SK8194A3

SK8194A3 - Device for thermal split of mixture of liquid and fluid hydrocarbons

Info

Publication number: SK8194A3
Application number: SK81-94A
Authority: SK
Inventors: Peter Illyes
Original assignee: Oemv Ag
Priority date: 1993-01-27
Filing date: 1994-01-24
Publication date: 1994-11-09
Also published as: HU9400231D0; ATA13793A; CZ17394A3; NO940252L; SI9400032A; EP0609191B1; SK279373B6; FI940385A0; AT398428B; DK0609191T3; NO940252D0; CZ283129B6; FI115466B; NO306681B1; ES2121177T3; EP0609191A1; DE59406524D1; HUT69458A; HU214480B; FI940385A

Abstract

In an apparatus for the thermal cracking of a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons, at least one pipe (R3) for the mixture leads into a heat exchanger (W1) which is connected, if appropriate, for fluid conduction to a pipe (R4) leading out of the heat exchanger via a by-pass line with a controllable isolation valve (V1) in the through-flow, the pipe (R4), which leads out of the heat exchanger (W1) and into which at least one further pipe (D1) for superheated steam leads, leads in turn into a further heat exchanger (W2) whose outlet line (R5) leads into a downstream heat exchanger (S), if appropriate with a catalyst, whose outlet line (R6) leads into a cooling and separation device (K+A), at least one gas separator for separating off a gaseous fraction from the mixture being provided upstream of the heat exchanger (W1), as viewed in the direction of flow, and the by-pass line, being a gas line (G1) which has a controllable isolation valve (V1) in the through-flow and leads out of the gas separator (G) into a further heat exchanger (W2, S, D), in particular via the further pipe (R4). <IMAGE>

Description

Vynález sa týka zariadenia na tepelné štiepenie zmesi kvapalných a plynných uhľovodíkov vo výmeníkoch tepla.The invention relates to a device for the thermal cleavage of a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons in heat exchangers.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Zmesi uhľovodíkov, vyskytujúce sa v prírode, zpravidla nemajú požadované chemické zloženie, preto čisto destilačné spracovanie týchto ropných surovín nie je dostatočné. Po prihliadnutí ku všetkým požiadavkám na konečný výsledok boli vyvinuté rôzne spôsoby premeny týchto látok s využitím katalyzátorov alebo i bez týchto katalytických prísad. Tieto tepelné premeny prebiehajú pri teplotách medzi 600 °C a 860 °C v závislosti na tom, aké východiskové suroviny a východiskové surovinové zmesi sú k dispozícii a aké výsledné produkty sa majú získať.The naturally occurring hydrocarbon mixtures do not usually have the required chemical composition, therefore the purely distillation treatment of these petroleum raw materials is not sufficient. Taking into account all the requirements for the end result, various methods for converting these substances with or without catalysts have been developed. These thermal transformations take place at temperatures between 600 ° C and 860 ° C, depending on which feedstocks and feedstock mixes are available and the resulting products to be obtained.

Pre čo najlepšie zhodnotenie surovín sa okrem kvapalných nasýtených alebo nenasýtených uhľovodíkov s rovným alebo odbočným reťazcom, prípadne cyklických a aromatických uhľovodíkov, používajú tiež plynné uhľovodíky. Tieto plynné uhľovodíky pochádzajú prevažne zo spracovateľských zariadení nasledujúcich za štiepnymi zariadeniami, prípadne výrobnými zariadeniami pre rôzne zmesi produktov. Tieto plynné produkty sa spravidla privádzajú do prívodných potrubí, vedúcich do štiepnych zariadení pre kvapalné uhľovodíky. Tým sa jednak podstatne rozšíri rozsah možných typov využitia štiepneho zariadenia a jednak sa dosiahne podstatné obmedzenie dĺžky potrebných potrubí, pretože je možné vypustiť paralelne vedené potrubie:, ktoré b y boli n u t n é p t' e p r i v o d k v a p a 1 n y c: h uhľovodíkov a samostatne pre p r í v o d plynných uhľovodíkov.In addition to liquid saturated or unsaturated straight and branched chain hydrocarbons or cyclic and aromatic hydrocarbons, gaseous hydrocarbons are also used for the best recovery of the raw materials. These gaseous hydrocarbons originate predominantly from processing equipment downstream of fissioners or production equipment for various product mixtures. As a rule, these gaseous products are fed to feed lines leading to liquid hydrocarbon splitting devices. This will considerably broaden the range of possible types of splitting equipment and will significantly reduce the length of the piping required, since it is possible to omit the parallel piping: which would be necessary for the first stage of hydrocarbons and separately for gas supply. hydrocarbons.

