se používá například jednoho mezilehlého stupně, se ochlazená přehřátá pára, odcházející z chladicí zóny přehřáté páry, vede postupně mezilehlou ochlazovací zónou, mezilehlou chladící zónou přehřáté páry a posléze druhou ochlazovací zónou. Nasycená pára, vzniklá z vody přiváděné do chladicích zón přehřáté páry, se výhodně směšuje v parojemu, dříve než se přivádí jako chladivo do první ochlazovací zóny. Výhodným zařízením pro přivádění vody z parojemu do chladicích zón přehřáté páry a pro přivádění nasycené páry z chladicích zón přehřáté páry do parojemu je běžný thermosifon.Where a plurality of cooling zones are used, such as where steam availability is limited, one or more intermediate cooling zones and one or more intermediate cooling zones of superheated steam may be used. In an embodiment in which, for example, one intermediate stage is used, the cooled superheated steam leaving the superheated steam cooling zone is passed sequentially through the intermediate cooling zone, the intermediate superheated steam cooling zone, and then through the second cooling zone. The saturated steam generated from the water supplied to the cooling zones of the superheated steam is preferably mixed in the steam tank before being fed as refrigerant to the first cooling zone. The preferred apparatus for supplying water from the steam tank to the superheated steam cooling zones and for supplying saturated steam from the superheated steam cooling zones to the steam tank is a conventional thermosiphon.
Při jiném provedení způsobu podle vynálezu se jako chladivá v ochlazovací zóně používá přehřáté páry o poměrně nízkém tlaku. Toto provedení dovoluje méně důkladnou mechanickou konstrukci ochlazovacího zařízení vzhledem k použití nižších tlaků páry v případech, kdy ise pracuje s nižšími teplotami stěn trubek, tj. s lehkou surovinou. Při tomto provedení se přivádí pára o tlaku v rozmezí asi od 0,35 do 7 MPa, přehřátá na teplotu v rozmezí asi od 149 °C do asiIn another embodiment of the process of the invention superheated steam at relatively low pressure is used as the refrigerant in the cooling zone. This embodiment allows a less thorough mechanical design of the cooling device due to the use of lower vapor pressures when working with lower pipe wall temperatures, i.e., light feedstock. In this embodiment, the steam is supplied at a pressure in the range of from about 5 to 100 bar, superheated to a temperature in the range of from about 149 ° C to about 200 ° C.
426.7 °C, do ochlazovací zóny, kde se její přehřátí zvýší nepřímou výměnou tepla s krakovými plyny. Tato pára se pak odvádí do chladicí zóny přehřáté páry, kde se z ní získaným teplem, odpovídajícím zvýšenému přehřátí, vyrobí nepřímou výměnou tepla s vodou za vysokého· tlaku pára o vysokém tlaku v rozmezí 3,5 MPa do 21,7 MPa. Vysokotlaká pára se může přehřát v konvekčních hadech pyrolýzní zóny nebo ve zvláštním přehřívači a použít pro- pohon turbíny.426.7 ° C, to the cooling zone, where its overheating is increased by indirect heat exchange with crack gases. The steam is then discharged into the cooling zone of superheated steam, whereby the high pressure steam produced in the range of 3.5 MPa to 21.7 MPa is produced by indirectly exchanging heat with water at high pressure from the heat obtained therefrom. The high pressure steam can overheat in the convection snakes of the pyrolysis zone or in a special superheater and use a turbine drive.
