RU2800956C1 - Anti-coke equipment, method of manufacture and use thereof - Google Patents

Anti-coke equipment, method of manufacture and use thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2800956C1
RU2800956C1 RU2022131369A RU2022131369A RU2800956C1 RU 2800956 C1 RU2800956 C1 RU 2800956C1 RU 2022131369 A RU2022131369 A RU 2022131369A RU 2022131369 A RU2022131369 A RU 2022131369A RU 2800956 C1 RU2800956 C1 RU 2800956C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
partial pressure
oxygen partial
low oxygen
oxide film
gas
Prior art date
Application number
RU2022131369A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Хунся ВАН
Гоцин ВАН
Шэньсян ВАН
Цзиншэн ЦЗЯ
Лицзюнь Чжан
Original Assignee
Чайна Петролиум энд Кемикал Корпорейшн
Бейдзин Рисерч Инститьют Оф Кемикал Индастри, Чайна Петролиум Энд Кемикал Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Чайна Петролиум энд Кемикал Корпорейшн, Бейдзин Рисерч Инститьют Оф Кемикал Индастри, Чайна Петролиум Энд Кемикал Корпорейшн filed Critical Чайна Петролиум энд Кемикал Корпорейшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2800956C1 publication Critical patent/RU2800956C1/en

Links

Abstract

FIELD: pyrolysis of petroleum hydrocarbons; aromatization of light hydrocarbons.
SUBSTANCE: invention relates to a coke-preventing device and a method for its production and its use. The manufacturing method includes: bringing a gas with a low partial pressure of oxygen into contact with a reaction device to obtain an anti-coking device containing an oxide film on the inner surface; while the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -40°C to 40°C.
EFFECT: technical result of the invention is to suppress or slow down the process of catalytic coke formation, reduce the level of carburization of the device and extend the service life of the device due to the formation of a dense and stable oxide film on the inner surface of equipment manufactured by this method.
19 cl, 44 ex

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross-reference to related applications

По заявке испрашивается приоритет по дате подачи заявок на патент Китая №№202010582151.8, 202010582144.8, 202010582969.Х and 202010582183.8, поданным 23 июня 2020, которые включены в этот документ во всей полноте посредством ссылки. The application claims priority by the filing date of Chinese patent applications Nos. 202010582151.8, 202010582144.8, 202010582969.X and 202010582183.8, filed on June 23, 2020, which are incorporated herein in their entirety by reference.

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к технической области устройств для пиролиза нефтяных углеводородов и устройств для ароматизации легких углеводородов и, в частности, к препятствующему коксобразованию устройству и способу его получения, и его применению.The present invention relates to the technical field of devices for the pyrolysis of petroleum hydrocarbons and devices for the aromatization of light hydrocarbons, and in particular to an anti-coke device and a method for producing the same, and its use.

Уровень техникиState of the art

Печи крекинга, теплообменники линий транспортировки (сокращенно ТЛТ) и реакторы ароматизации углеводородов являются широко используемыми устройствами в нефтехимической промышленности, каждое из которых является одним из важных устройств, используемых в пиролизе углеводородов с получением этилена или в реакции ароматизации легких углеводородов. Для обеспечения высокотемпературной прочности вышеуказанных устройств при эксплуатации, материалы, используемые в печах крекинга, ТЛТ и реакторах ароматизации, в основном содержат Fe, Cr, Ni и т.п., в то время как при рабочих условиях печей крекинга, ТЛТ и реакторов ароматизации элементы Fe и/или Ni в устройствах могут вызывать каталитическое закоксовывание, науглероживание и другие явления на внутренней стенке указанных устройств, что в конечном итоге приводит к значительным отложениям углерода на внутренних стенках устройств, таких как трубы печей крекинга, печные трубы трубного прохода ТЛТ и реакторов ароматизации легких углеводородов, и перепад давления в слое увеличивается, устройства не могут эксплуатироваться в течение длительного времени. Кроме того, тяжелое углеводородное сырье сопровождается большим количеством свободнорадикального закоксовывания и поликонденсационного закоксовывания в процессе пиролиза.Cracking furnaces, transfer line heat exchangers (abbreviated TLT) and hydrocarbon aromatization reactors are widely used devices in the petrochemical industry, each of which is one of the important devices used in the pyrolysis of hydrocarbons to produce ethylene or in the aromatization reaction of light hydrocarbons. In order to ensure the high-temperature strength of the above devices during operation, the materials used in cracking furnaces, CLTs and aromatization reactors mainly contain Fe, Cr, Ni, etc., while under the operating conditions of cracking furnaces, TLTs and aromatization reactors, elements Fe and/or Ni in devices can cause catalytic coking, carburization and other phenomena on the inner wall of said devices, which ultimately leads to significant carbon deposits on the inner walls of devices such as cracker tubes, TLT flue tubes and aromatization reactors. light hydrocarbons, and the pressure drop in the bed increases, the devices cannot be operated for a long time. In addition, heavy hydrocarbon feedstock is accompanied by a large amount of free radical coking and polycondensation coking during the pyrolysis process.

В настоящее время используют два основных подхода для смягчения процессов закоксовывания и науглероживания, а именно: добавление ингибиторов коксообразования в исходное сырье для пиролиза и нанесение препятствующего коксообразованию покрытия на внутреннюю поверхность указанных реакторов. Однако способ добавления ингибиторов коксообразования для пассивации внутренней поверхности указанных реакторов или испарения кокса не только приводит к загрязнению последующего продукта, но и требует пополнения специализированного инжекционного оборудования, способ малоэффективен для низкотемпературного закоксовывания. Основное направление текущих исследований относится к получению инертного покрытия на внутренней поверхности указанных реакторов, которое может уменьшить контакт углеводородов с активными металлическими частицами Fe и/или Ni на внутренней поверхности труб печи крекинга, тем самым снижая каталитическое закоксовывание, вызванное активными металлическими частицами Fe и/или Ni. С другой стороны, исследователи также принимают такие меры, как добавление компонентов в реакторы, снижение давления в реакторах, сокращение времени пребывания, снижение температуры пиролиза, оптимизация сырья для пиролиза для уменьшения свобод нор апикального закоксовывания и поликонденсационного закоксовывания в процессе пиролиза.Currently, two main approaches are used to mitigate coking and carburization processes, namely: adding coke inhibitors to the pyrolysis feedstock and applying an anti-coke coating to the internal surface of these reactors. However, the method of adding coke formation inhibitors to passivate the inner surface of said reactors or evaporate coke not only leads to contamination of the subsequent product, but also requires replenishment of specialized injection equipment, the method is ineffective for low-temperature coking. The main line of current research is to provide an inert coating on the inner surface of these reactors, which can reduce the contact of hydrocarbons with the active Fe and/or Ni metal particles on the inner surface of the tubes of the cracking furnace, thereby reducing catalytic coking caused by the active Fe and/or Ni metal particles. Ni. On the other hand, researchers are also taking measures such as adding components to the reactors, reducing the pressure in the reactors, reducing the residence time, lowering the pyrolysis temperature, optimizing the pyrolysis feedstock to reduce free apical coking holes and polycondensation coking in the pyrolysis process.

Способы формирования защитного слоя на внутренней поверхности реактора имеют два различных подхода, один подход заключается в формировании защитного слоя на внутренней поверхности реактора посредством термического распыления, термического напыления, высокотемпературного спекания, химико-термической обработки, химического осаждения из паровой фазы и т.п.; недостатком такого способа является то, что защитный слой не прочно связан с основой реактора, и защитный слой может легко отслаиваться; другой подход заключается в формировании оксидного защитного слоя на внутренней поверхности реактора in-situ путем обработки в определенной атмосфере при определенной температуре. Способ имеет то преимущество, что обеспечивает большую силу сцепления защитного слоя с основой печной трубы, и защитный слой не может быть легко отделен.Methods for forming a protective layer on the inner surface of the reactor have two different approaches, one approach is to form a protective layer on the inner surface of the reactor through thermal spraying, thermal spraying, high temperature sintering, chemical thermal treatment, chemical vapor deposition, and the like; the disadvantage of this method is that the protective layer is not firmly bonded to the base of the reactor, and the protective layer can be easily peeled off; another approach is to form an oxide protective layer on the inner surface of the reactor in-situ by processing in a certain atmosphere at a certain temperature. The method has the advantage that the protective layer adheres strongly to the base of the chimney and the protective layer cannot be easily separated.

Канадская химическая корпорация NOVA раскрывает серию патентов на обработку внутренней поверхности трубы печи крекинга в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода с получением оксидной пленки из хромомарганцевой шпинели, которые включают US 5630887 A, US 6436202 B1, US 6824883 B1, US 7156979 B2, US 7488392 B2. Из раскрытых материалов видно, что технология дает желаемый эффект подавления коксообразования в печи газового крекинга с использованием в качестве сырья этана, пропана и других легких углеводородов, но технология имеет плохой эффект препятствия коксообразованию в процессе крекинга жидкого сырья. Поскольку в коксообразовании указанной печи газового крекинга преобладает каталитическое коксообразование, оксидная пленка изолирует элементы Fe, Ni, обладающие каталитической активностью коксообразования в печной трубе, от источника углеводородного закоксовывания. В случае печи жидкостного крекинга, питаемой лигроином, дизельным топливом и т.п., хотя коксообразование также основано на каталитическом коксообразовании, поликонденсационное коксообразование составляет более 50% от общего количества коксообразования, при этом образующийся при поликонденсации кокс может полностью покрывать оксидную пленку. Следовательно, оксидная пленка в трубе печи жидкостного крекинга эффективна только для подавления закоксовывания на начальной стадии эксплуатации указанной печной трубы, поскольку в это время оксидная пленка не покрыта коксом, образованным при поликонденсации; при эксплуатации печи крекинга в средний и поздний периоды оксидная пленка не может оказывать своего действия.The Canadian Chemical Corporation NOVA discloses a series of patents for treating the inner surface of a cracking furnace tube in an atmosphere with low partial pressure of oxygen to obtain an oxide film of chromium-manganese spinel, which include US 5630887 A, US 6436202 B1, US 6824883 B1, US 7156979 B2, US 7488392 B2 . It can be seen from the disclosed materials that the technology has the desired effect of suppressing coking in a gas cracking furnace using ethane, propane and other light hydrocarbons as feedstock, but the technology has a poor effect of preventing coking in a liquid feedstock cracking process. Since the coking of said gas cracking furnace is dominated by catalytic coking, the oxide film isolates the elements Fe, Ni having catalytic coking activity in the chimney from the source of hydrocarbon coking. In the case of a liquid cracking furnace fed with naphtha, diesel fuel, etc., although coking is also based on catalytic coking, polycondensation coking accounts for more than 50% of the total coking amount, and the coke formed during polycondensation can completely cover the oxide film. Therefore, the oxide film in the tube of the liquid cracking furnace is only effective for suppressing coking at the initial stage of operation of said furnace tube, because at this time the oxide film is not covered with coke formed by polycondensation; during the operation of the cracking furnace in the middle and late periods, the oxide film cannot exert its effect.

В CN 105506713 A описан способ формирования покрытия на основе хрома на компоненте, который включает: погружение компонента и противоэлектрода в раствор электролита, содержащий соль трехвалентного хрома и наноразмерные керамические частицы, подачу тока на компонент и противоэлектрод, и электроосаждение слоя покрытия на основе хрома, содержащего хром и наноразмерные керамические частицы, на компоненте. Способ служит для формирования хромового покрытия эолектроосаждением для покрытия элементов Fe, Ni.CN 105506713 A describes a method for forming a chromium-based coating on a component, which includes: immersing the component and counter electrode in an electrolyte solution containing trivalent chromium salt and nanosized ceramic particles, applying current to the component and counter electrode, and electrodepositing a chromium-based coating layer containing chromium and nanoscale ceramic particles, on the component. The method serves to form a chromium coating by electrodeposition for coating Fe, Ni elements.

В CN 103374705 A описано устройство для магнетронного распыления, включающее реакционную камеру, патрон и целевые материалы. Патрон расположен в нижней части реакционной камеры и используется для удерживания обрабатываемых заготовок. Целевые материалы расположены в верхней части реакционной камеры. Краевые магниты расположены снаружи боковой стенки реакционной камеры. Краевые магниты расположены над патроном, при этом вспомогательные магниты расположены на краю патрона. Магнитный полюс вспомогательных магнитов и магнитный полюс краевых магнитов расположены в одном направлении. Вспомогательные магниты и краевые магниты образуют магнитную петлю. Через магнитную петлю ионы металла в плазме перемещаются к краевой зоне реакционной камеры, чтобы увеличить количество осажденных частиц целевого материала на краевой зоне обрабатываемых деталей. С помощью устройства магнетронного распыления формируется инертное покрытие.CN 103374705 A describes a magnetron sputtering apparatus including a reaction chamber, cartridge and target materials. The chuck is located at the bottom of the reaction chamber and is used to hold workpieces being processed. Target materials are located at the top of the reaction chamber. Edge magnets are located outside the side wall of the reaction chamber. The edge magnets are located above the cartridge, while the auxiliary magnets are located on the edge of the cartridge. The magnetic pole of the auxiliary magnets and the magnetic pole of the edge magnets are located in the same direction. Auxiliary magnets and edge magnets form a magnetic loop. Through a magnetic loop, metal ions in the plasma move to the edge zone of the reaction chamber in order to increase the amount of deposited particles of the target material on the edge zone of the workpieces. An inert coating is formed using a magnetron sputtering device.