Zmesi uhľovodíkov sa musia spravidla zahrievať v niekoľkých stupňoch až množstvá zmesi v výmeníkoch tepla, na teplotu tepelného štiepenia. Prietočné jednotlivých stupňoch, t.z. v jednotlivých sú značné, čo platí najmä pre prvý stupeň, pretože tu okrem iného dochádza k častému odparovaniu kvapalných uhľovodíkov. Pri prebytku kvapalných uhľovodíkov v zmesi sa časť ich množstva vedie obtokovým potrubím z miesta nachá dzajúceho sa pred vstupom do výmeníka tepla do potrubia vychádzajúceho z výmeníka tepla, aby sa odstránilo príliš vý razné ochladenie, pri ktorom teplota poklesne napríklad pod rosný bod látky zabezpečujúcej výmenu tepla, napríklad spalín.As a rule, the hydrocarbon mixtures must be heated in several stages up to the amount of the mixture in the heat exchangers, to the temperature of the thermal cleavage. Flow rates of individual stages, i.e. in particular, they are considerable, which is particularly true for the first stage, since, among other things, there is frequent evaporation of liquid hydrocarbons. In the case of excess liquid hydrocarbons in the mixture, part of their quantity is passed through the bypass line from the point prior to entering the heat exchanger into the line exiting the heat exchanger in order to eliminate excessive cooling where the temperature drops below the dew point of the heat exchanger. , such as flue gas.

V tomto obtokovom potrubí však dochádza k tomu, že zmes produktov určená pre predohriatie na potrebnú teplotu, nie je zahriata v potrebnom rozsahu, pretože výmeníkom tepla sa vedie len malá časť tejto zmesi produktov.However, in this bypass line, the product mixture intended for preheating to the required temperature is not heated to the required extent, since only a small part of the product mixture is passed through the heat exchanger.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Nedostatky doteraz známych spracovateľských postupov sú odstránené zariadením na tepelné štiepenie zmesi kvapalných a plynných uhľovodíkov, obsahujúcim najmenej jedno potrubie pre prívod zmesi, vyústené do výmeníka tepla, ktoré je prípadne prietočne spojené s ďalším potrubím, vedeným z výmeníka tepla cez obtokové potrubie s uzatváracím orgánom pre'reguláciu prietoku, a ďalšie potrubie vedené z výmeníka tepla, do ktorého je zaústené najmenej jedno ďalšie potrubie pre predohriatu vodnú paru, ktoré je na svojom konci vyústené do nasledujúceho výmeníka tepla, opatreného prípadne katalyzátorom, ktorého výstupné potrubie je vyústené do chladiaceho a o d deľ ovacieho ústrojenstva.The drawbacks of the prior art processes are overcome by means of a thermal cleavage apparatus for the mixture of liquid and gaseous hydrocarbons comprising at least one conduit for the supply of the mixture resulting in a heat exchanger which is possibly flow-connected to another conduit from the heat exchanger. flow control, and a further conduit from a heat exchanger into which at least one additional conduit for preheated water vapor is connected, which at its end is connected to a subsequent heat exchanger, optionally equipped with a catalyst, the outlet conduit of which is discharged into the cooling and separating system.

Podstata vynálezu spočíva v tom, že pred prvým výmeníkom tepla je v smere prúdenia umiestnený najmenej jeden odlučovač plynu pre oddelenie plynných zložiek zo zmesi, pričom obtokové p o t r u b i e obsahujeplynové.potrubie, do uzatvárací orgán pre reguláciu prietoku č o v a č a plynu do ďalšieho výmeníka tepla tr ub i e.The principle of the invention consists in that at least one gas separator is arranged downstream of the first heat exchanger for the separation of the gaseous components from the mixture, the bypass pipe comprising the gas pipe, into a shut-off valve for regulating the flow of gas to the next heat exchanger tr. ub i e.

