JPH0410204Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、炭化水素の熱分解炉に関し、さら
に詳しく言うと、熱分解炉中に列設された多数の
分解管それぞれが分解炉の加熱された内壁から受
ける熱量を可能な限り一定にして分解管のコーキ
ング発生を防止した炭化水素の熱分解炉に関す
る。

［従来の技術およびその問題点］ 従来、炭化水素の熱分解炉は、第２図および第
３図に示すように、長く延在する分解炉室１内に
互いに等間隔に配列した複数の分解管２よりなる
多数の分解管群３ａ，３ｂ……を所定間隔毎に配
列し、各分解管２の配列方向において分解管２を
挟むようにその両側には燃焼装置４を適宜間隔で
配置し、また、前記各分解管２の下端部は、一旦
分解炉内を通ることにより予熱された原料炭化水
素を供給する供給本管５から分岐する支管に接続
され、熱分解管２の上端部は他の支管を介して分
解ガス回収管６に接続してなる構造を有する。

そして、供給本管５から支管を介して各分解管
２に、予熱された原料炭化水素を供給し、分解管
２の両側に配置された燃焼装置４の燃焼熱で分解
炉の内壁８を加熱し、加熱された内壁８の副射熱
で分解管２中の原料炭化水素を加熱，分解し、得
られた分解ガスを分解ガス回収管６に導いてこれ
を回収するようになつている。

しかしながら、従来の前記構成を有する分解炉
においては、分解群中の各分解管２相互は等間隔
であり、また、各分解管群３ａ，３ｂ……もまた
等間隔となつているのであるが、全体としてみる
と、各分解管群３ａ，３ｂ……においてその両端
に位置する分解管２と隣接する分解管群３ａ，３
ｂ……においてその両端に位置する分解管２との
間隔は、各分解管群３ａ，３ｂ……中の分解管２
相互の間隔よりも大きくなつている。

そうすると、ある分解管群３ａ，３ｂ……にお
いて、その両端に位置する分解管２は、両端以外
の分解管２よりも、加熱された炉壁より受ける副
射熱量が大きくなることとなる。

一般に、各分解管２には、供給本管５よりほぼ
均一な量で原料炭化水素が供給されているので、
分解管群３ａ，３ｂ……中の両端に位置し、より
多い熱量を受けて加熱された分解管２において両
端以外に位置する分解管より激しいコーキングの
発生する可能性が高く、また実際上コーキングの
発生が頻繁に起きている。

分解炉の稼動時間は、主として分解管２のコー
キング情況に支配されている。つまり、たとえ一
本の分解管２でもそれにコーキングが発生する
と、炉全体の稼動を停止してコーキングした分解
管２の清掃を行なわねばならない。

したがつて、前述のように、各分解管２の炉内
壁８から受ける熱量が相違することによるコーキ
ングの発生は、分解炉の稼動効率を著しく低下さ
せていて、大きな問題点となつている。

［前記問題点を解決するための手段］ この考案は前記問題点を解決することを目的と
するものである。

すなわち、この考案の目的は、各分解管が炉内
壁から受ける熱量を一定にしてコーキング速度の
差の発生を低減することである。

また、この考案の他の目的は、分解炉の稼動効
率の向上を図ることである。

［前記目的を達成するための手段］ 前記目的を達成するためのこの考案の概要は、
第１図に示すように、互いに等間隔に配置された
複数の分解管１１よりなる分解管群１０ａ，１０
ｂ……を等間隔に炉中に配列し、原料供給用本管
から各分解管１１に供給する原料炭化水素を、炉
内の燃焼装置により加熱された炉内壁１３の副射
熱により加熱，分解する炭化水素の熱分解炉にお
いて、前記各分解管群１０ａ，１０ｂ……におけ
る外側に位置する分解管１１ａに断熱材１２を装
着してなることを特徴とする炭化水素の熱分解炉
である。

この考案は、従来の分解炉にそのまま適用する
ことができる。したがつて、前記分解管１１，１
１ａに関し、その配列状態、材質、管径などにつ
いては、特に制限がない。

前記断熱材１２は、高温度に耐えることができ
るものであればどのようなものでも使用すること
ができる。断熱材１２の材質としては、たとえ
ば、Si，Ti，Ｃ，Ｏよりなる連続無機繊維であ
るチラノ繊維などのセラミツクフアイバー、炭化
ケイ素セラミツク、窒化ケイ素セラミツク、アル
ミナセラミツク、シリカ−アルミナなどが挙げら
れる。