Однако инертные покрытия, образованные нанесением инородных элементов, недолговечны в практическом промышленном применении, и покрытия в значительной степени отслаиваются после нескольких циклов, поэтому эти покрытия не нашли широкого применения в промышленности.However, inert coatings formed by deposition of foreign elements are short-lived in practical industrial applications, and the coatings peel off to a large extent after several cycles, so these coatings have not found wide application in industry.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

Настоящее изобретение служит для преодоления существующих проблем предшествующего уровня техники, связанных с закоксовыванием и науглероживанием на внутренней стенке устройства, а также с трудностями в получении оксидной пленки на внутренней поверхности указанного устройства, и предлагает препятствующее коксообразованию устройство, и способ его получения, и его применение. Путем регулирования точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода и соотношения между содержанием металлических элементов Fe и/или Ni в устройстве до и после обработки, на внутренней поверхности устройства, полученного данным способом, можно сформировать плотную и стабильную оксидную пленку, что подавляет или замедляет процесс каталитического коксообразования, снижает уровень науглероживания устройства и продлевает срок службы устройства.The present invention serves to overcome the existing problems of the prior art related to coking and carburization on the inner wall of the device, as well as difficulties in obtaining an oxide film on the inner surface of the device, and provides an anti-coking device, and a method for producing the same, and its use. By adjusting the dew point of the gas with low oxygen partial pressure and the ratio between the content of metal elements Fe and/or Ni in the device before and after processing, a dense and stable oxide film can be formed on the inner surface of the device obtained by this method, which suppresses or slows down the process. catalytic coking, reduces the level of carburization of the device and prolongs the service life of the device.

Для достижения вышеуказанной цели в первом аспекте настоящего изобретения предложен способ изготовления препятствующего коксообразованию устройства, включающий проведение контактной реакции газа с низким парциальным давлением кислорода и устройства с получением препятствующего коксообразованию устройства, имеющего оксидную пленку на внутренней поверхности;In order to achieve the above object, in the first aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an anti-coking device, comprising reacting a gas with a low oxygen partial pressure and the device to obtain an anti-coking device having an oxide film on an inner surface;

при этом точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -40°С до 40°С.while the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -40°C to 40°C.

Во втором аспекте настоящего изобретения предложено препятствующее коксообразованию устройство, изготовленное с использованием вышеуказанного способа изготовления.In a second aspect of the present invention, there is provided an anti-coke device manufactured using the above manufacturing method.

В третьем аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение препятствующего коксообразованию устройства по меньшей мере в одном устройстве из печи крекинга, ТЛТ и реактора ароматизации.In a third aspect, the present invention provides for the use of an anti-coke device in at least one of a cracker, a TLT, and an aromatization reactor.

Благодаря вышеописанной технической схеме препятствующее коксообразованию устройство, предусмотренное настоящим изобретением, способ его изготовления и его применение обеспечивают следующие благоприятные эффекты:Owing to the above-described technical scheme, the anti-coking device of the present invention, its production method and its use provide the following beneficial effects:

настоящее изобретение может обеспечить образование на внутренней поверхности устройства плотной и стабильной оксидной пленки, что подавляет или замедляет процесс каталитического коксообразования, снижает уровень науглероживания устройства и продлевает срок службы устройства, путем регулирования точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода и, в частности, путем регулирования соотношения между точкой росы газа с низким парциальным давлением кислорода и содержанием металлического элемента в оксидной пленке препятствующего коксообразованию устройства.the present invention can ensure that a dense and stable oxide film is formed on the inner surface of the device, which suppresses or slows down the catalytic coking process, reduces the carburization rate of the device, and prolongs the service life of the device, by adjusting the dew point of a gas with a low oxygen partial pressure, and in particular by adjusting the relationship between the dew point of a low oxygen partial pressure gas and the content of the metal element in the oxide film of the anti-coking device.

Кроме того, внутренняя поверхность препятствующего коксообразованию устройства, предусмотренного настоящим изобретением, содержит оксидную пленку, образованную способом выращивания in-situ, полученная оксидная пленка имеет сильную силу сцепления с основой устройства, так что устройство можно использовать в течение длительного времени, решая проблему закоксовывания и науглероживания устройства.In addition, the inner surface of the anti-coke device provided by the present invention contains an oxide film formed by the in-situ growth method, the obtained oxide film has a strong adhesion force to the base of the device, so that the device can be used for a long time, solving the problem of coking and carburization. devices.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Конечные точки и любые значения диапазонов, раскрытых в настоящем документе, не ограничены точными диапазонами или значениями, такие диапазоны или значения следует понимать как включающие значения, близкие к этим диапазонам или значениям. Для численных диапазонов конечные значения каждого диапазона, конечные значения каждого диапазона и отдельные точечные значения, а также отдельные точечные значения могут быть объединены с получением одного или более новых численных диапазонов, и эти численные диапазоны следует рассматривать как специально раскрытые в данном документе.The endpoints and any values of the ranges disclosed herein are not limited to precise ranges or values, such ranges or values should be understood to include values close to those ranges or values. For numerical ranges, the end values of each range, the end values of each range, and individual point values, as well as individual point values, may be combined to form one or more new numerical ranges, and these numerical ranges should be considered as specifically disclosed herein.

В первом аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ изготовления препятствующего коксообразованию устройства, включающий проведение контактной реакции газа с низким парциальным давлением кислорода и устройства с получением препятствующего коксообразованию устройства, имеющего оксидную пленку на внутренней поверхности;In a first aspect, the present invention provides a method for manufacturing an anti-coke device, comprising contacting a low oxygen partial pressure gas and the device to form an anti-coke device having an oxide film on an inner surface;

при этом точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода составляет от -40°С до 40°С.while the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is from -40°C to 40°C.

В настоящем описании атмосфера с низким парциальным давлением кислорода относится к восстановительной атмосфере, в которой парциальное давление кислорода низкое, так что процесс окисления происходит очень медленно, что способствует образованию плотной оксидной пленки на поверхности материала. Парциальное давление кислорода означает давление, оказываемое газообразным кислородом, присутствующим в атмосфере, и кислород в атмосфере в основном образуется из кислорода, образующегося при разложении кислородсодержащего соединения (например, Н2О) в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода.As used herein, a low oxygen partial pressure atmosphere refers to a reducing atmosphere in which the oxygen partial pressure is low so that the oxidation process is very slow, which promotes the formation of a dense oxide film on the surface of the material. Oxygen partial pressure means the pressure exerted by oxygen gas present in the atmosphere, and the oxygen in the atmosphere is mainly formed from oxygen generated by the decomposition of an oxygen-containing compound (for example, H 2 O) in an atmosphere with a low oxygen partial pressure.

В технике или в лаборатории трудно получить атмосферу с низким парциальным давлением кислорода, и очень трудно и недостижимо получить стабильную атмосферу с низким парциальным давлением кислорода с помощью устройства управления потоком.In engineering or in the laboratory, it is difficult to obtain a low oxygen partial pressure atmosphere, and it is very difficult and unattainable to obtain a stable low oxygen partial pressure atmosphere with a flow control device.

Было неожиданно обнаружено посредством теоретического анализа и большого количества экспериментов, что плотная и стабильная оксидная пленка может быть образована на внутренней поверхности устройства путем регулирования точки росы газовой смеси, например, регулирования точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода в диапазоне от -40°С до 40°С, тем самым значительно подавляя или замедляя процесс каталитического коксообразования, снижая уровень науглероживания устройства и продлевая срок службы устройства.It has been unexpectedly found through theoretical analysis and a large number of experiments that a dense and stable oxide film can be formed on the inner surface of the device by adjusting the dew point of the gas mixture, for example, adjusting the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen in the range from -40 ° C to 40°C, thereby significantly suppressing or slowing down the process of catalytic coking, reducing the level of carburization of the device and prolonging the service life of the device.

В настоящем описании точка росы относится к температуре, при которой насыщенный водяной пар в воздухе начинает конденсироваться и образовывать росу; при относительной влажности 100% температура окружающей среды точно соответствует точке росы.As used herein, dew point refers to the temperature at which saturated water vapor in the air begins to condense and form dew; at 100% relative humidity, the ambient temperature exactly corresponds to the dew point.

В настоящем изобретении способ дополнительно включает стадию измерения точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода.In the present invention, the method further includes the step of measuring the dew point of a low oxygen partial pressure gas.

В настоящем изобретении способ дополнительно включает измерение точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода (с использованием имеющегося в продаже измерителя точки росы) перед контактной реакцией между газом с низким парциальным давлением кислорода и устройством, так что газ с низким парциальным давлением кислорода, контактирующий с устройством, имеет точку росы, определенную настоящим изобретением.In the present invention, the method further includes measuring the dew point of the low oxygen partial pressure gas (using a commercially available dew point meter) prior to the contact reaction between the low oxygen partial pressure gas and the device, such that the low oxygen partial pressure gas contacting the device , has a dew point defined by the present invention.

Кроме того, способ может также включать стадию мониторинга точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода в контактной реакции в режиме реального времени с использованием имеющегося в продаже измерителя точки росы в течение контактной реакции.In addition, the method may also include the step of monitoring the dew point of the low oxygen partial pressure gas in the contact reaction in real time using a commercially available contact dew point meter.

Согласно настоящему изобретению материалы устройства содержат элемент железо и/или элемент никель.According to the present invention, the device materials contain an iron element and/or a nickel element.

Согласно настоящему изобретению оксидная пленка содержит оксид хрома, марганца и металлические элементы, металлические элементы представляют собой элемент железо и/или элемент никель.According to the present invention, the oxide film contains chromium manganese oxide and metal elements, the metal elements being an iron element and/or a nickel element.

В настоящем изобретении оксид хрома и марганца имеет состав MnxCr3-xO4, где х имеет численное значение 0,5-2.In the present invention, the oxide of chromium and manganese has the composition Mn x Cr 3-x O 4 where x has a numerical value of 0.5-2.

В настоящем изобретении содержание металлических элементов в указанном устройстве перед контактной реакцией и содержание металлических элементов в оксидной пленке препятствующего коксообразованию устройства после контактной реакции измеряют с использованием энергодисперсионной рентгеновской спектрометрии (ЭДС).In the present invention, the content of metal elements in said device before the contact reaction and the content of metal elements in the oxide film of the anti-coke device after the contact reaction are measured using energy dispersive X-ray spectrometry (EDS).

В соответствии с настоящим изобретением точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода и содержание металлических элементов в оксидной пленке препятствующего коксообразованию устройства удовлетворяют следующему соотношению:According to the present invention, the dew point of the low oxygen partial pressure gas and the content of metallic elements in the oxide film of the anti-coke device satisfy the following relationship:

в формуле I -0,0039≤а≤-0,0001, 0,001≤b≤0,0294, 0,7269≤с≤0,8577, R2≥0,879;in formula I -0.0039≤a≤-0.0001, 0.001≤b≤0.0294, 0.7269≤c≤0.8577, R 2 ≥0.879;

где W1 обозначает содержание металлических элементов в устройстве до контактной реакции, масс. %; W2 обозначает содержание металлических элементов в оксидной пленке устройства после контактной реакции, масс. %; Т представляет собой точку росы газа с низким парциальным давлением кислорода, °С.where W1 denotes the content of metal elements in the device before the contact reaction, wt. %; W2 denotes the content of metal elements in the oxide film of the device after the contact reaction, wt. %; T is the dew point of a low oxygen partial pressure gas, °C.

Настоящее изобретение может дополнительно обеспечить образование плотной и стабильной оксидной пленки на внутренней поверхности устройства, подавлять или замедлять процесс каталитического коксообразования, снижать уровень науглероживания устройства и продлевать срок службы устройства посредством регулирования соотношения между точкой росы газа с низким парциальным давлением кислорода и содержанием металлических элементов в оксидной пленке препятствующего коксообразованию устройства, удовлетворяющего вышеуказанному соотношению.The present invention can further ensure the formation of a dense and stable oxide film on the inner surface of the device, suppress or slow down the process of catalytic coking, reduce the carburization rate of the device, and prolong the service life of the device by controlling the ratio between the dew point of a low oxygen partial pressure gas and the content of metal elements in the oxide layer. a film of an anti-coking device that satisfies the above ratio.

В конкретном воплощении настоящего изобретения в формуле I -0,0005≤а≤-0,0001, 0,001≤b≤0,0035, 0,7355≤с≤0,8577, R2≥0,9463.In a specific embodiment of the present invention in formula I -0.0005≤a≤-0.0001, 0.001≤b≤0.0035, 0.7355≤c≤0.8577, R 2 ≥0.9463.

В конкретном воплощении настоящего изобретения в формуле I а=-0,0003, b=0,0035, с=0,7882, R2=0,9463.In a specific embodiment of the present invention in formula I, a=-0.0003, b=0.0035, c=0.7882, R 2 =0.9463.

В конкретном воплощении настоящего изобретения в формуле I а=-0,0001, b=0,002, с=0,8577, R2=0,9785.In a specific embodiment of the present invention in formula I, a=-0.0001, b=0.002, c=0.8577, R 2 =0.9785.

В конкретном воплощении настоящего изобретения в формуле I а=-0,0003, b=0,001, с=0,7355, R2=0,9867.In a specific embodiment of the present invention in formula I, a=-0.0003, b=0.001, c=0.7355, R 2 =0.9867.

В конкретном воплощении настоящего изобретения в формуле I а=-0,0005, b=0,0022, с=0,7678, R2=0,98.In a specific embodiment of the present invention in formula I, a=-0.0005, b=0.0022, c=0.7678, R 2 =0.98.

Согласно настоящему изобретению в формуле I (W1-W2)/W1≥0,281, предпочтительно (W1-W2)/W1≥0,583.According to the present invention in formula I (W1-W2)/W1≥0.281, preferably (W1-W2)/W1≥0.583.

В конкретном воплощении настоящего изобретения (W1-W2)/W1≥0,791, предпочтительно (W1-W2)/W1≥0,861.In a specific embodiment of the present invention (W1-W2)/W1≥0.791, preferably (W1-W2)/W1≥0.861.