Tým, čiastočne produktov , potrubí pre Okrem byť v môže byť opäť, aspoň zmesi východiskových zdvojených prívodných východiskové produkty, tepla zmes, ktorá môže zložiek, takže v tomto že pred prvým výmen í kom tepla oddelený plynový podiel zo je možné vypustiť jedno zo kvapalné, prípadne plynné toho vstupuje do prvého výmeníka podstate celkom zbavená plynných výmen í ku tepla sa môže teplo odovzdávať s výhodou iba do látok, čo môže prebiehať v dôsledku vyššieho tepla kvapalín oproti plynným látkam podstatne Plyn sa môže viesť z odlučovača plynu plynovým ktoré vedie buď do ďalšieho výmeníka tepla, alebo už do štiepnej komory. Plynové potrubie tak slúži ako pre prvý výmen í k tepla, takže ním je možné látky zabezpečujúcej výmenu tepla, napríklad jednej strane dosahuje zvlášť vysoký stupeň prvom kvapalných merného účinnejšie, potrubím, pr i amo obtokové potrubie regulovať teplotu spalín. Tým sa na odovzdávania tepla, pričom na druhej strane sa odstraňuje prílišné ochladzovanie napríklad spalín, pri ktorom by mohlo dôjsť k poklesu teploty pod hodnotu rosného bodu spalín a tým ku vzniku korozívnych procesov.Thus, in part of the product line, in addition to being at least once the initial doubled feedstock products may be mixed, the heat mixture may be a component, so that in this, before the first heat exchanger, the gas fraction separated therefrom, one of the liquid, optionally gaseous of this enters the first exchanger substantially free of gaseous heat exchangers, the heat can preferably be transferred only to the substances, which can occur as a result of the higher heat of liquids compared to gaseous substances substantially. of the heat exchanger or already into the cleavage chamber. Thus, the gas pipe serves as a first heat exchange, so that it is possible for heat exchange substances, for example on the one hand, to achieve a particularly high degree of first liquid metering more efficiently by controlling the flue gas temperature through the duct or bypass pipe. This eliminates the excessive cooling of the flue gas, for example, in which the temperature could drop below the dew point of the flue gas and thereby lead to corrosive processes.

Ak je odlučovač plynu vytvorený vo forme gravitačného odlučovača, je možné , bez veľkých tlakových strát, dosiahnuť jednoduché delenie plynových zložiek zo zmesi plynných a kvapa1ných 1átok .If the gas separator is designed in the form of a gravity separator, it is possible, without large pressure losses, to achieve a simple separation of the gas components from the mixture of gaseous and liquid substances.

Zvlášť účinné oddelenie oboch týchto plynných a kvapalných zložiek zmesi sadosahuje vo vírovom odlučovači, cyklóne.Particularly effective separation of both of these gaseous and liquid components of the mixture is in the vortex separator, the cyclone.

Ak je plynové potrubie z odlučovača plynu zaústené v smere prúdenia pred ďalším potrubím pre vodnú paru do potrubia vystupujúceho z výmeníka tepla, je možné už do nasledujúceho výmeníka tepla priviesť zmes pozostávajúcu z plynných uhľovo díkov a vodnej pary. T a k t o j e možné počítať so zvlášť výhodným znížením parciálneho tlaku pary vo vymení ku tepla, pri ktorom sa kvapalné uhľovodíky môžu zvlášť rýchlo odparovať a v tomto výmen í ku tepla sa môže dosiahnuť ďalšie vysoké pohlcovanie tepla.If the gas line from the gas separator is connected downstream of the next water vapor line to the line exiting the heat exchanger, it is already possible to feed the mixture consisting of gaseous carbon and water vapor to the next heat exchanger. It is therefore possible to provide a particularly advantageous reduction in the partial pressure of the steam in heat exchange, in which the liquid hydrocarbons can evaporate particularly rapidly and in this heat exchange a further high heat absorption can be achieved.