Ochlazená přehřátá pára, odcházející při poměrně nízkém tlaku z chladicí zóny přehřáté páry, .může být využita pro provozní ohřívání nebo může být znovu přehřátá v konvekčních hadech pyrolýzní zóny výměnou tepla s horkou, vysokotlakou odpadní parou z turbíny pro následné použití v nízkotlakých turbínách. Výhodně bude ochlazená přehřátá nízkotlaká pára proudit z první chladicí zóny přehřáté páry při prakticky téže teplotě, s níž přišla do první ochlazovací zóny, do druhé ochlazovací zóny, kde se znovu přehřeje nepřímou výměnou tepla s krakovými plyny. Znovu přehřátá nízkotlaká pára, odcházející z druhé ochlazovací zóny, se opět ochladí ve druhé chladicí zóně přehřáté páry, kde se vyrobí další vysokotlaká pára nepřímou výměnou tepla s vodou. Jako v předchozím popsaném provedení se voda, použitá k výrobě vysokotlaké páry, s výhodou předehřívá na teplotu nasycení odpovídající tlaku, zvolenému pro provozování vysokotlakého parního systému. Pedehřátá voda může protékat parojemem a je pak vedena do chladicí zóny přehřáté spádovými trubkami thermosifonů, v této zóně vzniká pára, která se dále vede do parojemu. Jak již bylo výše uvedeno, nasycená vysokotlaká pára z parojemu se potom přehřeje, ,s výhodou v konvekčním úseku pyrolýzní zóny, načež se použije jako hnací síla pro pohánění vysokotlakých parních turbín.The cooled superheated steam leaving the superheated steam cooling zone at relatively low pressure may be used for operational heating or may be re-superheated in the convection coils of the pyrolysis zone by heat exchange with hot, high pressure turbine waste steam for subsequent use in low pressure turbines. Preferably, the cooled superheated low pressure steam will flow from the first superheated steam cooling zone at virtually the same temperature as it came to the first cooling zone, to the second cooling zone, where it is overheated by indirect heat exchange with the cracked gases. The reheated low pressure steam leaving the second cooling zone is cooled again in the second superheated steam cooling zone, where additional high pressure steam is produced by indirect heat exchange with water. As in the previously described embodiment, the water used to produce the high pressure steam is preferably preheated to a saturation temperature corresponding to the pressure chosen to operate the high pressure steam system. The pre-heated water can flow through the steam tank and is then led to a cooling zone overheated by the downcomers of the thermosiphon, where steam is generated in this zone, which is then fed to the steam tank. As mentioned above, the saturated high pressure steam from the steam generator is then superheated, preferably in the convection section of the pyrolysis zone, and is then used as a driving force for driving the high pressure steam turbines.
Dále uvedené příklady provádění způsobu podle vynálezu jsou popsány s přihlédnutím k přiloženým výkresům.The following examples of carrying out the process according to the invention are described with reference to the accompanying drawings.
Obr. 1 znázorňuje ochlazovací systém s vysokotlakou, nasycenou parou, při němž se teplo zpětně získává v podobě, vysokotlaké páry.Giant. 1 illustrates a high pressure, saturated steam cooling system in which heat is recovered in the form of high pressure steam.
Na obr. 2 je znázorněn vícenásobný ochlazovací systém s vysokotlakou párou, při němž se teplo zpětně získává v podobě vysokotlaké páry a jako chladivá v první ochlazovací zóně se používá nasycené páry.FIG. 2 shows a high pressure steam multiple cooling system in which heat is recovered in the form of high pressure steam and saturated steam is used as the refrigerant in the first cooling zone.
Na obr. 3 je znázorněn ochlazovací systém is poměrně nízkotlakou parou, při němž se teplo zpětně získává v podobě vysokotlaké páry a jako chladivá v první ochlazovací zóně se používá přehřáté páry.Fig. 3 shows a cooling system with relatively low pressure steam, in which heat is recovered in the form of high pressure steam, and superheated steam is used as cooling in the first cooling zone.
U ochlazovacího systému, znázorněného na obr. 1, se surovina, tvořená předehřátým plynovým olejem zředěným parou, přivádí s teplotou 538 QC potrubím 2 do pyrolýzní zóny 1 a rozděluje se do hadů 3 a 5, zahřívaných sálavým teplem, získávaným spalováním oleje v hořácích, umístěných v sálavém úseku pyrolýzní zóny.In the cooling system shown in FIG. 1, the feedstock consisted of preheated gas oil diluted with steam supplied at a temperature of 538 Q C through line 2 into the pyrolysis zone 1 and is divided into the pipes 3 and 5, heated by radiant heat available by combustion of oil in the burners located in the radiant section of the pyrolysis zone.
Surovina se zahřívá na teplotu krakování 871 °C pro vznik olefinů, za normálních podmínek kapalných uhlovodíků, vodíku a methanu. Krakově plyny se vedou do ochlazovacích zón 6 a 8, kde se krakovací reakce přeruší ochlazením plynů na teplotu 593 °C nepřímou výměnou tepla s parou. Ochlazené plyny odcházejí z příslušných ochlazovacích zón potrubími 9 a 11 a jsou vedeny do společného sběrače pro další ochlazení, stlačení a rozdělení na jednotlivé složky krakových plynů.The feedstock is heated to a cracking temperature of 871 ° C to produce olefins, under normal conditions of liquid hydrocarbons, hydrogen, and methane. Crack gases are led to cooling zones 6 and 8 where the cracking reaction is interrupted by cooling the gases to a temperature of 593 ° C by indirect heat exchange with steam. The cooled gases exit from the respective cooling zones via lines 9 and 11 and are led to a common header for further cooling, compression and separation into individual components of the crack gas.