В конкретном воплощении настоящего изобретения (W1-W2)/W1≥0,587, предпочтительно (W1-W2)/W1≥0,690.In a specific embodiment of the present invention (W1-W2)/W1≥0.587, preferably (W1-W2)/W1≥0.690.

В конкретном воплощении настоящего изобретения (W1-W2)/W1≥0,594, предпочтительно (W1-W2)/W1≥0,797.In a specific embodiment of the present invention (W1-W2)/W1≥0.594, preferably (W1-W2)/W1≥0.797.

Согласно настоящему изобретению устройство представляет собой по меньшей мере одно устройство, выбранное из группы, состоящей из печной трубы из сплава, ТЛТ и реактора ароматизации легких углеводородов.According to the present invention, the device is at least one device selected from the group consisting of an alloy chimney, a TLT, and a light hydrocarbon aromatization reactor.

В настоящем описании печная труба из сплава может представлять собой трубу из никелехромового сплава, обычно используемую в известном уровне техники.In the present description, the alloy stove pipe may be a nickel-chromium alloy pipe commonly used in the prior art.

В соответствии с настоящим изобретением, когда устройство представляет собой печную трубу из сплава, общее содержание металлических элементов в печной трубе из сплава до контактной реакции составляет 25-90 масс. %.In accordance with the present invention, when the device is an alloy stovepipe, the total content of metal elements in the alloy stovepipe before the contact reaction is 25-90 wt. %.

В частности, металлические элементы включают 20-50 масс. % элемента никеля и 5-40 масс. % элемента железа в печной трубе из сплава, и печная труба из сплава дополнительно содержит 12-50 масс. % элемента хрома, 0,2-3 масс. % элемента марганца, 1-3 масс. % элемента кремния, 0,1-0,75 масс. % элемента углерода, 0-5 масс. % микроэлементов и следовых элементов, в дополнение к элементам железу и никелю.In particular, the metal elements include 20-50 wt. % nickel element and 5-40 wt. % iron element in the alloy chimney, and the alloy chimney further contains 12-50 wt. % chromium element, 0.2-3 wt. % manganese element, 1-3 wt. % silicon element, 0.1-0.75 wt. % element carbon, 0-5 wt. % trace elements and trace elements, in addition to the elements iron and nickel.

Кроме того, общее содержание указанных металлических элементов в печной трубе из сплава составляет 37-83 масс. %; в частности, металлические элементы содержат 25-48 масс. % элемента никеля и 12-35 масс. % элемента железа; труба печи из сплава дополнительно содержит 20-38 масс. % элемента хрома, 1-2,5 масс. % элемента марганца, 1-2 масс. % элемента кремния, 0,1-0,6 масс. % элемента углерода, 0-3 масс. % микроэлементов и следовых элементов, в дополнение к вышеуказанным элементам железу и никелю.In addition, the total content of these metal elements in the alloy chimney is 37-83 wt. %; in particular, the metal elements contain 25-48 wt. % nickel element and 12-35 wt. % iron element; alloy furnace tube additionally contains 20-38 wt. % element chromium, 1-2.5 wt. % manganese element, 1-2 wt. % silicon element, 0.1-0.6 wt. % element carbon, 0-3 wt. % trace elements and trace elements, in addition to the above elements iron and nickel.

В настоящем изобретении микроэлементы представляют собой один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из ниобия, титана, вольфрама, алюминия и редкоземельных элементов, и следовые элементы выбраны из серы и/или фосфора.In the present invention, trace elements are one or more elements selected from the group consisting of niobium, titanium, tungsten, aluminum and rare earth elements, and trace elements are selected from sulfur and/or phosphorus.

Согласно настоящему изобретению, когда устройство представляет собой ТЛТ, общее содержание металлических элементов в печных трубах трубного прохода ТЛТ перед контактной реакцией составляет 76,4-98 масс. %.According to the present invention, when the device is a TLT, the total content of metal elements in the chimneys of the TLT pipe passage before the contact reaction is 76.4-98 wt. %.

В настоящем изобретении металлическим элементом в печных трубах трубного прохода ТЛТ является элемент железо, а сплав печных труб трубного прохода ТЛТ дополнительно содержит 1,5-20 масс. % элемента хрома, 0,2-0,6 масс. % элемента молибдена, 0,3-0,8 масс. % элемента марганца, 0,4-2 масс. % элемента кремния, 0,1-0,2 масс. % элемента углерода, менее 5 масс. % элемента кислорода и 0-1 масс. % микроэлементов, помимо элемента железа.In the present invention, the metal element in the chimneys of the TLT pipe passage is iron, and the alloy of the chimneys of the TLT pipe passage additionally contains 1.5-20 wt. % chromium element, 0.2-0.6 wt. % element molybdenum, 0.3-0.8 wt. % manganese element, 0.4-2 wt. % silicon element, 0.1-0.2 wt. % element carbon, less than 5 wt. % element oxygen and 0-1 wt. % trace elements, in addition to the iron element.

В настоящем изобретении микроэлементы в печных трубах трубного прохода ТЛТ представляют собой по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Al, Nb, Ti, W и редкоземельных элементов.In the present invention, the trace elements in the chimneys of the TLT pipe passage are at least one element selected from the group consisting of Al, Nb, Ti, W, and rare earth elements.

В настоящем изобретении ТЛТ может представлять собой обычный ТЛТ предшествующего уровня техники, он может быть изготовлен с использованием обычных производственных технологий предшествующего уровня техники. В настоящем изобретении трубную секцию ТЛТ подвергают механической обработке таким образом, чтобы ее внутренняя поверхность была блестящей и не имела окалины, а содержание кислорода составляло менее 5 масс. %.In the present invention, the TLT may be a conventional prior art TLT, it may be manufactured using conventional prior art manufacturing techniques. In the present invention, the TLT pipe section is machined so that its inner surface is shiny and scale-free, and the oxygen content is less than 5 wt. %.

Кроме того, когда устройство представляет собой ТЛТ, общее содержание металлического элемента (элемент железо) в печных трубах трубного прохода ТЛТ перед контактной реакцией составляет 80-97 масс. %, печные трубы трубного прохода ТЛТ дополнительно содержат 2-15 масс. % элемента хрома, 0,25-0,35 масс. % элемента молибдена, 0,55-0,65 масс. % элемента марганца, 0,5-1,9 масс. % элемента кремния, 0,14-0,17 масс. % элемента углерода, менее 3 масс. % элемента кислорода и 0,15-0,65 масс. % микроэлементов, помимо металлического элемента (элемента железа).In addition, when the device is a TLT, the total content of the metal element (iron element) in the chimneys of the TLT pipe passage before the contact reaction is 80-97 wt. %, the chimneys of the TLT pipe passage additionally contain 2-15 wt. % element chromium, 0.25-0.35 wt. % element molybdenum, 0.55-0.65 wt. % manganese element, 0.5-1.9 wt. % silicon element, 0.14-0.17 wt. % element carbon, less than 3 wt. % element oxygen and 0.15-0.65 wt. % trace elements, in addition to the metal element (iron element).

В настоящем изобретении сплав печных труб трубного прохода ТЛТ может представлять собой обычный сплав, известный в данной области техники, такой как 15Мо3.In the present invention, the TLT flue pipe alloy may be a conventional alloy known in the art, such as 15Mo3.

Согласно настоящему изобретению материал сплава реактора ароматизации представляет собой по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из нержавеющей стали 304, 316 и 321, более предпочтительно, материал сплава реактора ароматизации представляет собой нержавеющую сталь 304, а содержание металлических элементов в реакторе ароматизации перед контактной реакцией составляет 68-81 масс. %.According to the present invention, the aromatization reactor alloy material is at least one material selected from the group consisting of 304, 316, and 321 stainless steel, more preferably, the aromatization reactor alloy material is 304 stainless steel, and the metallic element content of the aromatization reactor before contact reaction is 68-81 mass. %.

В настоящем изобретении реактор ароматизации может представлять собой обычный реактор ароматизации предшествующего уровня техники или реактор ароматизации, изготовленный с использованием обычных производственных технологий предшествующего уровня техники.In the present invention, the aromatization reactor may be a conventional prior art aromatization reactor or an aromatization reactor manufactured using conventional prior art manufacturing techniques.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -30°С до 30°С; в формуле I -0,0005≤а≤-0,0003, 0,001≤b≤0,0092, 0,7355≤с≤0,8308, R2≥0,9539.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -30°C to 30°C; in formula I -0.0005≤a≤-0.0003, 0.001≤b≤0.0092, 0.7355≤c≤0.8308, R 2 ≥0.9539.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -20°С до 20°С; в формуле I -0,0006≤а≤-0,0003, 0,001≤b≤0,0092, 0,7269≤с≤0,8308, R2≥0,879.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of -20°C to 20°C; in formula I -0.0006≤a≤-0.0003, 0.001≤b≤0.0092, 0.7269≤c≤0.8308, R 2 ≥0.879.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -15°С до 15°С; в формуле I -0,0006≤а≤-0,0005, 0,0021≤b≤0,0049, 0,7419≤с≤0,8109, R2≥0,879.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -15°C to 15°C; in formula I -0.0006≤a≤-0.0005, 0.0021≤b≤0.0049, 0.7419≤c≤0.8109, R 2 ≥0.879.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -15°С до 10°С; в формуле I -0,0005≤а≤-0,0003, 0,0021≤b≤0,0053, 0,7419≤с≤0,8138, R2≥0,8943.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -15°C to 10°C; in formula I -0.0005≤a≤-0.0003, 0.0021≤b≤0.0053, 0.7419≤c≤0.8138, R 2 ≥0.8943.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -10°С до 10°С; в формуле I а=-0,0005, b=0,0021, с=0,7419, R2=1.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -10°C to 10°C; in formula I a=-0.0005, b=0.0021, c=0.7419, R 2 =1.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -5°С до 5°С; в формуле I а=-0,0039, b=0,0041, с=0,8333, R2=1.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -5°C to 5°C; in formula I a=-0.0039, b=0.0041, c=0.8333, R 2 =1.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от 0°С до 20°С, в формуле I а=-0,0004, b=0,0092, с=0,8308, R2=1.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from 0°C to 20°C, in the formula I a=-0.0004, b=0.0092, c=0.8308, R 2 = 1.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от 0°С до 10°С; в формуле I а=-0,0022, b=0,0238, с=0,7787, R2=0,9887.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of 0°C to 10°C; in formula I a=-0.0022, b=0.0238, c=0.7787, R 2 =0.9887.

В конкретном воплощении настоящего изобретения точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от 2°С до 8°С; в формуле I а=-0,0028, b=0,0294, с=0,7678, R2=0,9995.In a specific embodiment of the present invention, the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of 2°C to 8°C; in formula I a=-0.0028, b=0.0294, c=0.7678, R2=0.9995.

В соответствии с настоящим изобретением газ с низким парциальным давлением кислорода представляет собой газовую смесь, состоящую из СО2 и/или Н2О и по меньшей мере одного газа, выбранного из группы, состоящей из СО, CH4, C2H6, C3H8, NH3, Н2, N2, Ar, Не, воздуха и пиролизного газа.In accordance with the present invention, the low oxygen partial pressure gas is a gas mixture consisting of CO 2 and/or H 2 O and at least one gas selected from the group consisting of CO, CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 8 , NH 3 , H 2 , N 2 , Ar, He, air and pyrolysis gas.

Предпочтительно газ с низким парциальным давлением кислорода представляет собой по меньшей мере газ, выбранный из группы, состоящей из газовой смеси СН4 и Н2О, газовой смеси СО2 и СО, газовой смеси Н2О и СО и газовой смеси Н2О и Н2.Preferably, the low oxygen partial pressure gas is at least a gas selected from the group consisting of CH 4 and H 2 O gas mixture, CO 2 and CO gas mixture, H 2 O and CO gas mixture, and H 2 O gas mixture, and H 2 .

Предпочтительно способ дополнительно включает стадию измерения точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода.Preferably, the method further comprises the step of measuring the dew point of the low oxygen partial pressure gas.

В соответствии с настоящим изобретением условия контактной реакции включают: температуру реакции 400-1100°С, предпочтительно 600-1100°С; время реакции 5-100 часов, предпочтительно 5-72 часа.According to the present invention, the contact reaction conditions include: reaction temperature 400-1100°C, preferably 600-1100°C; reaction time 5-100 hours, preferably 5-72 hours.

В одном воплощении настоящего изобретения условия контактной реакции включают: температуру реакции 750-1000°С и время реакции 20-50 часов.In one embodiment of the present invention, the contact reaction conditions include: a reaction temperature of 750-1000° C. and a reaction time of 20-50 hours.

В одном воплощении настоящего изобретения условия контактной реакции включают: температуру реакции 700-950°С и время реакции 10-80 часов.In one embodiment of the present invention, the contact reaction conditions include: reaction temperature 700-950° C. and reaction time 10-80 hours.

В одном воплощении настоящего изобретения условия контактной реакции включают: температуру реакции 750-950°С и время реакции 20-60 часов.In one embodiment of the present invention, the contact reaction conditions include: a reaction temperature of 750-950° C. and a reaction time of 20-60 hours.

В одном воплощении настоящего изобретения условия контактной реакции включают: температуру реакции 800-1050°С и время реакции 30-60 часов.In one embodiment of the present invention, the contact reaction conditions include: reaction temperature 800-1050° C. and reaction time 30-60 hours.

В настоящем изобретении расход газа с низким парциальным давлением кислорода составляет 100-500 мл/мин, предпочтительно 200-400 мл/мин.In the present invention, the flow rate of the low oxygen partial pressure gas is 100-500 ml/min, preferably 200-400 ml/min.