Ak je plynové potrubie vyvedené z odlučovača plynu zaústené do nasledujúceho výmen íka tepla, napríklad zo štiepnej pece, najmä do výstupného potrubia ďalšieho výmeníka tepla, môže sa , pri veľkom podiele plynnej zložky v zmesi, dosiahnuť aj v ďalšom výmeníku tepla dobrý prevod tepla bez nevýhodného ovplyvňovania východiskových produktov.If the gas pipe from the gas separator leads to a subsequent heat exchanger, for example from a cleavage furnace, in particular to the outlet pipe of another heat exchanger, a good heat transfer can also be achieved in a further heat exchanger without disadvantageous influencing the starting products.

Ak je plynové potrubie z odlučovača plynu napojené na ďalšie potrubie pre vodnú paru, je možné dosiahnuť vytvorenie zmesi vodnej pary a plynných produktov, ktorá sa potom môže privádzať do prívodného potrubia pre ďalší výmeník tepla.If the gas line from the gas separator is connected to another water vapor line, it is possible to form a mixture of water vapor and gaseous products, which can then be fed to the supply line for further heat exchanger.

V inom výhodnom vyhotovení vynálezu je plynové potrubie z odlučovača plynu zaústené do prehrievača pary, aby sa tak plyn mohol ďalej zahrievať spoločne s vodnou parou.In another preferred embodiment of the invention, the gas line from the gas separator is connected to a steam superheater so that the gas can be further heated together with the water vapor.

Ak je zariadenie v ďalšom výhodnom vyhotovení vynálezu opatrené prídavným obtokovým potrubím okolo prvého výmeníka tepla, ktoré odbočuje z potrubia vedúceho okolo prvého výmeníka tepla, ktoré odbočuje z potrubia vedúceho do výmeníka tepla, za odlučovačom plynu a ktoré je zaústené najmä do ďalšieho potrubia po zaústení do plynového potrubia, je možné aj pri nárazovom prebytku kvapalných uhľovodíkov bez prílišného tlakového zaťaženia výmeníka tepla tieto výkyvy vyrovnávať, prípadne ovládať.If, in a further preferred embodiment of the invention, the apparatus is provided with an additional bypass line around the first heat exchanger which branches off from the conduit leading around the first heat exchanger which branches off from the conduit leading to the heat exchanger, downstream of the gas separator, It is possible to compensate or control these fluctuations even in the case of a surplus of liquid hydrocarbons without excessive pressure on the heat exchanger.

Výmeníky tepla môžu byť tiež usporiadané do skupiny výmen í kov tepla.The heat exchangers can also be arranged in a group of heat exchangers.

P r e h ľ a d o b r á z k o v na v ý k r e s o c hC h a rd in g S e c h e s

Vynález bude bližšie vysvetlený pomocou príkladov uskutočnenia zobrazených na výkresoch, kde znázorňujú obr.1 schému zapojenia štiepnej pece s dvomi predradenými výmen í km i tepla, obr.2 schématické zobrazenie odlučovača plynu a obr.3 bočný pohľad na odlučovač plynu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows a schematic diagram of a splitting furnace with two pre-heat exchanges; FIG. 2 shows a schematic view of a gas separator;

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

V blokovej schéme zariadenia na výrobu olefínu, zobrazenom na obr.1, sú vzájomne spojené potrubia R_ij_R 2, ktoré privádzajú kvapalné uhľovodíky (benzín), prípadne plynné uhľovodíky s dvomi až štyrmi atómami uhlíka do tretieho potrubia R3, ktoré je na druhom konci vyústené do odlučovača G plynu. Kvapalné produkty sa potom vedú tretím potrubím R₃ do prvého výmeníka Wi tepla. Plynné produkty sa vedú z odlučovača G plynu plynovým potrubím G1, ktoré slúži ako obtokové potrubie pre prvý výmeník Wi tepla a do ktorého je zaústené štvrté potrubie R_a , vychádzajúce z prvého výmeníka Wi tepla. Do tohoto štvrtého potrubia R« je zaústené tiež prvé parné potrubie D > , ktoré privádza paru z prehrievača D pary. Ďalší výmeník W2 tepla, do ktorého je vyústené štvrté potrubie R* , je prostredníctvom piateho výstupného potrubia R. 5 spojený so štiepnou pecouIn the block diagram of the olefin production plant shown in FIG. 1, the pipes R1 and R2 are connected to each other to feed liquid hydrocarbons (gasoline) or gaseous hydrocarbons having two to four carbon atoms to a third line R3, which at the other end gas separator G. Liquid products are then fed via the line R ₃ and the first heat exchanger Wi. The gaseous products are passed from a gas separator G through a gas line G1 which serves as a by-pass line for the first heat exchanger W1 and into which a fourth conduit Ra emerges from the first heat exchanger W1. The first steam line D ' which feeds the steam from the steam superheater D ' A further heat exchanger W2 into which the fourth conduit R * is connected is connected to the cleavage furnace via the fifth outlet conduit R. 5.