Chladivo v podobě páry se postupně přivádí do ochlazovacích zón potrubím 12, kterým se odvádí z parojemu 13 nasycená pára o tlaku 10,5 MPa. Doplňková voda, přiváděná do parojemu 13, so zahřívá v konvekčním hadu 14, upraveném v horní části pyrolýzní zóny 1, načež se vede potrubím 1S do parojemu 13. Pomocná pára se přivádí do parojemu potrubím 16.The refrigerant in the form of steam is gradually fed into the cooling zones via a line 12, which discharges saturated steam at a pressure of 10.5 MPa from the steam 13. The make-up water supplied to the steam tank 13 is heated in a convection coil 14 provided in the upper part of the pyrolysis zone 1, and is then fed via line 16 to steam tank 13. Auxiliary steam is supplied to the steam tank via line 16.
Chladivo v podobě nasycené páry, přicházející do první ochlazovací zóny, se předehřívá na teplotu 482 °C a odchází potrubím 17 do chladicí zóny 13 přehřáté páry, kde se jeho stupeň přehřátí sníží na teplotu 324° Celsia nepřímou výměnou tepla s vodou z thermosifonu 19, 20. Z chladicí zóny 18 přehřáté páry se teplo odvádí v podobě páry o tlaku 10,5 MPa do parojemu 13 a výsledná vysokotlaká pára se vede do první ochlazovací zóny 6, jak bylo výše uvedeno.The saturated steam refrigerant entering the first cooling zone is preheated to 482 ° C and passes through line 17 to the superheated steam cooling zone 13, where its superheat is reduced to 324 ° C by indirect heat exchange with water from the thermosiphon 19, 20. From the superheated steam cooling zone 18, heat is transferred as steam at a pressure of 10.5 MPa to the steam tank 13, and the resulting high pressure steam is passed to the first cooling zone 6 as mentioned above.
Ochlazená přehřátá pára odchází z chladicí zóny 18 přehřáté páry s teplotou 329 °C a proudí potrubím 21 do druhé ochlazovací zóny 8, kde se opět přehřívá na teplotu 482°. Celsia. Přehřátá pára o tlaku 10,5 MPa a o teplotě 482 °C, která odchází z druhé ochlazovací zóny 8, se vede potrubím 27 do vysokotlakých turbín (neznázorněných), pracujících za tlaku 10,5 MPa, které pohánějí kompresory pro stlačování ochlazených krakových plynů, jakož i chladicí kompresory, používané při dělení a izolování vyrobených olefinů.The cooled superheated steam leaves the superheated steam cooling zone 18 at 329 ° C and flows through line 21 to the second cooling zone 8, where it is again superheated to 482 °. Celsius. Superheated steam at a pressure of 10.5 MPa and a temperature of 482 ° C leaving the second cooling zone 8 is passed through line 27 to high pressure turbines (not shown) operating at a pressure of 10.5 MPa, which drive compressors for compressing the cooled cracked gases, as well as refrigeration compressors used in the separation and isolation of the olefins produced.
Na obr. 2 je znázorněna ochlazovací soustava se opětným získáváním tepla, podobná soustavě znázorněné na obr. 1. Vztahové značky a způsob provozu jsou stejné jako na obr. 1, avšak mezí první a druhou ochlazovací zónou je upraven další ochlazovací okruh, čímž vznikne třístupňová ochlazovací soustava. S přihlédnutím k obr. 2 se horké krakové plyny z přidaného hadu 4, zahřívaného sálavým teplem a umístěného v pyrolýzní zóně 1, vedou do mezilehlé ochlazovací zóny 7, kde se ochladí na teplotu 593 °C nepřímou výměnou tepla s parou o teplotě 329 °C, která se přivádí z chladicí zóny 18 přehřáté páry potrubím 21. Tato pára se znovu přehřeje v mezilehlé ochlazovací zóně 7 a vede se do mezilehlé chladicí zóny 23 přehřáté páry, tato zóna pracuje v podstatě za stejných podmínek jako výše popsaná chladicí zóna 18 přehřáté páry pomocí thermosifonu 24, 25.Figure 2 shows a heat recovery cooling system similar to that shown in Figure 1. The reference numerals and the mode of operation are the same as those in Figure 1, but between the first and second cooling zones, another cooling circuit is provided to form a three-stage cooling circuit. cooling system. Referring to Fig. 2, the hot cracked gases from the radiant heat added snake 4 located in the pyrolysis zone 1 are fed to an intermediate cooling zone 7 where it is cooled to 593 ° C by indirect heat exchange with 329 ° C steam. This steam is re-superheated in the intermediate cooling zone 7 and fed to the intermediate superheated steam cooling zone 23, which zone operates substantially under the same conditions as the superheated steam cooling zone 18 described above. using thermosiphon 24, 25.