В настоящем изобретении контактную реакцию можно проводить в устройстве, способном поддерживать определенную атмосферу и обычно используемом в технике, например, контактную реакцию можно проводить по меньшей мере в одном устройстве, выбираемом из группы, состоящей из трубчатой печи, шахтной печи и атмосферной камерной печи.In the present invention, the contact reaction can be carried out in a device capable of maintaining a certain atmosphere and commonly used in the art, for example, the contact reaction can be carried out in at least one device selected from the group consisting of a tube furnace, a shaft furnace and an atmospheric chamber furnace.

Согласно настоящему изобретению устройство представляет собой печную трубу из сплава, используемую в печи крекинга.According to the present invention, the apparatus is an alloy stove pipe used in a cracking furnace.

Кроме того, печная труба из сплава содержит элемент с улучшенной теплопередачей, закрепленный в печной трубе.In addition, the alloy stovepipe includes a heat transfer enhancement element fixed in the stovepipe.

В ходе исследований было обнаружено, что при обеспечении элемента с улучшенной теплопередачей внутри печной трубы этот элемент с улучшенной теплопередачей изменяет состояние потока газа с низким парциальным давлением кислорода во время контактной реакции между печной трубой и газом с низким парциальным давлением кислорода, следовое количество О2 в газе с низким парциальным давлением кислорода может быть приведено в достаточный контакт со стенкой трубы, так что стенка трубы полностью окисляется, и содержание металлических элементов в сформированной оксидной пленке дополнительно снижается.In the course of research, it has been found that by providing a heat transfer enhanced element inside a chimney, the heat transfer enhanced element changes the state of the low oxygen partial pressure gas flow during the contact reaction between the chimney and the low oxygen partial pressure gas, a trace amount of O 2 in gas with a low oxygen partial pressure can be brought into sufficient contact with the pipe wall so that the pipe wall is completely oxidized and the content of metal elements in the formed oxide film is further reduced.

Напротив, когда печная труба без элемента с улучшенной теплопередачей подвергается обработке газом с низким парциальным давлением кислорода, газ контактирует со стенкой трубы в ламинарном состоянии, О2 в середине газового потока практически не участвует в реакции окисления стенки трубы, стенка трубы не может быть полностью окислена, поэтому образующаяся оксидная пленка имеет высокое содержание металлических элементов.On the contrary, when the furnace pipe without the heat transfer element is subjected to gas treatment with low oxygen partial pressure, the gas contacts the pipe wall in a laminar state, O 2 in the middle of the gas flow hardly participates in the pipe wall oxidation reaction, the pipe wall cannot be completely oxidized. , so the resulting oxide film has a high content of metallic elements.

Кроме того, благодаря элементу с улучшенной теплопередачей после того, как элемент с улучшенной теплопередачей изменяет состояние потока пиролизного газа у стенки трубы с ламинарного на турбулентный поток во время процесса пиролиза, образовавшийся в результате конденсации кокс на внутренней поверхности печной трубы легко вымывается потоком пиролизного газа, причина чего может заключаться в том, что образовавшийся в результате конденсации кокс, как правило, является относительно рыхлым коксом и имеет сравнительно слабое сцепление с внутренней стенкой печной трубы. Следовательно, кокс, прилипший к внутренней стенке печной трубы, содержащей элемент с улучшенной теплопередачей, в основном состоит из каталитического образовавшегося кокса, так что оксидная пленка, образованная обработкой при низком парциальном давлении кислорода, может в достаточной степени проявлять свой эффект, тем самым значительно продлевая рабочий цикл печи крекинга.In addition, with the heat transfer element, after the heat transfer element changes the state of the pyrolysis gas flow at the pipe wall from laminar to turbulent flow during the pyrolysis process, the condensation formed coke on the inner surface of the chimney is easily washed away by the pyrolysis gas flow, the reason for which may be that the coke formed as a result of the condensation is usually a relatively loose coke and has a relatively weak adhesion to the inner wall of the chimney. Therefore, the coke adhering to the inner wall of the chimney containing the heat transfer enhancement element is mainly composed of catalytic formed coke, so that the oxide film formed by the low oxygen partial pressure treatment can sufficiently exhibit its effect, thereby significantly prolonging operating cycle of the cracking furnace.

В настоящем изобретении элемент с улучшенной теплопередачей может быть обычным компонентом предшествующего уровня техники, способным изменять состояние потока текучей среды и повышать коэффициент теплопередачи, например, элемент с улучшенной теплопередачей предпочтительно является по меньшей мере одним элементом, выбранным из группы, состоящей из радиационной трубы с закручивающим элементом (сокращенно SERT), трубы с внутренними планками и трубы с внутренними ребрами.In the present invention, the heat transfer enhancement element may be a common prior art component capable of changing the state of the fluid flow and increasing the heat transfer coefficient, for example, the heat transfer enhancement element is preferably at least one element selected from the group consisting of a swirling radiant tube. element (abbreviated as SERT), pipes with internal slats and pipes with internal ribs.

В настоящем изобретении печную трубу из сплава для печи крекинга, снабженную элементом с улучшенной теплопередачей, изготавливают обычным способом, известным в технике. Например, печную трубу из сплава для печи крекинга обычно изготавливают посредством центробежного литья, в то время как печную трубу, имеющую внутри элемент с улучшенной теплопередачей, можно изготавливать в различных формах. Например, печная труба, имеющая SERT или трубу с внутренними ребрами, обычно изготавливают литьем в одном блоке посредством статического литья, и печную трубу, имеющую внутреннюю планку, изготавливают путем приварки планки внутри печной трубы.In the present invention, a cracking furnace alloy stove pipe provided with a heat transfer enhancement element is manufactured by a conventional method known in the art. For example, a cracking furnace alloy stovepipe is generally manufactured by centrifugal casting, while a stovepipe having a heat transfer enhancement member inside can be manufactured in various shapes. For example, a stovepipe having a SERT or a tube with internal ribs is usually made by casting in one block by static casting, and a stovepipe having an inner lath is made by welding the lath inside the stovepipe.

Кроме того, печные трубы из сплава, используемые для печи крекинга, снабженные элементом с улучшенной теплопередачей, также имеются в продаже, такие как трубы Plum Blossom (трубы, снабженные внутренними ребрами) корпорации Kellogg, трубы MERT (трубы, снабженные внутренними планками) корпорации Kubota и трубы SERT (труб, снабженные внутри закрученными пластинами) China Petroleum & Chemical Corporation (Sinopec).In addition, alloy furnace tubes used for the cracking furnace equipped with an improved heat transfer element are also commercially available, such as Kellogg Corporation's Plum Blossom tubes, Kubota Corporation's MERT tubes. and SERT pipes (pipes provided with inside twisted plates) of China Petroleum & Chemical Corporation (Sinopec).

В соответствии с настоящим изобретением трубы с элементом с улучшенной теплопередачей имеют длину 20-80 см, количество указанных труб составляет 1-200, и трубы распределены по различным трубным проходам всей печной трубы.In accordance with the present invention, pipes with an improved heat transfer element have a length of 20-80 cm, the number of said pipes is 1-200, and the pipes are distributed in various pipe passages of the entire chimney.

Во втором аспекте настоящее изобретение предлагает препятствующее коксообразованию устройство, изготовленное с использованием вышеуказанного способа изготовления.In a second aspect, the present invention provides an anti-coke device manufactured using the above manufacturing method.

В настоящем изобретении внутренняя поверхность препятствующего коксообразованию устройства содержит оксидную пленку, включающую оксид хрома и марганца и металлические элементы.In the present invention, the inner surface of the anti-coking device contains an oxide film including chromium and manganese oxide and metal elements.

В ходе исследований было обнаружено, что препятствующее коксообразованию устройство по настоящему изобретению может уменьшить или подавить явления закоксовывания и науглероживания в устройстве при высокой температуре, причины чего могут заключаться в том, что после контакта устройства с газом с низким парциальным давлением кислорода при использовании технического решения по настоящему изобретению, элемент Cr и элемент Mn в устройстве имеют более высокую активность взаимодействия с кислородом с образованием оксидов, чем элемент Fe и/или элемент Ni, таким образом, элементы хром и марганец на внутренней поверхности устройства медленно окисляются в условиях низкого парциального давления кислорода, в то время как элемент железо и/или элемент никель существенно не окисляются; кроме того, парциальное давление кислорода в атмосфере низкое, поэтому процесс окисления протекает очень медленно, так что на внутренней поверхности устройства in-situ образуется плотная оксидная пленка, имеющая сильную силу сцепления с основой устройства, оксидная пленка покрывает элементы Fe и Ni, которые оказывают каталитическое действие на закоксовывание указанного устройства, так что содержание элемента железа и/или элемента никеля на внутренней стенке указанного устройства снижается, явления закоксовывания и науглероживания аппарата уменьшаются или подавляются, рабочий цикл устройства продлевается.In the course of research, it has been found that the anti-coke device of the present invention can reduce or suppress the coking and carburization phenomena in the device at high temperature, the reasons for which may be that after contacting the device with a gas with a low oxygen partial pressure, when using the solution according to of the present invention, the Cr element and the Mn element in the device have a higher activity of interacting with oxygen to form oxides than the Fe element and/or the Ni element, so the chromium and manganese elements on the inner surface of the device are slowly oxidized under conditions of low oxygen partial pressure, while the iron element and/or the nickel element are not substantially oxidized; In addition, the partial pressure of oxygen in the atmosphere is low, so the oxidation process is very slow, so that a dense oxide film is formed on the inner surface of the device in-situ, which has a strong adhesion force to the base of the device, the oxide film covers Fe and Ni elements, which have a catalytic effect on coking of said device, so that the content of iron element and/or nickel element on the inner wall of said device is reduced, coking and carburization phenomena of the apparatus are reduced or suppressed, the working cycle of the device is prolonged.

В соответствии с настоящим изобретением общее содержание элемента Fe и/или элемента Ni в оксидной пленке на внутренней поверхности устройства, обработанного вышеуказанным способом, является низким, так что устройство может подавлять каталитическое коксообразование в процессе крекинга углеводородов или процессе ароматизации, продлевается рабочий цикл указанного аппарата, тем самым удовлетворяя требованиям к долгосрочной эксплуатации устройства.According to the present invention, the total content of the Fe element and/or the Ni element in the oxide film on the inner surface of the device treated by the above method is low, so that the device can suppress catalytic coking in the hydrocarbon cracking process or the aromatization process, prolonging the cycle time of the device, thereby meeting the requirements for long-term operation of the device.

В третьем аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение вышеуказанного препятствующего коксообразованию устройства по меньшей мере в одном устройстве из печи крекинга, ТЛТ и реактора ароматизации.In a third aspect, the present invention provides for the use of the aforementioned anti-coke device in at least one of a cracker, a TLT, and an aromatization reactor.

В настоящем изобретении сырье для пиролиза может представлять собой газообразные углеводороды или жидкие углеводороды. В частности, газообразные углеводороды представляют собой по меньшей мере один углеводород, выбранный из группы, состоящей из этана, пропана, бутана и сжиженного нефтяного газа; жидкие углеводороды представляют собой по меньшей мере один углеводород, выбранный из группы, состоящей из лигроина, газового конденсата, хвостовой нефти гидрокрекинга и дизельного топлива.In the present invention, the pyrolysis feedstock may be gaseous hydrocarbons or liquid hydrocarbons. In particular, gaseous hydrocarbons are at least one hydrocarbon selected from the group consisting of ethane, propane, butane and liquefied petroleum gas; liquid hydrocarbons are at least one hydrocarbon selected from the group consisting of naphtha, gas condensate, hydrocracking tail oil and diesel fuel.

В настоящем изобретении реакция крекинга может быть проведена в соответствии с обычным способом крекинга предшествующего уровня техники. Например, температура крекинга составляет 770-880°С, отношение воды к нефти составляет 0,3-0,8. Предпочтительно температура крекинга лигроина составляет 830-850°С, а отношение воды к нефти составляет 0,5-0,55.In the present invention, the cracking reaction can be carried out in accordance with the conventional cracking method of the prior art. For example, the cracking temperature is 770-880°C, the ratio of water to oil is 0.3-0.8. Preferably, the naphtha cracking temperature is 830-850°C and the ratio of water to oil is 0.5-0.55.

В настоящем изобретении реакцию ароматизации легких углеводородов можно проводить в соответствии с обычными условиями реакции ароматизации известного уровня техники. В частности, температура реакции составляет 280-530°С, а давление реакции составляет 0,3 МПа.In the present invention, the aromatization reaction of light hydrocarbons can be carried out in accordance with conventional aromatization reaction conditions of the prior art. Specifically, the reaction temperature is 280-530° C. and the reaction pressure is 0.3 MPa.

Настоящее изобретение описано ниже со ссылкой на примеры. В следующих примерах:The present invention is described below with reference to examples. In the following examples:

элементный состав устройства измеряли методом рентгеновской энергодисперсионной спектрометрии (ЭДС);the elemental composition of the device was measured by X-ray energy dispersive spectrometry (EDS);

точку росы газа с низким парциальным давлением кислорода определяли с использованием метода обнаружения с использованием имеющегося в продаже измерителя точки росы;the dew point of the low oxygen partial pressure gas was determined using a detection method using a commercially available dew point meter;

количество кокса на устройстве рассчитывали после оперативного измерения концентрации СО и СО2 в удаляющем кокс газе с помощью инфракрасного измерителя и измерения объема удаляющего кокс газа в оперативном режиме с помощью расходомера влажного газа;the amount of coke on the device was calculated after the on-line measurement of the concentration of CO and CO 2 in the decoke gas with an infrared meter and the measurement of the volume of the decoke gas on-line with a wet gas flow meter;

сырьем для пиролиза служил лигроин, имеющий следующие физические свойства: интервал перегонки 32,8-173,8°С и плотность D20 0,7058 г/мл.the raw material for pyrolysis was naphtha, which has the following physical properties: distillation interval 32.8-173.8°C and density D 20 0.7058 g/ml.