S a za ňou umiestneným výmeníkom tepla.With a heat exchanger placed behind it.

die šieste potrubie R& do chladiacehodie sixth pipe R & into cooling

Zo štiepnej pece S vea deliaceho zariadeniaFrom the splitting furnace S of the separating device

K+A. Prehrievač D. pary, v ktorom sa prípadne vytvára para, štiepna pec S a tiež oba výmeníky Wi,Ws tepla sú vytvorené ako výmen íky tepla obsahujúce zväzky trubiek, pričom látkou zabez pečujúcou výmenu tepla sú spaliny. V plynovom potrubí Gi môže byť umiestnený regulačný ventil Vi, regulujúci prietok plynu, ktorý je uzatvorený v prípade, kedy je žiaduce, aby celý objem plynovej zmesi bol vedený tretím potrubím R. 3 do prvého výmeníka Wi tepla. Druhé plynové potrubie G₂ môže viesť tiež do výstupného' piateho potrubia R.-. druhého výmeníka tepla W2, pripadne inôže byť tretie plynové potrubie G? zaústené priamo do štiepnej pece S.. Do plynových potrubí G , G 3 môžu byť v r a d e né regulačné ventily V2J/a pre reguláciu prietoku.K + A. The steam superheater D., optionally forming steam, fission furnace S, and also the two heat exchangers Wi, Ws are formed as heat exchangers comprising bundles of tubes, the heat exchange substance being flue gases. A gas flow control valve Vi may be provided in the gas line G1, which is closed when it is desired that the entire volume of the gas mixture is passed through the third line R3 to the first heat exchanger W1. The second gas line G ₂ may also lead to the outlet fifth line R 1. of the second heat exchanger W2, possibly it can be the third gas line G? In the gas piping G, G 3, control valves V2J / a can be installed for flow control.

Ak sa požaduje, aby plyn bol ešte viac zahriaty, je možné ho štvrtým plynovým potrubím (ú priviesť do prehrievača D pary alebo pripadne do generátora pary.If it is desired that the gas be heated even more, it can be fed via a fourth gas line (ú to the steam superheater D or to the steam generator).

Prídavné k najmenej jednému plynovému potrubiu G1 až je možné usporiadať tiež ďalšie obtokové potrubie , ktoré odbočuje z tretiehopotrubia R 3 pred prvým výmen i kom W-> tepla a je zaústené do štvrtého potrubia R.·, za prvým výmen i kom W1 tepla. Toto obtokové potrubie Ui obsahuje štvrtý ventil Vz> regulujúci prietok.In addition to the at least one gas line G1, it is also possible to provide an additional bypass line which branches off the third line R 3 before the first heat exchange W1 and opens into the fourth line R1 after the first heat exchange W1. This bypass line Ui comprises a fourth flow control valve Vz.