Ochlazená přehřátá pára odchází z mezilehlé chladicí zóny 23 přehřáté páry s teplotou 329 °C a proudí potrubím 25 do druhé ochlazovací zeny 8, kde se znovu přehřívá na teplotu 482 °C. Následné stupně jsou stejné, jak byly výše popsány v souvislosti s obr. 1.The cooled superheated steam leaves the intermediate superheated steam cooling zone 23 at 329 ° C and flows through line 25 to the second cooling wall 8, where it is again superheated to 482 ° C. The subsequent steps are the same as described above in connection with Fig. 1.
Na obr. 3 je znázorněna ochlazovací soustava se zpětným získáváním tepla, v níž se rovněž vyrábí vysokotlaká pára, avšak jako chladivá v ochlazovacích zónách se používá středotlaké páry. S přihlédnutím k obr. 3 se surovina, tvořená předehřátým plynovým olejem zředěným parou, přivádí do pyrolýzní zóny 101 potrubím 102 při teplotě 538 °C, kde se rozvádí do hadů 103 a 183 zahřívaných sálavým teplem, získávaným — jak je obvyklé — spalováním oleje v hořácích umístěných v sálavé části pyrolýzní zóny.FIG. 3 shows a heat recovery cooling system in which high pressure steam is also produced, but medium pressure steam is used as the refrigerant in the cooling zones. Referring to Fig. 3, the feedstock, consisting of preheated gas oil diluted with steam, is fed to the pyrolysis zone 101 via line 102 at 538 ° C, where it is distributed to the snakes 103 and 183 heated by radiant heat obtained. burners located in the radiant part of the pyrolysis zone.
Horké krakové plyny z hadů, zahřívaných sálavým teplem, se odvádějí do ochlazovacích zón 106 a 108, kde se krakovací reakce přeruší ochlazením plynů na teplotu 593° Celsia nepřímou výměnou tepla s parou. 0chlazené plyny odcházejí z příslušných ochlazovacích zón potrubími 109 a 111 a spojují se ve společném sběrači pro další chlazení, stlačování a rozdělení krakových plynů.The hot cracked gases from the radiant heat snakes are discharged to the cooling zones 106 and 108, where the cracking reaction is interrupted by cooling the gases to 593 ° C by indirect heat exchange with steam. The cooled gases leave the respective cooling zones via lines 109 and 111 and combine in a common header to further cool, compress and distribute the crack gases.
Do ochlazovacích zón se potrubím 112 postupně přivádí pára jako chladivo s tlakemSteam is gradually supplied to the cooling zones via line 112 as a pressurized refrigerant
4,55 MPa a teplotou 329 °C. Tato pára se přivádí z vysokotlakých parních turbín (nezakreslenýchj, pracujících za tlaku 10,5 MPa, jejichž výfuková pára má tlak 4,55 MPa a teplotu 390 °C. Výfuková pára se potom ochladí na teplotu 329 °C v chladiči turbínové páry (neznázorněnémj, dříve než se vede do první ochlazovací zóny 106.4.55 MPa and a temperature of 329 ° C. This steam is supplied from high pressure steam turbines (not shown, operating at a pressure of 10.5 MPa, the exhaust steam of which has a pressure of 4.55 MPa and a temperature of 390 ° C. The exhaust steam is then cooled to 329 ° C in a turbine steam cooler (not shown). before being fed to the first cooling zone 106.
Chladivo v podobě přehřáté páry, které vstupuje do první ochlazovací zóny, se dále předehřívá na teplotu 482 °C a jde potrubímThe superheated steam refrigerant entering the first cooling zone is further preheated to a temperature of 482 ° C and passes through a duct.
117 do první chladicí zóny přehřáté páry, kde se ochladí na teplotu 329 °C nepřímou výměnou tepla s vodou z thermosifonu 119, 120. Teplo, zpětně získávané z chladicí zóny117 to the first superheated steam cooling zone where it is cooled to 329 ° C by indirect heat exchange with thermosiphon water 119, 120. Heat recovered from the cooling zone
118 přehřáté páry, se získá jako nasycená pára o tlaku 10,5 MPa v parojemu 113. Doplňková voda, přiváděná do parojemu za tlaku 10,5 MPa, se zahřívá konvekčním hadem 114, upraveným v horní části pyrolýzní zóny 101, a přivádí se potrubím 115 do parojemu 113. Pomocná pára se přivádí do parojemu potrubím 116.118 of superheated steam is obtained as saturated steam at a pressure of 10.5 MPa in the steam tank 113. The make-up water supplied to the steam tank at a pressure of 10.5 MPa is heated by a convection coil 114 provided at the top of the pyrolysis zone 101 and supplied via piping. 115 to the steam tank 113. Auxiliary steam is supplied to the steam tank via line 116.