В следующих примерах и сравнительных примерах:In the following examples and comparative examples:

на самодельной лабораторной установке проведена обработка в атмосфере низкого парциального давления кислорода трубы малогабаритной экспериментальной печи крекинга или имитации печной трубы ТЛТ, а также оценочные испытания коксообразования при получении этилена крекингом лигроина с расходом 200 г/час.on a self-made laboratory installation, the tube of a small-sized experimental cracking furnace or imitation of the TLT chimney was treated in an atmosphere of low partial pressure of oxygen, as well as evaluation tests of coke formation during the production of ethylene by cracking naphtha at a flow rate of 200 g/h.

Реакцию ароматизации легких углеводородов проводили в малогабаритном экспериментальном реакторе, обработанном атмосферой с низким парциальным давлением кислорода, использовали катализатор HZSM-5, исходным сырьем был н-гексан, условия реакции ароматизации включали: волюметрическая часовая объемная скорость реакции 1 ч-1, температура реакции 500°С, объемное отношение водорода к нефти 400:1, давление реакции 0,3 МПа, время реакции 20 часов.The aromatization reaction of light hydrocarbons was carried out in a small-sized experimental reactor treated with an atmosphere with a low partial pressure of oxygen, the HZSM-5 catalyst was used, the feedstock was n-hexane, the aromatization reaction conditions included: volumetric hourly space velocity of the reaction 1 h -1 , reaction temperature 500 ° C, hydrogen to oil volume ratio 400:1, reaction pressure 0.3 MPa, reaction time 20 hours.

Пример 1Example 1

Печные трубы радиационной секции промышленной печи крекинга, изготовленные из материала печных труб 35Cr45Ni, подвергали обработке в атмосфере газа с низким парциальным давлением кислорода. Элементный состав (масс. %) сплава печной трубы включает: 32,55 масс. % Cr, 42,60 масс. % Ni, 21,12 масс. % Fe, 0,98 масс. % Mn, 1,41 масс. % Si, 0,64 масс. % Nb, 0,53 масс. % С и 0,17 масс. % других элементов. Трубы с закрученными пластинами, изготовленные как единое целое с печными трубами, располагали аксиально в радиационной секции печных труб печи крекинга на расстоянии друг от друга, осевая длина закрученных пластин, закрученных на 180°, составляла шаг, расстояние между двумя соседними закрученными пластинами составляло 15 шагов, трубы с закрученными пластинам имели длину 35 см, 100 труб с закрученными пластинами были распределены по разным трубным ходам всех печных труб. Используемый газ с низким парциальным давлением кислорода представлял собой газовую смесь СО и водяного пара, где точка росы газовой смеси составляла 5°С, температура обработки составляла 900°С, а время обработки составляло 50 часов; на внутренней поверхности стенок печных труб радиационной секции формировалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 9,93 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The chimneys of the radiant section of an industrial cracking furnace made of 35Cr45Ni chimney material were subjected to treatment in a low oxygen partial pressure gas atmosphere. The elemental composition (wt. %) of the chimney alloy includes: 32.55 wt. % Cr, 42.60 wt. % Ni, 21.12 wt. % Fe, 0.98 wt. % Mn, 1.41 wt. % Si, 0.64 wt. % Nb, 0.53 wt. % C and 0.17 wt. % other items. Tubes with twisted plates, made as a whole with chimneys, were located axially in the radiation section of the chimneys of the cracking furnace at a distance from each other, the axial length of the twisted plates, twisted by 180°, was a step, the distance between two adjacent twisted plates was 15 steps , the spun plate pipes were 35 cm long, 100 spun plate pipes were distributed in different pipe runs of all the chimneys. The low oxygen partial pressure gas used was a gas mixture of CO and steam, where the dew point of the gas mixture was 5° C., the treatment temperature was 900° C., and the treatment time was 50 hours; an oxide film containing such elements as Cr, Mn, Ni, Fe, O and Si was formed on the inner surface of the walls of the chimneys of the radiation section. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 9.93 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После обработки в атмосфере газа с низким парциальным давлением кислорода в вышеуказанной промышленной печи крекинга проводили реакцию парового крекинга углеводородов. Сырьем для крекинга служил лигроин, имеющий следующие физические свойствами: интервал перегонки 32,8-173,8°С и плотность D20 0,7058 г/мл. Условия крекинга были следующими: температура на выходе из змеевика 830°С, соотношение воды и нефти 0,55. Печь крекинга имела прогон 230 суток.After treatment in a gas atmosphere with a low oxygen partial pressure in the above industrial cracking furnace, a steam cracking reaction of hydrocarbons was carried out. The raw material for cracking was naphtha, which has the following physical properties: distillation interval 32.8-173.8°C and density D 20 0.7058 g/ml. Cracking conditions were as follows: coil outlet temperature 830° C., water to oil ratio 0.55. The cracking furnace had a run of 230 days.

Пример 2Example 2

Трубу из HP40(Cr25Ni35) малогабаритной экспериментальной печи, содержащую 1 трубу с закрученными пластинами, подвергали предварительному окислению при низком парциальном давлении кислорода; элементный состав (масс. %) сплава печной трубы включал: 25,1 масс. % Cr, 35,2 масс. % Ni, 1,0 масс. % Mn, 1,5 масс. % Si, 0,4 масс. % С, менее 0,03 масс. % Р, менее 0,03 масс. % S, остальное Fe (масс. %).An HP40(Cr25Ni35) tube of a small-sized experimental furnace containing 1 tube with twisted plates was subjected to pre-oxidation at a low partial pressure of oxygen; elemental composition (wt. %) of the chimney alloy included: 25.1 wt. % Cr, 35.2 wt. % Ni, 1.0 wt. % Mn, 1.5 wt. % Si, 0.4 wt. % C, less than 0.03 wt. % P, less than 0.03 wt. % S, the rest Fe (wt %).

В качестве обрабатывающего газа атмосферы газа с низким парциальным давлением кислорода использовали газовую смесь СО и паров воды, при этом точка росы газовой смеси составляла 5°С, расход газа с низким парциальным давлением кислорода составлял 400 мл/мин, температура обработки составляла 950°С, время обработки составляло 30 ч; на внутренней поверхности стенки трубы печи образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5О4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 11,27 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.As the treatment gas of the low oxygen partial pressure gas atmosphere, a gas mixture of CO and water vapor was used, while the dew point of the gas mixture was 5°C, the flow rate of the low oxygen partial pressure gas was 400 ml/min, the treatment temperature was 950°C, the treatment time was 30 hours; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the furnace tube wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 , and the total content of iron and nickel elements was 11.27 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

В трубе малогабаритной экспериментальной печи, подвергнутой описанной выше обработке в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода, проводили реакцию парового крекинга углеводородов. Сырьем для крекинга служил лигроин с физическими свойствами, включающими интервал перегонки 32,8-173,8°С и плотность D20 0,7058 г/мл. Условия крекинга были следующими: температура крекинга составляла 845°С, отношение воды к нефти составляло 0,5. Количество кокса в печной трубе в соответствии с настоящим изобретением было снижено на 95,21% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) предшествующего уровня техники, которая не содержала элемента с улучшенной теплопередачей и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.In a tube of a small-scale experimental furnace subjected to the above-described treatment in an atmosphere with a low partial pressure of oxygen, a steam cracking reaction of hydrocarbons was carried out. The cracking feedstock was naphtha with physical properties including a distillation range of 32.8-173.8°C and a D 20 density of 0.7058 g/ml. The cracking conditions were as follows: the cracking temperature was 845°C, the ratio of water to oil was 0.5. The amount of coke in the chimney according to the present invention was reduced by 95.21% compared to the amount of coke in the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain the heat transfer element and did not undergo low oxygen partial pressure treatment. .

Пример 3Example 3

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 8°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5О4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 12,88 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 8° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 12.88 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем изобретении было уменьшено на 90,15% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала элемента с улучшенной теплопередачей и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present invention was reduced by 90, 15% compared to the amount of coke in a prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain an improved heat transfer element and did not undergo a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 4Example 4

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 2°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 13,29 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small-scale experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 2° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 13.29 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 86,38% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала элемента с улучшенной теплопередачей и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 86, 38% compared to the amount of coke in the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain the heat transfer element and did not undergo low oxygen partial pressure treatment.

Пример 5Example 5

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 10°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 14,80 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 10° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 14.80 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 81,46% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала элемента с улучшенной теплопередачей и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 81. 46% compared to the amount of coke in a prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain an improved heat transfer element and did not undergo a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 6Example 6

Такую же трубу мелкомасштабной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 0°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 15,89 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small-scale experimental furnace as in Example 2 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 0°C, other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 15.89 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 75,69% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала элемента с улучшенной теплопередачей и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 75, 69% compared to the amount of coke in the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain the heat transfer element and did not undergo low oxygen partial pressure treatment.

Сравнительный пример 1Comparative Example 1

Использовали печные трубы радиационной секции промышленной печи крекинга, имеющие те же печные профили, что и в примере 1, за исключением того, что печные трубы не подвергали обработке атмосферой с низким парциальным давлением кислорода. В промышленной печи крекинга проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 1. Печь крекинга имела рабочий цикл 100 суток.The chimneys of the radiant section of an industrial cracking furnace having the same furnace profiles as in Example 1 were used, except that the chimneys were not treated with a low oxygen partial pressure atmosphere. In an industrial cracking furnace, a steam cracking reaction of hydrocarbons was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 1. The cracking furnace had a duty cycle of 100 days.

Сравнительный пример 2Comparative Example 2

Использовали печные трубы радиационной секции промышленной печи крекинга, имеющие те же печные профили, что и в примере 1, за исключением того, что печные трубы радиационной секции не содержали закрученных пластин и их не подвергали обработке в атмосфере газа с низким парциальным давлением кислорода; печь крекинга имела рабочий цикл 55 суток.Used chimneys of the radiant section of an industrial cracking furnace having the same furnace profiles as in example 1, except that the chimneys of the radiant section did not contain twisted plates and they were not processed in a gas atmosphere with a low partial pressure of oxygen; the cracking furnace had a duty cycle of 55 days.

Пример 7Example 7

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 20°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 17,62 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 20° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 17.62 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем изобретении было уменьшено на 33,90% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present invention was reduced by 33, 90% compared to the amount of coke in a prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 8Example 8

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла -10°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5О4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 19,01 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same tube of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low partial pressure of oxygen, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was −10° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 , and the total content of iron and nickel elements was 19.01 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем изобретении было уменьшено на 24,55% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present invention was reduced by 24, 55% compared to the amount of coke in a prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 9Example 9

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла -30°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 42,39 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same tube of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was −30° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 42.39 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 17,15% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 17, 15% compared to the amount of coke in a prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 10Example 10

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла -40°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 51,72 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was −40° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 51.72 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 13,09% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 13, 09% compared to the amount of coke in the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 11Example 11

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла -20°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5О4 а общее содержание элементов железа и никеля составляло 34,96 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was −20° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 34.96 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 18,64% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 18, 64% compared to the amount of coke in a prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 12Example 12

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла -15°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5О4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 26,98 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was −15° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 , and the total content of iron and nickel elements was 26.98 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 20,73% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 20, 73% compared to the amount of coke in the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and did not undergo a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 13Example 13

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 15°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5О4 а общее содержание элементов железа и никеля составляло 15,4 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same tube of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low partial pressure of oxygen, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 15° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 15.4 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 65,88% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 65, 88% compared to the amount of coke in a prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 14Example 14

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 30°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 27,94 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same tube of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 30° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 27.94 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 30,23% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 30, 23% compared to the amount of coke in the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and did not undergo a low oxygen partial pressure treatment.

Пример 15Example 15

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО и водяного пара составляла 40°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, а общее содержание элементов железа и никеля составляло 37,41 масс. % по отношению к общей массе оксидной пленки.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 2 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the gas mixture of CO and steam was 40° C., other treatment conditions were the same as in Example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 and the total content of iron and nickel elements was 37.41 wt. % relative to the total weight of the oxide film.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было уменьшено на 28,56% по сравнению с количеством кокса в печной трубе из НР40(Cr25Ni35) в известном уровне техники, которая не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 28, 56% compared to the amount of coke in the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain a twisted plate and was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment.

Сравнительный пример 3Comparative Example 3

Использовали такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 2, за исключением того, что печная труба не содержала закрученной пластины и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении; в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в трубе малогабаритной экспериментальной печи составляло 100%.The same tube of the small experimental furnace as in Example 2 was used, except that the furnace tube did not contain a twisted plate and was not subjected to a low partial pressure treatment; in the pipe of the small experimental furnace, a steam cracking reaction of hydrocarbons was carried out, the cracking feedstock and the cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the pipe of the small experimental furnace was 100%.

Пример 16Example 16

Трубу малогабаритной экспериментальной печи подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, элементный состав (масс. %) сплава печеной трубу включал: 25,1 масс. % Cr, 35,2 масс. % Ni, 1,0 масс. % Mn, 1,5 масс. % Si, 0,4 масс. % С, менее 0,03 масс. % Р, менее 0,03 масс. % S, и остальное составляло Fe (масс. %).The pipe of a small-sized experimental furnace was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, the elemental composition (wt.%) of the sintered pipe alloy included: 25.1 wt. % Cr, 35.2 wt. % Ni, 1.0 wt. % Mn, 1.5 wt. % Si, 0.4 wt. % C, less than 0.03 wt. % P, less than 0.03 wt. % S and the rest was Fe (wt %).