Výmen í km i W-> , W2 tepla a tiež prehrievačom D. pary a štiepnou pecou S prúdia postupne spaliny, ktoré tvoria látku zabezpečujúcu výmenu tepla. Spaliny prechádzajú v smere šípky X.¹štiepnou pecou S. a potom v smere šípky X 2 do vysokotlakého prehrievača HD pary, v ktorom sa produkuje vysokot1 aká· para, Ktorá ako je vidieť z obr.1, sa neprivádza do procesu. Spaliny potom vstupujú v smere šípky X_₃ do prehrievača D. pary, do ktorého sa tiež v smere šípky Z. privádza prevádzková para. Z prehrievača D p a r y vstupujú spaliny v smere šípky JU do druhého výmeníka W- tepla, z ktorého sa potom spaliny privádzajú v smere šípky X_₅ do prehrievača KV napájacej vody pre kotol, ktorý tiež nie je nutný pre uskutočnenie spôsobu podľa vynálezu. Z tohto prehrievača KV napájacej vody vystupujú spaliny v smere šípky X_t do prvého výmeníka W, tepla, z ktorého sa potom odvádzajú v smere šípky K? do komína. Výmeníky tepla sa usporiadajú v závislosti na nutných tepelných potenciáloch, pričom štiepna pec S potrebuje najvyššiu teplotu spalín, zatiaľ čo prvý výmenik.Wi tepla potrebuje spaliny s podstatne nižšou teplotou.Exchanging heat exchangers W1, W2 and also the steam superheater D. and the cleavage furnace S gradually flow flue gas, which forms a heat exchange substance. The flue gases pass in the direction of arrow X ¹ destructive S. furnace and in the direction of arrow X 2 in the high-pressure superheater steam HD, which produces what vysokot1 · steam which as seen in Figure 1, is not fed to the process. The combustion gases then enter the direction of arrow ₃ X_ the steam superheater D, to which also the direction of the arrow Z supplied process steam. From the steam superheater, the flue gas D in the direction of the arrow it out of the second heat exchanger N- from which the flue gas is then fed in the direction of arrow ₅ to the superheater X_ HF feed water for the boiler, which also is necessary for carrying out the invention. From this feed water superheater KV, the flue gas flows in the direction of arrow X _t to the first heat exchanger W, from which it is then discharged in the direction of the arrow K? into the chimney. The heat exchangers are arranged depending on the necessary thermal potentials, whereby the cleavage furnace S requires the highest flue gas temperature, while the first heat exchanger. Wi heat requires the flue gas at a substantially lower temperature.

Odlučovač G plynu, zobrazený schématicky na obr. 2, je opatrený valcovou trubkou 1 , ktorá s 1 ú ž 'j ako vonkajší zásobník. Do tohto vonkajšieho zásobníka je zaústené tretí e.potrubí e Rs, ktorým sa dopravuje zmes produktov v kvapalnej a plynnej forme. Vo valcovej trubke 1 dochádza k extrémnemu spomaleniu rýchlosti prúdenia tejto zmesi, pričom súčasne začína oddeľovanie plynnej a kvapalnej fázy zmesí. Kvapalná fáza sa odvádza vystupujúcim tretím potrubím R_₃ , zatiaľ čo plynná fáza sa odvádza druhou valcovou trubkou 2_, ktorá je predĺžená do prvého plynového potrubia Gi a tak sa privádza pri otvorenom ventile Vi štvrtého potrubia R.^.The gas separator G shown schematically in FIG. 2, is provided with a cylindrical tube 1 which is used as an outer container. A third e-line e Rs is conveyed into this outer container, which transports the product mixture in liquid and gaseous form. In the cylindrical tube 1, the flow velocity of this mixture is extremely slow, while at the same time the separation of the gas and liquid phases of the mixtures begins. The liquid phase is discharged through line exiting the third R_ _3, whereas the gaseous phase is discharged via a second cylindrical tube 2_, which extends into the first gas line Gi, and is supplied to the valve open VI of the fourth pipe R ^.

Odlučovač plynu je v príkladnom vyhotovení podľa obr.3 opatrený cyklónom a tretie potrubie R.3 je zaústené tangenciálne do jeho kuželovej nádoby 3.. Zmes produktov sa pohybuje po špirálovej dráhe pozdĺž vonkajšej steny kuželovej nádoby 3 smerom nadol a pritom dochádza k jej deleniu. Kvapalná fáza sa odvádza tretím potrubím R_₃ prechádzajúcim dnom kuželovej nádoby 3., zatiaľ čo plynná fáza odchádza plynovým potrubím Gi do odťahu.In the exemplary embodiment of FIG. 3, the gas separator is provided with a cyclone and the third duct R.3 is tangentially connected to its conical vessel 3. The product mixture moves along a spiral path along the outer wall of the conical vessel 3 downwardly. The liquid phase is discharged through line ₃ R_ passing through the bottom of the conical container 3, whereas the gaseous phase leaving the gas pipe to the flue Gilbert.