Ochlazená přehřátá pára odchází z první chladicí zóny 118 přehřáté páry a jde potrubím 121 do druhé ochlazovací zóny 108, kde se znovu přehřívá na teplotu 482 °C. Tato pára odchází z druhé ochlazovací zóny potrubím 122 a znovu se ochlazuje ve druhé chladicí zóně 123 přehřáté páry na teplotu 3’29 °C nepřímou výměnou tepla s vodou z thermosifonu 125, 124. Pára, odcházející ze druhé chladicí zóny přehřáté páry potrubím 126, se znovu přehřívá v dříve uvedeném chladiči turbínové páry (nezakreslenémj výfukovou párou z vysokotlakých turbín a používá se jako pohonná pára ve středotlakých turbínách, pracujících za tlaku 4,55 MPa.The cooled superheated steam exits from the first superheated steam cooling zone 118 and passes via line 121 to the second cooling zone 108 where it is again superheated to a temperature of 482 ° C. This steam leaves the second cooling zone through line 122 and is recooled in the second superheated steam zone 123 to 3'29 ° C by indirect heat exchange with water from the thermosiphon 125, 124. The steam leaving the second superheated steam cooling zone through line 126, is superheated in the aforementioned turbine steam cooler (not shown by high pressure turbine exhaust steam) and is used as propellant in medium pressure turbines operating at a pressure of 45 psig.
Jak již bylo výše uvedeno, získává se v parojemu 113 nasycená pára o tlaku 10,5 MPa provozováním thermosifonů 119, 120 a 124, 125. Tato nasycená pára se v parojemu 113 odvádí potrubím 127 do přehřívacího hadu 128, umístěného v konvekčním úseku pyrolýzní zóny, z něhož pak proudí potrubím 129 do vysokotlakých turbín (neznázorněných J, pracujících za tlaku 10,5 MPa, které poskytují pohon pro stlačování ochlazených krakových plynů a chladivá, používaného při dělení a izolování vyrobených olefinů.As noted above, the steam at 113 MP is obtained at a pressure of 10.5 MPa by operating thermosiphon 119, 120 and 124, 125. The saturated steam at the steam 113 is discharged via line 127 to a superheating coil 128 located in the convection section of the pyrolysis zone. from which it then flows through line 129 to high-pressure turbines (not shown) operating at a pressure of 10.5 MPa, which provide a drive for compressing the cooled crack gases and coolant used in the separation and isolation of the produced olefins.
Claims (12)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/843,426 US4150476A (en) | 1976-06-29 | 1977-10-19 | Method of mounting insert for mining tools and the like |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS214657B2 true CS214657B2 (en) | 1982-05-28 |
Family
ID=25289940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS677478A CS214657B2 (en) | 1977-10-19 | 1978-10-18 | Method of quick cooling the cracked gases |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS214657B2 (en) |
-
1978
- 1978-10-18 CS CS677478A patent/CS214657B2/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6743961B2 (en) | Olefin production utilizing whole crude oil | |
US6979757B2 (en) | Olefin production utilizing whole crude oil and mild controlled cavitation assisted cracking | |
CA2620213C (en) | Olefin production utilizing whole crude oil feedstock | |
CN101218324B (en) | Method for processing hydrocarbon pyrolysis effluent | |
KR101917970B1 (en) | Thermal cracking of crudes and heavy feeds to produce olefins in pyrolysis reactors | |
KR100966961B1 (en) | How to Treat Hydrocarbon Pyrolysis Effluent | |
KR100966962B1 (en) | How to Treat Hydrocarbon Pyrolysis Effluent | |
US4107226A (en) | Method for quenching cracked gases | |
KR20240164592A (en) | Process for mixing dilution steam with liquid hydrocarbons before steam cracking | |
JP7272938B2 (en) | Crude oil heating method | |
WO2007008424A1 (en) | Method for processing hydrocarbon pyrolysis effluent | |
CS214657B2 (en) | Method of quick cooling the cracked gases | |
US2899475A (en) | Thermal cracking process with an improved | |
US1462677A (en) | Oil-converting process for the conversion and transformation of oils | |
RU2108364C1 (en) | Method of producing lower olefins from petroleum |