В качестве обрабатывающего газа атмосферы газа с низким парциальным давлением кислорода использовали газовую смесь Н2 и Н2О, при этом точка росы газовой смеси составляла 10°С, расход газа с низким парциальным давлением кислорода составлял 400 мл/мин, температура обработки составляла 950°С, время обработки составляло 30 часов; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой MnCr2O4, содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло соответственно 3,76 масс. % и 4,58 масс. %.A gas mixture of H 2 and H 2 O was used as the treatment gas of the gas atmosphere with low oxygen partial pressure, while the dew point of the gas mixture was 10°C, the gas flow rate with low oxygen partial pressure was 400 ml/min, the treatment temperature was 950° C, the treatment time was 30 hours; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was MnCr 2 O 4 , the content of the iron element and the nickel element in the oxide film was respectively 3.76 wt. % and 4.58 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов. Сырье для крекинга представляло собой лигроин, имеющий физические свойства, включающие интервал перегонки 32,8-173,8°С и плотность D20, составляющую 0,7058 г/мл. Условия крекинга были следующими: температура крекинга составляла 845°С, а отношение воды к нефти составляло 0,5. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 91,85% по сравнению с количеством кокса печной трубы из НР40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которую не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere, a steam cracking reaction of hydrocarbons was carried out in a tube of a small experimental furnace. The cracking feedstock was a naphtha having physical properties including a distillation range of 32.8-173.8° C. and a D 20 density of 0.7058 g/ml. The cracking conditions were as follows: the cracking temperature was 845° C. and the ratio of water to oil was 0.5. The amount of stovepipe coke in the present specification was reduced by 91.85% compared to the amount of prior art HP40(Cr25Ni35) stovepipe coke that was not subjected to the low oxygen partial pressure treatment.

Пример 17Example 17

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 16, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси H2 и Н2О составляла 20°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 16; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой MnCr2O4, и содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло соответственно 5,23 масс. % и 4,87 масс. %.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 16 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the H 2 and H 2 O gas mixture was 20° C., other treatment conditions were the same as in Example 16 ; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The chromium manganese oxide in the oxide film was MnCr 2 O 4 , and the contents of the iron element and the nickel element in the oxide film were respectively 5.23 wt. % and 4.87 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 16. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 87,65% по сравнению с количеством кокса печной трубы из НР40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которую не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 16. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 87, 65% compared to the amount of prior art HP40(Cr25Ni35) stovepipe coke that was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Пример 18Example 18

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 16, подвергали обработки предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси H2 и Н2О составляла 0°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 16; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой MnCr2O4, и содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло соответственно 6,48 масс. % и 5,69 масс. %.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 16 was subjected to pre-oxidation treatment at low oxygen partial pressure, but the dew point of the gas mixture of H 2 and H 2 O was 0°C, other treatment conditions were the same as in Example 16 ; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The chromium manganese oxide in the oxide film was MnCr 2 O 4 , and the contents of the iron element and the nickel element in the oxide film were respectively 6.48 wt. % and 5.69 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 16. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 80,65% по сравнению с количеством кокса печной трубы из НР40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которую не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 16. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 80, 65% compared to the amount of prior art HP40(Cr25Ni35) stovepipe coke that was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Пример 19Example 19

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 16, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси Н2 и Н2О составляла 40°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 16; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой MnCr2O4, и содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло соответственно 11,02 масс. % и 8,28 масс. %.The same tube of the small experimental furnace as in Example 16 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the H 2 and H 2 O gas mixture was 40° C., other treatment conditions were the same as in Example 16 ; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The chromium manganese oxide in the oxide film was MnCr 2 O 4 , and the contents of the iron element and the nickel element in the oxide film were respectively 11.02 wt. % and 8.28 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 16. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 51,87% по сравнению с количеством кокса печной трубы из НР40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которую не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 16. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 51, 87% compared to the amount of prior art HP40(Cr25Ni35) stovepipe coke that was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Пример 20Example 20

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 16, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси Н2 и Н2О составляла -40°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 16; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой MnCr2O4, и содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло соответственно 15,89 масс. % и 13,95 масс. %.The same pipe of the small-scale experimental furnace as in Example 16 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the H 2 and H 2 O gas mixture was −40° C., other treatment conditions were the same as in Example 16; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The chromium manganese oxide in the oxide film was MnCr 2 O 4 , and the contents of the iron element and the nickel element in the oxide film were respectively 15.89 wt. % and 13.95 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 16. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 32,58% по сравнению с количеством кокса печной трубы из HP40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которую не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 16. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 32, 58% compared to the amount of prior art HP40(Cr25Ni35) stovepipe coke that was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Сравнительный пример 4Comparative Example 4

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 16, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси Н2 и Н2О составляла 50°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 16; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой MnCr2O4, и содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло соответственно 20,13 масс. % и 19,78 масс. %.The same pipe of the small-scale experimental furnace as in Example 16 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the H 2 and H 2 O gas mixture was 50° C., other treatment conditions were the same as in Example 16 ; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The chromium-manganese oxide in the oxide film was MnCr 2 O 4 , and the contents of the iron element and the nickel element in the oxide film were respectively 20.13 wt. % and 19.78 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 16. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 19,69% по сравнению с количеством кокса печной трубы из HP40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которую не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 16. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 19, 69% compared to the amount of prior art HP40(Cr25Ni35) stovepipe coke that was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Сравнительный пример 5Comparative Example 5

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 16, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси Н2 и Н2О составляла -50°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 16; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой MnCr2O4, и содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло соответственно 25,09 масс. % и 24,95 масс. %.The same pipe of the small-scale experimental furnace as in Example 16 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low oxygen partial pressure, but the dew point of the H 2 and H 2 O gas mixture was −50° C., other treatment conditions were the same as in Example 16; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The chromium manganese oxide in the oxide film was MnCr 2 O 4 , and the contents of the iron element and the nickel element in the oxide film were respectively 25.09 wt. % and 24.95 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 16. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 13,48% по сравнению с количеством кокса печной трубы из HP40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которую не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 16. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 13, 48% compared to the amount of prior art HP40(Cr25Ni35) stovepipe coke that was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Сравнительный пример 6Comparative Example 6

Использовали такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 16, за исключением того, что печная труба не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода; в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье для крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 16. Количество кокса в трубе малогабаритной экспериментальной печи составляло 100%.The same small experimental furnace tube as in Example 16 was used, except that the furnace tube was not subjected to low oxygen partial pressure treatment; in the pipe of the small experimental furnace, a steam cracking reaction of hydrocarbons was carried out, the cracking feedstock and the cracking conditions were the same as in Example 16. The amount of coke in the pipe of the small experimental furnace was 100%.

Пример 21Example 21

Бесшовная стальная труба, изготовленная из трубного материала 15CrMoG, была подвергнута холодной вытяжке для формирования трубы малогабаритной экспериментальной печи с размерами ϕ14×2 (т е. с внешним диаметром 14 мм и толщиной стенки 2 мм), внутренняя поверхность трубы после процесса механической обработки была блестящей и не содержала оксидной окалины, элементный состав (масс. %) сплава печной трубы включал: 1,03 масс. % Cr, 0,47 масс. % Мо, 0,58 масс. % Mn, 0,32 масс. % Si, 0,16 масс. % С, 2,13 масс. % О, 96,87 масс. % Fe и 0,24 масс. % других элементов.A seamless steel pipe made of 15CrMoG pipe material was cold drawn to form a ϕ14×2 small experimental furnace pipe (i.e., 14mm outer diameter and 2mm wall thickness), the inner surface of the pipe after the machining process was shiny and did not contain oxide scale, the elemental composition (wt.%) of the chimney alloy included: 1.03 wt. % Cr, 0.47 wt. % Mo, 0.58 wt. % Mn, 0.32 wt. % Si, 0.16 wt. % C, 2.13 wt. % O, 96.87 wt. % Fe and 0.24 wt. % other items.

В качестве обрабатывающего газа атмосферы газа с низким парциальным давлением кислорода использовали газовую смесь СО2 и СО, при этом точка росы газовой смеси составляла 0°С, расход газа с низким парциальным давлением кислорода составлял 400 мл/мин, температура обработки составляла 900°С, время обработки составляло 35 ч; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn2CrO4, содержание элемента железа в оксидной пленке составляло 25 масс. %.As the treatment gas of the low oxygen partial pressure gas atmosphere, a gas mixture of CO 2 and CO was used, while the dew point of the gas mixture was 0°C, the flow rate of the low oxygen partial pressure gas was 400 ml/min, the treatment temperature was 900°C, the treatment time was 35 hours; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 2 CrO 4 , the content of the iron element in the oxide film was 25 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов. Условия крекинга были следующими: температура крекинга составляла 845°С и отношение воды к нефти составляло 0,5. Экспериментальные результаты показали, что количество кокса в ТЛТ в настоящем изобретении было снижено на 88% по сравнению с количеством кокса в необработанном ТЛТ.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere, a steam cracking reaction of hydrocarbons was carried out in a tube of a small experimental furnace. The cracking conditions were as follows: the cracking temperature was 845° C. and the ratio of water to oil was 0.5. The experimental results showed that the amount of coke in the TLT in the present invention was reduced by 88% compared to the amount of coke in the untreated TLT.

Пример 22Example 22

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 21, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО2 и СО составляла 10°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 21; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn2CrO4, содержание элемента железа в оксидной пленке составляло 28 масс. %.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 21 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the CO 2 and CO gas mixture was 10° C., other treatment conditions were the same as in Example 21; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 2 CrO 4 , the content of the iron element in the oxide film was 28 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубах малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 21. Количество кокса в ТЛТ в настоящем изобретении было снижено на 82% по сравнению с количеством кокса в необработанном ТЛТ.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in the tubes of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 21. The amount of coke in the TLT in the present invention was reduced by 82% by compared with the amount of coke in the untreated TLT.

Пример 23Example 23

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 21, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО2 и СО составляла -10°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 21; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn2CrO4, содержание элемента железа в оксидной пленке составляло 32 масс. %.The same tube of the small experimental furnace as in Example 21 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the CO 2 CO gas mixture was −10° C., other treatment conditions were the same as in Example 21; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 2 CrO 4 , the content of the iron element in the oxide film was 32 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе мелкомасштабной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 21. Количество кокса в ТЛТ в настоящем описании было снижено на 78% по сравнению с количеством кокса в необработанном ТЛТ.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 21. The amount of coke in the TLT in the present description was reduced by 78% by compared with the amount of coke in the untreated TLT.

Пример 24Example 24

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 21, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО2 и СО составляла 20°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 21; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn2CrO4, содержание элемента железа в оксидной пленке составляло 35 масс. %.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 21 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the CO 2 and CO gas mixture was 20° C., other treatment conditions were the same as in Example 21; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 2 CrO 4 , the content of the iron element in the oxide film was 35 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 21. Количество кокса в ТЛТ в настоящем описании было снижено на 51% по сравнению с количеством кокса в необработанном ТЛТ.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-sized experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 21. The amount of coke in the TLT in the present description was reduced by 51% by compared with the amount of coke in the untreated TLT.

Пример 25Example 25

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 21, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО2 и СО составляла -20°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 21; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn2CrO4, содержание элемента железа в оксидной пленке составляло 38 масс. %.The same small experimental furnace tube as in Example 21 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the CO 2 CO gas mixture was −20° C., other treatment conditions were the same as in Example 21; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 2 CrO 4 , the content of the iron element in the oxide film was 38 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 21. Количество кокса в ТЛТ в настоящем описании было снижено на 40% по сравнению с количеством кокса в необработанном ТЛТ.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-scale experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 21. The amount of coke in the TLT in the present description was reduced by 40% by compared with the amount of coke in the untreated TLT.

Пример 26Example 26

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 21, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО2 и СО составляла 30°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 21; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn2CrO4, содержание элемента железа в оксидной пленке составляло 51 масс. %.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 21 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the CO 2 and CO gas mixture was 30° C., other treatment conditions were the same as in Example 21; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 2 CrO 4 , the content of the iron element in the oxide film was 51 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 21. Количество кокса в ТЛТ в настоящем описании было снижено на 21% по сравнению с количеством кокса в необработанном ТЛТ.After the above treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 21. The amount of coke in the TLT in the present description was reduced by 21% by compared with the amount of coke in the untreated TLT.

Пример 27Example 27

Такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и в примере 21, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СО2 и СО составляла -30°С, другие условия обработки были такие же, как в примере 21; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn2CrO4, содержание элемента железа в оксидной пленке составляло 57 масс. %.The same pipe of the small experimental furnace as in Example 21 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the dew point of the CO 2 CO gas mixture was −30° C., other treatment conditions were the same as in Example 21; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 2 CrO 4 , the content of the iron element in the oxide film was 57 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 21. Количество кокса в ТЛТ в настоящем описании было снижено на 15% по сравнению с количеством кокса в необработанном ТЛТ.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere in a tube of a small-sized experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 21. The amount of coke in the TLT in the present description was reduced by 15% by compared with the amount of coke in the untreated TLT.

Сравнительный пример 7 Использовали такую же трубу малогабаритной экспериментальной печи, что и примере 21, за исключением того, что печную трубу не подвергали обработке при низком парциальном давлении кислорода; в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга углеводородов, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как и в примере 21. Количество кокса в ТЛТ составляло 100%.Comparative Example 7 The same chimney of a small experimental furnace as that of Example 21 was used, except that the chimney was not subjected to a low oxygen partial pressure treatment; in a tube of a small experimental furnace, a hydrocarbon steam cracking reaction was carried out, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 21. The amount of coke in the TLT was 100%.