Príklad 1Example 1

Potrubím R₃ s menovitou svetlosťou 80 mm sa privádza 1 625 kg kvapalného benzínu za hodinu a 750 kg plynného uhľovodíka s dvomi až štyrmi atómami uhlíka za hodinu do prvého výmeníka Wi tepla. Okolo neho vedie obtokové potrubie U.> . Zmes produktov vystupujúcich do prvého výmeníka Wi tepla má teplotu 60°C, pričom na výstupe sa táto teplota zvýšila na 250 °C. Zmes sa v objemových množstvách 75 % kvapalnej fázy a 15 % plynnej fázy viedla obtokovým potrubím Ui. Zmes produktov sa potom viedla štvrtým potrubím Ra s menovitou svetlosťou 80 mm, do ktorého sa privádzalo za hodinu 1 400 kg vodnej pary s teplotou 491 °C, do druhého výmeníka W₂ tepla.Piping R ₃ with a nominal diameter of 80 mm feeds 1,625 kg of liquid gasoline per hour and 750 kg of gaseous hydrocarbon of two to four carbon atoms per hour to the first heat exchanger W1. A bypass pipe U.> extends around it. The mixture of products exiting into the first heat exchanger W 1 has a temperature of 60 ° C, at the outlet of which the temperature is raised to 250 ° C. The mixture was passed through the bypass line Ui at 75% liquid phase and 15% gas phase by volume. The product mixture was then passed through a fourth line 80 with a nominal diameter of 80 mm to which 1,400 kg of steam at 491 ° C was fed per hour to a second heat exchanger W ₂ .

Zmes produktov vstupujúcich do druhého výmeníka Ws tepla sa potom piatym potrubím R_s s menovitou svetlosťou 80 mm priviedla do štiepnej pece S,. Táto štiepna pec S je vytvorená tiež vo forme výmen í k a tepla a zmes sa v nej ďalej zahrieva. Zo šiesteho potrubia R & vystupuje zmes s teplotou 885 °C.The mixture of products entering the second heat exchanger Ws was then fed to a cleavage furnace S1 through a line 80 of nominal diameter 80 mm. This cleavage furnace S is also formed in the form of heat exchangers and the mixture is further heated. A mixture having a temperature of 885 ° C emerges from the sixth line R &

P r í k 1 a d 2Example 1 a d 2

Tretím potrubím R₃ s menovitou svetlosťou 80 mm sa privádza zmes produktov pozostávajúca z 1750 kg/hod kvapalnej fázy a 750 kg/hod plynnej fázy do prvého výmeníka W-, tepla. Do tohto tretieho potrubia Ra bol vradený odlučovač plynu s plynovým potrubím Gh . Zmes produktov vstupujúca do. prvého výmeníka W·. tepla mala teplotu okolo 60 °C a pri svojom výstupe mala teplotu zvýšenú na 220 °C. Plynovým potrubím G> sa viedlo 15 objemových % plynnej fázy avšak žiadny podiel kvapalnej fázy, ktorá sa tak neohrievala. Zmes oboch produktov sa potom viedla štvrtým potrubím R·-, s menovitou svetlosťou 80 mm, do ktorého sa privádzala vodná para v množstve 1300 kg za hodinu a teplotou 438 °C, do druhého výmeníka W _£ tepla. Vstupujúca zmes produktov sa v druhom výmen í ku W 2 tepla ohriala na teplotu 450 ° C a takto zahriata zmes produktov sa potom privádzala piatym potrubím R.s s menovitou svetlosťou 80 mm do štiepnej pece. V štiepnej peci S sa táto zmes ďalej zahrievala a zo šiesteho potrubia R _s vystupovala táto zmes s teplotou 855 °C.A product line consisting of 1750 kg / h of liquid phase and 750 kg / h of gas phase is fed to a first heat exchanger W1 through a third line R ₃ having a nominal diameter of 80 mm. A gas separator with a gas pipe Gh was inserted into this third line Ra. Mixture of products entering. first exchanger W ·. the heat had a temperature of about 60 ° C and at its outlet had a temperature increased to 220 ° C. 15% by volume of the gas phase was passed through gas line G > but no fraction of the liquid phase was heated. The mixture of the two products was then passed through a fourth line 80, with a nominal diameter of 80 mm, to which the steam of 1300 kg per hour and a temperature of 438 ° C was fed, to a second heat exchanger W _£ . The incoming product mixture was heated to 450 ° C in a second heat exchanger W 2 and the thus heated product mixture was then fed through a fifth line Rs with a nominal diameter of 80 mm to a splitting furnace. The cleavage in an oven, the mixture was then heated, and the sixth pipe R _of the mixture was performed with a temperature of 855 ° C.