前記断熱材１２の装着の態様、断熱材１２の厚
み、分解管１１ａを覆う長さなどについては、分
解管群１０ａ，１０ｂ……を構成する各分解管１
１，１１ａ内に伝導する熱量がほぼ均等となるよ
うに、適宜に決定することができる。

たとえば、第１図に示すように、分解管群１０
ａ，１０ｂ……を構成する多数本の分解管１１の
うち両端に位置して隣の分解管群１０ａ，１０ｂ
……に直ちに隣り合う分解管１１ａの外周面であ
つて、原料炭化水素を流す方向における上流側表
面を覆うように、断熱材１２を装着しても良い。

また、場合により、分解管群１０ａ，１０ｂ…
…を構成する多数本の分解管１１，１１ａのうち
両端に位置して隣の分解管群１０ａ，１０ｂ……
に直ちに隣り合う分解管１１ａの外周面の全体に
渡つてこれを覆うように断熱材１２を装着しても
良い。

以上に説明したように、分解管群１０ａ，１０
ｂ……を構成する多数本の分解管１１，１１ａの
うち両端に位置して隣の分解管群１０ａ，１０ｂ
……に直ちに隣り合う分解管１１ａの外周面に断
熱材１２を装着しておくと、燃焼装置により加熱
された炉内壁１３から副射する熱量が、各分解管
群１０ａ，１０ｂ……の両端以外に位置する分解
管１１ａよりも両端の熱分解管１１のほうに多く
供給されるとしても、断熱材１２により、両端に
位置する分解管１１ａ内に伝わる熱量は、両端以
外の分解管１１内に伝わる熱量とほぼ同程度とな
つて、各分解管１１，１１ａが受ける熱量の相違
が小さくなつて、それだけコーキング速度に差を
生じる確率が減少することとなる。

［考案の効果］ 以上に説明したように、この考案によると、分
解管群中の副射熱を大く受ける分解管には断熱材
を装着して、分解管群の両端以外の分解管が受け
る熱量とほぼ同程度になるようにしているので、
結果的に分解管群を構成する各分解管は、ほぼ同
程度の熱量をもつて、内部を流れる原料炭化水素
を分解することができ、コーキングの発生を防止
して熱分解炉の稼動効率の向上を図ることができ
る炭化水素の熱分解炉を提供することができる。

［実施例］ 次にこの考案の実施例および比較例を示してこ
の考案を具体的に説明する。

（実施例 １） 外径５cm、長さ10ｍの25本の分解管を、管の中
心間隔が10cmとなるように１列に配列してこれを
１分解管群とし、分解管群同志の間隔が700mmと
なるように４群の分解管群を１列に配列し、各分
解管群における両端の分解管には、原料炭化水素
を供給する上流側の外周面に軸線方向長さ２ｍに
渡つて厚み25mmであるシリカ−アルミナ製の断熱
材を装着してなる熱分解炉において、燃焼装置に
より880〜900℃でフルレンジナフサを分解した。

分解管群における両端側の分解管の最も高い温
度は1065〜1070℃であり、両端以外の分解管にお
ける温度は高くても1070℃であり、温度差は５℃
以内であつた。

この熱分解炉では、デコーキングインターバル
は30日であつた。つまり、30日に１回のデコーキ
ングを行なつたので、この熱分解炉の稼動率は、
97％（＝30／31）であつた。

（比較例 １） 断熱材を装着しない外は、前記実施例１と同様
に実施した。

その結果、分解管群における両端側の分解管の
最も高い温度は1075℃であり、両端以外の分解管
における温度は高くても1045℃であり、温度差は
30℃であつた。

この熱分解炉では、デコーキングインターバル
は10日であつた。つまり、10日に１回のデコーキ
ングを余儀なくされたので、この熱分解炉の稼動
率は、91％（＝10／11）であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を説明するための説明図、第
２図は従来の熱分解炉を示す概略側断面図および
第３図は従来の熱分解炉を示す概略正面断面図で
ある。 １０ａ，１０ｂ……分解管群、１１，１１ａ…
…分解管、１２……断熱材、１３……炉内壁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 互いに等間隔に配置された複数の分解管より
   なる分解管群を等間隔に炉中に配列し、供給本
   管から各分解管に供給する原料炭化水素を、炉
   内の燃焼装置により加熱された炉壁の副射熱に
   より加熱，分解する炭化水素の熱分解炉におい
   て、前記各分解管群における外側に位置する分
   解管に断熱材を装着してなることを特徴とする
   炭化水素の熱分解炉。 (2) 前記断熱材が分解管における上流側に装着さ
   れてなる前記実用新案登録請求の範囲第１項に
   記載の炭化水素の熱分解炉。