Пример 28Example 28

Обработку реактора ароматизации атмосферой с низким парциальным давлением кислорода и оценочное испытание реакции ароматизации легких углеводородов проводили на малогабаритном экспериментальном реакторе с размерами ϕ35×9, изготовленном из нержавеющей стали 304. Внутренняя поверхность реактора после процесса механической обработки была блестящей и не содержала оксидной окалины, элементный состав (масс. %) сплава реактора включал: 18,05 масс. % Cr, 7,71 масс. % Ni, 1,43 масс. % Mn, 1,34 масс. % Si, 1,91 масс. % С, 2,78 масс. % О, 0,64 масс. % Al и 66,14 масс. % Fe.Treatment of the aromatization reactor with an atmosphere with a low oxygen partial pressure and an evaluation test of the aromatization reaction of light hydrocarbons were carried out on a small-sized experimental reactor with dimensions ϕ35×9 made of 304 stainless steel. The inner surface of the reactor after the mechanical treatment was shiny and did not contain oxide scale (wt %) of the reactor alloy included: 18.05 wt. % Cr, 7.71 wt. % Ni, 1.43 wt. % Mn, 1.34 wt. % Si, 1.91 wt. % C, 2.78 wt. % O, 0.64 wt. % Al and 66.14 wt. % Fe.

В качестве обрабатывающего газа атмосферы газа с низким парциальным давлением кислорода использовали газовую смесь CH4 и Н2О, при этом точка росы газовой смеси составляла 3°С, расход газа с низким парциальным давлением кислорода составлял 400 мл/мин, температура обработки составляла 900°С, время обработки составляло 30 ч; на внутренней поверхности стенки реактора образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn0,5Cr2,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 14 масс. %.The gas mixture of CH 4 and H 2 O was used as the treatment gas of the gas atmosphere with low oxygen partial pressure, while the dew point of the gas mixture was 3°C, the gas flow rate with low oxygen partial pressure was 400 ml/min, the treatment temperature was 900° C, the treatment time was 30 hours; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si formed on the inner surface of the reactor wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 0.5 Cr 2.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 14 wt. %.

Экспериментальные результаты показали, что количество кокса в реакторе ароматизации по настоящему изобретению было снижено на 86% по сравнению с необработанным реактором ароматизации.The experimental results showed that the amount of coke in the aromatization reactor of the present invention was reduced by 86% compared to the untreated aromatization reactor.

Пример 29Example 29

Такой же малогабаритный экспериментальный реактор, как и в примере 28, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси СН4 и Н2О составляла 5°С, другие условия обработки были такими же, как в примере 28; на внутренней поверхности стенки реактора образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn0,5Cr2,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 18 масс. %.The same small-sized experimental reactor as in Example 28 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low partial pressure of oxygen, but the dew point of the gas mixture of CH 4 and H 2 O was 5°C, other treatment conditions were the same as in Example 28; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si formed on the inner surface of the reactor wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 0.5 Cr 2.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 18 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в малогабаритном экспериментальном реакторе проводили реакцию ароматизации легких углеводородов, сырье реакции и условия реакции были такими же, как и в примере 28. Количество кокса в реакторе ароматизации в настоящем описании было снижено на 80% по сравнению с количеством кокса в необработанном реакторе ароматизации.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere, in a small-sized experimental reactor, an aromatization reaction of light hydrocarbons was carried out, the reaction feedstock and reaction conditions were the same as in Example 28. The amount of coke in the aromatization reactor in the present description was reduced by 80% by compared to the amount of coke in the untreated aromatization reactor.

Пример 30Example 30

Такой же малогабаритный экспериментальный реактор, как и в примере 28, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси CH4 и Н2О составляла -5°С, другие условия обработки были такими же, как в примере 28; на внутренней поверхности стенки реактора образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn0,5Cr2,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 21 масс. %.The same small-sized experimental reactor as in Example 28 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low partial pressure of oxygen, but the dew point of the gas mixture of CH 4 and H 2 O was -5°C, other treatment conditions were the same as in Example 28 ; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si formed on the inner surface of the reactor wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 0.5 Cr 2.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 21 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в малогабаритном экспериментальном реакторе проводили реакцию ароматизации легких углеводородов, сырье реакции и условия реакции были такими же, как и в примере 28. Количество кокса в реакторе ароматизации в настоящем описании было снижено на 76% по сравнению с количеством кокса в необработанном реакторе ароматизации.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere, in a small-sized experimental reactor, an aromatization reaction of light hydrocarbons was carried out, the reaction feedstock and reaction conditions were the same as in Example 28. The amount of coke in the aromatization reactor in the present description was reduced by 76% by compared to the amount of coke in the untreated aromatization reactor.

Пример 31Example 31

Такой же малогабаритный экспериментальный реактор, как и в примере 28, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси CH4 и H2O составляла 15°С, другие условия обработки были такими же, как в примере 28; на внутренней поверхности стенки реактора образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn0,5Cr2,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 24 масс. %.The same small-sized experimental reactor as in Example 28 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low partial pressure of oxygen, but the dew point of the gas mixture of CH 4 and H 2 O was 15°C, other treatment conditions were the same as in Example 28; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si formed on the inner surface of the reactor wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 0.5 Cr 2.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 24 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в малогабаритном экспериментальном реакторе проводили реакцию ароматизации легких углеводородов, сырье реакции и условия реакции были такими же, как и в примере 28. Количество кокса в реакторе ароматизации в настоящем описании было снижено на 50% по сравнению с количеством кокса в необработанном реакторе ароматизации.After the above-described treatment under a low oxygen partial pressure atmosphere, in a small-sized experimental reactor, the aromatization reaction of light hydrocarbons was carried out, the reaction feedstock and reaction conditions were the same as in Example 28. The amount of coke in the aromatization reactor in the present description was reduced by 50% by compared to the amount of coke in the untreated aromatization reactor.

Пример 32Example 32

Такой же малогабаритный экспериментальный реактор, как и в примере 28, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси CH4 и H2O составляла -15°С, другие условия обработки были такими же, как в примере 28; на внутренней поверхности стенки реактора образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn0,5Cr2,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 28 масс. %.The same small-scale experimental reactor as in Example 28 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low partial pressure of oxygen, but the dew point of the gas mixture of CH 4 and H 2 O was -15°C, other treatment conditions were the same as in Example 28 ; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si formed on the inner surface of the reactor wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 0.5 Cr 2.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 28 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в мелкомасштабном экспериментальном реакторе проводили реакцию ароматизации легких углеводородов, сырье реакции и условия реакции были такими же, как и в примере 28. Количество кокса в реакторе ароматизации в настоящем описании было снижено на 39% по сравнению с количеством кокса в необработанном реакторе ароматизации.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere, a light hydrocarbon aromatization reaction was carried out in a small-scale experimental reactor, the reaction feedstock and reaction conditions were the same as in Example 28. The amount of coke in the aromatization reactor in the present description was reduced by 39% by compared to the amount of coke in the untreated aromatization reactor.

Пример 33Example 33

Такой же малогабаритный экспериментальный реактор, как и в примере 28, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси CH4 и H2O составляла 25°С, другие условия обработки были такими же, как в примере 28; на внутренней поверхности стенки реактора образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn0,5Cr2,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 37 масс. %.The same small experimental reactor as in Example 28 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, but the CH 4 and H 2 O gas mixture dew point was 25° C., other treatment conditions were the same as in Example 28; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si formed on the inner surface of the reactor wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 0.5 Cr 2.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 37 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в малогабаритном экспериментальном реакторе проводили реакцию ароматизации легких углеводородов, сырье реакции и условия реакции были такими же, как и в примере 28. Количество кокса в реакторе ароматизации в настоящем описании было снижено на 20% по сравнению с количеством кокса в необработанном реакторе ароматизации.After the above-described treatment under a low oxygen partial pressure atmosphere, in a small-sized experimental reactor, an aromatization reaction of light hydrocarbons was carried out, the reaction feedstock and reaction conditions were the same as in Example 28. The amount of coke in the aromatization reactor in the present description was reduced by 20% by compared to the amount of coke in the untreated aromatization reactor.

Пример 34Example 34

Такой же малогабаритный экспериментальный реактор, как и в примере 28, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, но точка росы газовой смеси CH4 и H2O составляла -25°С, другие условия обработки были такими же, как в примере 28; на внутренней поверхности стенки реактора образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn0,5Cr2,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 45 масс. %.The same small experimental reactor as in Example 28 was subjected to a pre-oxidation treatment at a low partial pressure of oxygen, but the dew point of the gas mixture of CH 4 and H 2 O was -25°C, other treatment conditions were the same as in Example 28 ; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si formed on the inner surface of the reactor wall. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 0.5 Cr 2.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 45 wt. %.

После описанной выше обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в малогабаритном экспериментальном реакторе проводили реакцию ароматизации легких углеводородов, сырье реакции и условия реакции были такими же, как и в примере 28. Количество кокса в реакторе ароматизации в настоящем описании было снижено на 14% по сравнению с количеством кокса в необработанном реакторе ароматизации.After the above-described treatment under a low oxygen partial pressure atmosphere, in a small-sized experimental reactor, the aromatization reaction of light hydrocarbons was carried out, the reaction feedstock and reaction conditions were the same as in Example 28. The amount of coke in the aromatization reactor in the present description was reduced by 14% by compared to the amount of coke in the untreated aromatization reactor.

Сравнительный пример 8Comparative Example 8

Использовали такой же малогабаритный экспериментальный реактор, как и в примере 28, за исключением того, что малогабаритный экспериментальный реактор не подвергали обработке при низком парциальном давлении; в малогабаритном экспериментальном реакторе проводили реакцию ароматизации легких углеводородов, используемый катализатор, сырье реакции и условия реакции были такими же, как в примере 28. Количество кокса в реакторе ароматизации составляло 100%.The same small experimental reactor as in Example 28 was used, except that the small experimental reactor was not subjected to the low partial pressure treatment; in a small-sized experimental reactor, an aromatization reaction of light hydrocarbons was carried out, the catalyst used, the reaction raw material, and the reaction conditions were the same as in Example 28. The amount of coke in the aromatization reactor was 100%.

Сравнительный пример 9Comparative Example 9

Такую же трубу малогабаритной печи, что и в примере 2, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, за исключением того, что объемное процентное содержание водяного пара в газе с низким парциальным давлением кислорода регулировали на уровне 7,5% (что соответствует точке росы 41°С), остальные условия обработки были такими же, как в примере 2; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 52,85 масс. %.The same small furnace tube as in Example 2 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, except that the volume percentage of water vapor in the low oxygen partial pressure gas was adjusted to 7.5% (corresponding to the point dew 41°C), other processing conditions were the same as in example 2; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 52.85 wt. %.

После вышеописанной обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 2. Количество кокса в печной трубе в настоящем описании было снижено на 12,32% по сравнению с печной трубой HP40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которая не содержала элемента с улучшенной теплопередачей и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere, a steam cracking reaction was carried out in a tube of a small experimental furnace, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 2. The amount of coke in the furnace tube in the present description was reduced by 12.32% by compared with the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain the heat transfer enhancement element and was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Сравнительный пример 10Comparative Example 10

Такую же трубу малогабаритной печи, что и в примере 14, подвергали обработке предварительным окислением при низком парциальном давлении кислорода, за исключением того, что объемное процентное содержание водяного пара в газе с низким парциальным давлением кислорода регулировали на уровне 4,2% (что соответствует точке росы 30°С), остальные условия обработки были такими же, как в примере 14; на внутренней поверхности стенки печной трубы образовывалась оксидная пленка, содержащая такие элементы, как Cr, Mn, Ni, Fe, О и Si. Оксид хрома и марганца в оксидной пленке представлял собой Mn1,5Cr1,5O4, общее содержание элемента железа и элемента никеля в оксидной пленке составляло 38,08 масс. %.The same small furnace tube as in Example 14 was subjected to a low oxygen partial pressure pre-oxidation treatment, except that the volume percentage of water vapor in the low oxygen partial pressure gas was adjusted to 4.2% (corresponding to the point dew 30°C), other processing conditions were the same as in example 14; an oxide film containing elements such as Cr, Mn, Ni, Fe, O, and Si was formed on the inner surface of the wall of the chimney. The oxide of chromium and manganese in the oxide film was Mn 1.5 Cr 1.5 O 4 , the total content of the iron element and the nickel element in the oxide film was 38.08 wt. %.

После вышеописанной обработки в атмосфере с низким парциальным давлением кислорода в трубе малогабаритной экспериментальной печи проводили реакцию парового крекинга, сырье крекинга и условия крекинга были такими же, как в примере 14. Количество кокса в печной трубе в настоящем изобретении было снижено на 25,45% по сравнению с печной трубой HP40(Cr25Ni35) известного уровня техники, которая не содержала элемента с улучшенной теплопередачей и не подвергалась обработке при низком парциальном давлении кислорода.After the above-described treatment in a low oxygen partial pressure atmosphere, a steam cracking reaction was carried out in a tube of a small experimental furnace, the cracking feedstock and cracking conditions were the same as in Example 14. The amount of coke in the furnace tube in the present invention was reduced by 25.45% by compared with the prior art HP40(Cr25Ni35) chimney that did not contain the heat transfer enhancement element and was not subjected to low oxygen partial pressure treatment.