Ako ukazuje porovnanie príkladov 1 a 2, je možné odlučovaním plynu ešte pred prvým výmen í kom Wi tepla dosiahnuť podstatne lepšie zahriatie zmesi privádzanej do štiepnej peceAs the comparison of Examples 1 and 2 shows, it is possible to achieve a significantly better heating of the mixture fed to the splitting furnace before the first heat exchanger W1 is separated by gas separation.

S. a ďalej podstatne lepšie ochladenie látky zabezpečujúcej výmenu tepla na výstupe z prvého výmeníka Wi tepla , takže je možné výrazne zvýšiť účinok štiepenj pece S pri rovnakých energetických nárokoch.And further substantially cooling the heat exchanger at the outlet of the first heat exchanger W1 so that the effect of the split furnace S can be greatly increased with the same energy requirements.

Claims

Apparatus for the thermal cleavage of a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons, comprising at least one conduit (R 3) for the mixture resulting in a heat exchanger (W>), optionally connected in fluid flow with another conduit (R 4), led from the exchanger ( W>) of heat, through a bypass pipe with a shut-off valve (Vi) for flow control, and other pipes e '(FU) from a heat exchanger (Wi) into which at least one other pipe (Di) for superheated water vapor is connected; which, at its other end, terminates in a subsequent heat exchanger (S), optionally equipped with a catalyst, an outlet conduit (Re) which is connected to a cooling and separating device (K + A), characterized in that before the first exchanger ( Wi) at least one gas separator is located downstream of the heat to separate the gaseous components from the mixture, the bypass line comprising a gas line (Gi) into which a shut-off valve is provided. a flow control gas (Vi) which leads from the gas separator (G) to a further heat exchanger (Wz, S, D), in particular via an additional line (Ra).

Device for thermal cleavage of a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons according to claim 1, characterized in that the gas separator (G) is a gravity separator.

3. A device for thermal cleavage of a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons according to claim 1, characterized in that the gas separator (G) is a cyclone.

4. Apparatus for thermal cleavage of a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons according to claim 1. characterized in that the gas line (G,) from the gas separator (G) is downstream of the next water vapor line (D>) into the line (R ..) exiting the exchanger (G) W) heat.

Device for the thermal cleavage of a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons according to at least one of Claims 1 to 4, characterized in that the gas line (G:.) Is discharged from the gas separator (G) into the following exchanger. (S) of heat, in particular to the outlet pipe (R r.) Of another heat exchanger (W s).

A thermal cracking apparatus for a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons according to at least one of Claims 1 to 5, characterized in that the gas line (Ga) from the gas separator is connected to another line (D->).

Device for thermal cracking of mixtures of liquid and gaseous hydrocarbons according to at least one of Claims 1 to 6, characterized in that the gas line (G *) from the gas separator (G) is connected to a steam superheater (D).

Heat-splitting apparatus for a mixture of liquid and gaseous hydrocarbons according to at least one of Claims 1 to 6, characterized in that it is provided with an additional by-pass line (UJ around the first heat exchanger (Wi) which branches off from the line (Ra) leading to the exchanger. (W ->) of heat, downstream of the gas separator (G), and which is connected, in particular, to a further line (R ₄ ) after it is connected to a gas line (G,).