[发明专利]裂化炉系统和用于在其中裂化烃原料的方法

说明书

一种用于将烃原料转化成裂化气体的裂化炉系统，所述裂化炉系统包括对流段、辐射段和冷却段，其中所述对流段包括多个对流管束，所述对流管束被配置为接收和预热烃原料，其中所述辐射段包括燃烧室，所述燃烧室包括至少一个辐射盘管，所述辐射盘管构造为将所述原料加热至允许热解反应的温度，其中，所述冷却段包括至少一个输送管线换热器。

本发明涉及一种裂化炉系统。

例如在文献US 4479869中公开的常规裂化炉系统通常包括对流段，其中烃原料被预热和/或部分蒸发并与稀释蒸汽混合以提供原料-稀释蒸汽混合物。该系统还包括辐射段，该辐射段包括燃烧室中的至少一个辐射盘管，其中来自对流段的原料-稀释蒸汽混合物在高温下通过热解转化为产物和副产物组分。该系统还包括冷却段，该冷却段包括至少一个骤冷换热器，例如输送管线换热器，其构造成快速地骤冷离开辐射段的产物或裂化气体，以停止热解副反应，并保持有利于产物的反应平衡。来自输送管线换热器的热可以高压蒸汽的形式回收。

已知系统的缺点是需要供应许多燃料用于热解反应。为了减少这种燃料消耗，可以显著增加燃烧室效率、由辐射盘管吸收的燃烧室中释放的热量的百分比。然而，在具有增加的燃烧室效率的常规裂化炉系统的对流段中的热回收方案仅具有有限的能力来加热烃原料以达到最佳温度以进入辐射段。因此，在常规的裂化炉系统内几乎不可能降低燃料消耗，从而减少CO2排放。

本发明的目的是解决或缓解上述问题。特别地，本发明的目的在于提供一种更有效的系统，减少了对能量供应的需要，并且因此减少了CO2的排放。

为此目的，根据本发明的第一方面，提供了一种裂化炉系统，其特征在于根据权利要求1所述的特征。特别地，用于将烃原料转化成裂化气体的裂化炉系统包括对流段、辐射段和冷却段。对流段包括构造成接收和预热烃原料的多个常规排。辐射段包括燃烧室，该燃烧室包括至少一个辐射盘管，该辐射盘管被配置为将原料加热到允许热解反应的温度。冷却段包括至少一个作为换热器的输送管线换热器。以创造性的方式，该系统被配置成使得原料在进入辐射段之前被输送管线换热器预加热。