Claims (32)

1. Способ изготовления препятствующего коксообразованию устройства, включающий проведение контактной реакции газа с низким парциальным давлением кислорода и устройства с получением препятствующего коксообразованию устройства, имеющего оксидную пленку на внутренней поверхности;1. A method for manufacturing an anti-coke device, comprising contacting a gas with a low partial pressure of oxygen and the device to obtain an anti-coke device having an oxide film on an inner surface; при этом точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -40°С до 40°С.while the dew point of a gas with a low partial pressure of oxygen is in the range from -40°C to 40°C. 2. Способ по п. 1, в котором материалы устройства включают элемент железо и/или элемент никель, предпочтительно оксидная пленка включает оксид хрома и марганца и металлические элементы, которые представляют собой элемент железо и/или элемент никель.2. The method according to claim 1, wherein the device materials comprise an iron element and/or a nickel element, preferably the oxide film comprises chromium manganese oxide and metallic elements which are an iron element and/or a nickel element. 3. Способ п. 2, в котором точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода и содержание металических элементов в оксидной пленке препятствующего коксообразованию устройства удовлетворяют следующему соотношению:3. The method of claim 2, wherein the dew point of the low oxygen partial pressure gas and the content of metal elements in the oxide film of the anti-coke device satisfy the following relationship: в формуле I -0,0039≤а≤-0,0001, 0,001≤b≤0,0294, 0,7269≤с≤0,8577, R2≥0,879; где W1 обозначает содержание металлических элементов в устройстве до контактной реакции, масс. %; W2 обозначает содержание металлических элементов в оксидной пленке устройства после контактной реакции, масс. %; Т представляет собой точку росы газа с низким парциальным давлением кислорода, °С.in formula I -0.0039≤a≤-0.0001, 0.001≤b≤0.0294, 0.7269≤c≤0.8577, R 2 ≥0.879; where W1 denotes the content of metal elements in the device before the contact reaction, wt. %; W2 denotes the content of metal elements in the oxide film of the device after the contact reaction, wt. %; T is the dew point of a low oxygen partial pressure gas, °C. 4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором устройство представляет собой по меньшей мере одно устройство, выбранное из группы, состоящей из печной трубы из сплава, теплообменника линий транспортировки - ТЛТ и реактора ароматизации легких углеводородов;4. The method according to any one of paragraphs. 1-3, in which the device is at least one device selected from the group consisting of an alloy chimney, a transfer line heat exchanger - TLT, and a light hydrocarbon aromatization reactor; и/или когда устройство представляет собой печную трубу из сплава, общее содержание металлических элементов в печной трубе из сплава перед контактной реакцией составляет 25-90 масс. %;and/or when the device is an alloy chimney, the total content of metal elements in the alloy chimney before the contact reaction is 25-90 wt. %; и/или когда устройство представляет собой ТЛТ, общее содержание металлических элементов в печных трубах трубного прохода ТЛТ перед контактной реакцией составляет 76,4-98 масс. %;and/or when the device is a TLT, the total content of metal elements in the chimneys of the TLT pipe passage before the contact reaction is 76.4-98 wt. %; и/или материал сплава реактора ароматизации представляет собой по меньшей мере один материал, выбираемый из группы, состоящей из нержавеющей стали 304, 316 и 321, более предпочтительно материал сплава реактора ароматизации представляет собой нержавеющую сталь 304, и общее содержание металлических элементов в реакторе ароматизации перед контактной реакцией составляет 68-81 масс. %.and/or the aromatization reactor alloy material is at least one material selected from the group consisting of 304, 316, and 321 stainless steel, more preferably the aromatization reactor alloy material is 304 stainless steel, and the total metal content of the aromatization reactor before contact reaction is 68-81 mass. %. 5. Способ по п. 3 или 4, в котором (W1-W2)/W1≥0,281.5. The method according to claim 3 or 4, wherein (W1-W2)/W1≥0.281. 6. Способ по п. 3 или 4, в котором (W1-W2)/W1≥0,583.6. The method according to claim 3 or 4, wherein (W1-W2)/W1 ≥ 0.583. 7. Способ по любому из пп. 3-6, в котором точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -30°С до 30°С;7. The method according to any one of paragraphs. 3-6, wherein the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of −30° C. to 30° C.; в формуле I -0,0005≤а≤-0,0003, 0,001≤b≤0,0092, 0,7355≤с≤0,8308, R2≥0,9539.in formula I -0.0005≤a≤-0.0003, 0.001≤b≤0.0092, 0.7355≤c≤0.8308, R 2 ≥0.9539. 8. Способ по любому из пп. 3-6, в котором точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -20°С до 20°С;8. The method according to any one of paragraphs. 3-6, wherein the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of −20° C. to 20° C.; в формуле I -0,0006≤а≤-0,0003, 0,001≤b≤0,0092, 0,7269≤с≤0,8308, R2≥0,879.in formula I -0.0006≤a≤-0.0003, 0.001≤b≤0.0092, 0.7269≤c≤0.8308, R 2 ≥0.879. 9. Способ по любому из пп. 3-6, в котором точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -15°С до 15°С;9. The method according to any one of paragraphs. 3-6, wherein the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of −15° C. to 15° C.; в формуле I -0,0006≤а≤-0,0005, 0,0021≤b≤0,0049, 0,7419≤с≤0,8109, R2≥0,879.in formula I -0.0006≤a≤-0.0005, 0.0021≤b≤0.0049, 0.7419≤c≤0.8109, R 2 ≥0.879. 10. Способ по любому из пп. 3-6, в котором точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от -15°С до 10°С;10. The method according to any one of paragraphs. 3-6, wherein the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of −15° C. to 10° C.; в формуле I -0,0005≤а≤-0,0003, 0,0021≤b≤0,0053, 0,7419≤с≤0,8138, R2≥0,8943.in formula I -0.0005≤a≤-0.0003, 0.0021≤b≤0.0053, 0.7419≤c≤0.8138, R 2 ≥0.8943. 11. Способ по любому из пп. 3-6, в котором точка росы газа с низким парциальным давлением кислорода находится в диапазоне от 0°С до 10°С;11. The method according to any one of paragraphs. 3-6, wherein the dew point of the low oxygen partial pressure gas is in the range of 0°C to 10°C; в формуле I а=-0,0022, b=0,0238, с=0,7787, R2=0,9887.in formula I a=-0.0022, b=0.0238, c=0.7787, R 2 =0.9887. 12. Способ по любому из пп. 1-11, в котором газ с низким парциальным давлением кислорода представляет собой газовую смесь, состоящую из СО2 и/или H2O и по меньшей мере одного газа, выбираемого из группы, состоящей из СО, СН4, С2Н6, С3Н8, NH3, Н2, N2, Ar, Не, воздуха и пиролизного газа;12. The method according to any one of paragraphs. 1-11, wherein the low oxygen partial pressure gas is a gas mixture consisting of CO 2 and/or H 2 O and at least one gas selected from the group consisting of CO, CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 8 , NH 3 , H 2 , N 2 , Ar, He, air and pyrolysis gas; и/или газ с низким парциальным давлением кислорода представляет собой по меньшей мере одну газовую смесь, выбираемую из газовой смеси CH4 и H2O, газовой смеси СО2 и СО, газовой смеси Н2О и СО и газовой смеси Н2О и Н2;and/or the low oxygen partial pressure gas is at least one gas mixture selected from a gas mixture of CH 4 and H 2 O, a gas mixture of CO 2 and CO, a gas mixture of H 2 O and CO, and a gas mixture of H 2 O, and H 2 ; и/или способ дополнительно включает стадию измерения точки росы газа с низким парциальным давлением кислорода.and/or the method further includes the step of measuring the dew point of the low oxygen partial pressure gas. 13. Способ по любому из пп. 1-12, в котором условия контактной реакции включают: температуру реакции 400-1100°С; время реакции 5-100 ч.13. The method according to any one of paragraphs. 1-12, wherein the contact reaction conditions include: reaction temperature 400-1100°C; reaction time 5-100 h. 14. Способ по любому из пп. 1-12, в котором условия контактной реакции включают: температуру реакции 600-1100°С; время реакции 5-72 ч.14. The method according to any one of paragraphs. 1-12, wherein the contact reaction conditions include: reaction temperature 600-1100°C; reaction time 5-72 hours. 15. Способ по любому из пп. 1-14, в котором устройство представляет собой печную трубу из сплава; и/или печная труба из сплава включает элемент с улучшенной теплопередачей, закрепленный в печной трубе.15. The method according to any one of paragraphs. 1-14, wherein the device is an alloy chimney; and/or the alloy chimney includes an improved heat transfer element fixed in the chimney. 16. Способ по п. 15, в котором элемент с улучшенной теплопередачей представляет собой по меньшей мере один элемент, выбираемый из группы, состоящей из закрученной пластины, внутренней планки и внутреннего ребра.16. The method of claim. 15, wherein the element with improved heat transfer is at least one element selected from the group consisting of a twisted plate, an inner bar and an inner rib. 17. Способ по п. 15 или 16, в котором трубы с элементом с улучшенной теплопередачей имеют длину 20-80 см, количество указанных труб составляет 1-200, и трубы распределены по различным трубным проходам всей печной трубы.17. The method according to claim 15 or 16, wherein the pipes with the heat transfer element have a length of 20-80 cm, the number of said pipes is 1-200, and the pipes are distributed in different pipe passages throughout the chimney. 18. Препятствующее коксообразованию устройство, изготовленное способом по любому из пп. 1-17.18. Preventing coking device manufactured by the method according to any one of paragraphs. 1-17. 19. Применение препятствующего коксообразованию устройства по п.18 по меньшей мере в одном устройстве из печи крекинга, теплообменника линий транспортировки и реактора ароматизации.19. Use of the anti-coke device according to claim 18 in at least one of the cracker, the heat exchanger of the conveyance lines, and the aromatization reactor.
RU2022131369A 2020-06-23 2021-06-22 Anti-coke equipment, method of manufacture and use thereof RU2800956C1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010582183.8 2020-06-23
CN202010582969.X 2020-06-23
CN202010582144.8 2020-06-23
CN202010582151.8 2020-06-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2800956C1 true RU2800956C1 (en) 2023-08-01

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5288345A (en) * 1991-04-26 1994-02-22 Ngk Insulators, Inc. Method for treating sintered alloy
RU2081204C1 (en) * 1994-09-28 1997-06-10 Чебоксарское производственное объединение "Химпром" Method of alloy protection from corrosion
US6436202B1 (en) * 2000-09-12 2002-08-20 Nova Chemicals (International) S.A. Process of treating a stainless steel matrix
RU2189400C2 (en) * 2000-05-17 2002-09-20 Государственное предприятие Ленинградская атомная электростанция им. В.И. Ленина Method of oxidation of metals and alloys and device for method embodiment
CN106591845A (en) * 2015-10-16 2017-04-26 中国石油化工股份有限公司 Treatment method for quench boiler tube inner surface
CN107604274A (en) * 2016-07-11 2018-01-19 中国石油化工股份有限公司 Processing method, thus obtained pyrolysis furnace nichrome boiler tube and the method for producing ethene of pyrolysis furnace nichrome boiler tube
RU2763911C1 (en) * 2018-07-13 2022-01-11 Ниппон Стил Корпорейшн Sheet of anisotropic electrotechnical steel and method for manufacture thereof

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5288345A (en) * 1991-04-26 1994-02-22 Ngk Insulators, Inc. Method for treating sintered alloy
RU2081204C1 (en) * 1994-09-28 1997-06-10 Чебоксарское производственное объединение "Химпром" Method of alloy protection from corrosion
RU2189400C2 (en) * 2000-05-17 2002-09-20 Государственное предприятие Ленинградская атомная электростанция им. В.И. Ленина Method of oxidation of metals and alloys and device for method embodiment
US6436202B1 (en) * 2000-09-12 2002-08-20 Nova Chemicals (International) S.A. Process of treating a stainless steel matrix
CN106591845A (en) * 2015-10-16 2017-04-26 中国石油化工股份有限公司 Treatment method for quench boiler tube inner surface
CN107604274A (en) * 2016-07-11 2018-01-19 中国石油化工股份有限公司 Processing method, thus obtained pyrolysis furnace nichrome boiler tube and the method for producing ethene of pyrolysis furnace nichrome boiler tube
RU2763911C1 (en) * 2018-07-13 2022-01-11 Ниппон Стил Корпорейшн Sheet of anisotropic electrotechnical steel and method for manufacture thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7488392B2 (en) Surface on a stainless steel matrix
US6093260A (en) Surface alloyed high temperature alloys
CA1043190A (en) Protective films
CA1140162A (en) High-temperature treatment of hydrocarbon-containing materials
CN102807887B (en) Cracking furnace tube for inhibiting catalytic coking of hydrocarbon cracking furnace tube, and manufacturing method thereof
CN105087046A (en) Method for treating high temperature alloy furnace tube, and high temperature alloy furnace tube
TW593759B (en) Surface on a stainless steel matrix
CN102399569B (en) Method of alleviating coking and carburizing in furnace tube at radiant section of ethylene cracking furnace
EP3502313B1 (en) Method for preparing an anti-coking crystalline material based on a stainless steel surface
US5242665A (en) Carbon containing compound treating apparatus with resistance to carbon deposition
CN107881431B (en) Anti-coking alloy material, preparation method thereof and anti-coking cracking furnace tube
CA2420229C (en) Stainless steel and stainless steel surface
RU2800956C1 (en) Anti-coke equipment, method of manufacture and use thereof
Shinohara et al. Development of nondestructive technique for measuring carburization thickness and of A new carburization‐resistant alloy
CN107881392B (en) Anti-coking alloy material, preparation method thereof and anti-coking cracking furnace tube
CN113831934B (en) Anti-coking alloy furnace tube and preparation method and application thereof
Sayyedan et al. Anti-coking and anti-carburizing behavior of amorphous AlPO4 coating
CN102399570A (en) Method for restraining coking and carburization of radiant tube of ethylene cracking furnace,
JP7500784B2 (en) Anti-coking device, its manufacturing method and use
NO314807B1 (en) Process for producing elements as well as steel that is resistant to coke formation
KR100340781B1 (en) Dynamic method of superalloyed metal material mainly composed of nickel and iron
CN111101094A (en) Method for repairing furnace tube inner wall oxide layer on line
CN113831931B (en) Quenching boiler for slowing down coking and carburization and preparation method and application thereof
CA2724389A1 (en) In situ removal of iron complexes during cracking
CN116023978A (en) Anti-coking alloy furnace tube and preparation method and application thereof