減少裂解爐對流段結(jié)焦的工藝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種減少裂解爐對流段結(jié)焦的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石油烴類蒸汽熱裂解制備乙烯過程中，裂解原料與稀釋蒸汽按一定比例進(jìn)入裂解爐以降低烴分壓提高乙烯收率。反應(yīng)后的裂解氣與稀釋蒸汽在水洗塔內(nèi)冷凝為工藝水，再經(jīng)工藝水汽提塔汽提，送稀釋蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生稀釋蒸汽循環(huán)使用。一旦稀釋蒸汽夾帶微量高聚物，將造成裂解爐對流段結(jié)焦，從而影響對流段的傳熱效果，縮短裂解爐運(yùn)行周期，甚至使對流段爐管堵塞。
[0003]裂解爐結(jié)焦是乙烯工業(yè)世界性的問題，全世界每年因?yàn)榻Y(jié)焦損失的營業(yè)收入近20億美元。近幾年公布的與蒸汽熱裂解法制乙烯技術(shù)相關(guān)的專利中，大多是涉及防止裂解爐結(jié)焦的專利。
[0004]專利申請公開號CN1247887A涉及抑制乙烯裂解裝置結(jié)焦的方法，是采用注入結(jié)焦抑制添加劑以減少爐管結(jié)焦和急冷鍋爐結(jié)焦的方法；專利申請公開號CN1546609A涉及一種抑制和減緩乙烯裂解爐管結(jié)焦的方法，是對爐管進(jìn)行氣氛處理和合金化處理，形成合金層以抑制和減緩爐管結(jié)焦的方法；專利申請公開號CN101134917A涉及乙硫磷在烴類蒸汽裂解裝置中的應(yīng)用，是采用乙硫磷作為結(jié)焦抑制劑注入裂解爐，來有效抑制裂解爐結(jié)焦的方法；專利申請公開號CN101274873A涉及一種抑制乙烯裂解爐結(jié)焦的方法，是采用注入液態(tài)結(jié)焦抑制劑和強(qiáng)化傳熱爐管的方法非常有效地抑制裂解爐的結(jié)焦現(xiàn)象；專利申請授權(quán)公告號CN101724827B涉及減少乙烯裂解爐爐管結(jié)焦并提高乙烯選擇性的方法，是采用在爐管內(nèi)表面形成一種陶瓷涂層的方法以減少焦炭在爐管內(nèi)壁的沉積。上述專利采用注入結(jié)焦抑制劑或抑制爐管結(jié)焦的內(nèi)表面處理方法，存在無法去除稀釋蒸汽夾帶的微量高聚物，導(dǎo)致裂解爐結(jié)焦，設(shè)備運(yùn)行周期縮短等問題。
[0005]專利申請公開號CN101734737A涉及一種乙烯裝置工藝水汽提塔出水的處理方法是采用真空膜蒸餾法去除工藝水溶解的烴類和酸性氣體，避免稀釋蒸汽系統(tǒng)的結(jié)垢。僅去除工藝水溶解的烴類和酸性氣體，脫除率也只有60%?85%，存在無法脫除稀釋蒸汽夾帶的高聚物的問題。
[0006]本發(fā)明有針對性的解決了該問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中無法脫除稀釋蒸汽夾帶的高聚物的問題，提供一種新的減少裂解爐對流段結(jié)焦的工藝方法。該方法用于裂解爐對流段中，具有可以脫除稀釋蒸汽夾帶的大部分高聚物的優(yōu)點(diǎn)。
[0008]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種減少裂解爐對流段結(jié)焦的工藝方法，裂解爐產(chǎn)生的裂解氣經(jīng)急冷、油洗后進(jìn)入水洗塔，水洗塔釜工藝水進(jìn)入工藝水汽提塔，工藝水汽提塔釜的水進(jìn)入工藝水萃取塔，與萃取劑接觸，工藝水萃取塔釜水進(jìn)入稀釋蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生稀釋蒸汽，所述稀釋蒸汽進(jìn)入裂解爐；其中，所述萃取劑選自正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、異戊烷、異己烷、環(huán)戊烷、環(huán)己烷、苯、甲苯、二甲苯中的至少一種。
[0009]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述工藝水萃取塔內(nèi)水與萃取劑為逆流。
[0010]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述萃取劑選自正戊烷、正壬烷、異己烷、苯、甲苯中的至少一種。
[0011]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，工藝水萃取塔操作溫度為20?180°C，優(yōu)選方案為50?1600C，更優(yōu)選方案為70?140°C;操作壓力為0.0?L 2MPaG，優(yōu)選方案為0.1?0.8MPaG，更優(yōu)選方案為0.2?0.6MPaG。
[0012]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述進(jìn)入工藝水萃取塔的水中所含高聚物為10?200mg/Lo
[0013]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述稀釋蒸汽進(jìn)入裂解爐的對流段。
[0014]本發(fā)明中，所述工藝水汽提塔釜工藝水中的高聚物是指苯乙烯聚合物、二烯烴聚合物、環(huán)烯烴聚合物、稠環(huán)烯烴聚合物。
[0015]本發(fā)明在蒸汽裂解制乙烯流程中的工藝水處理過程中增設(shè)工藝水萃取塔，將工藝水汽提塔塔釜工藝水出料進(jìn)行萃取分離去除工藝水中的高聚物，去除率達(dá)90?95%，從而在整個(gè)乙烯裝置I?3年正常運(yùn)行周期內(nèi)，避免裂解爐對流段結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生，取得了較好的技術(shù)效果。
[0016]下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，但不僅限于本實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0017]【對比例】
[0018]裂解爐產(chǎn)生的裂解氣經(jīng)急冷、油洗后進(jìn)入水洗塔，水洗塔釜工藝水經(jīng)工藝水汽提塔汽提后，直接送稀釋蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生稀釋蒸汽，一旦稀釋蒸汽夾帶微量高聚物，將造成裂解爐對流段結(jié)焦。因此，對流段爐管端頭通常設(shè)置可拆卸法蘭，平均拆開法蘭人工檢修I?2次/年。
[0019]【實(shí)施例1】
[0020]本發(fā)明在工藝水汽提塔塔釜工藝水出料后增設(shè)工藝水萃取塔，用萃取法脫除工藝水中的微量高聚物。裂解爐產(chǎn)生的裂解氣經(jīng)急冷、油洗后進(jìn)入水洗塔，水洗塔釜工藝水進(jìn)入工藝水汽提塔，工藝水汽提塔釜的水進(jìn)入工藝水萃取塔，與萃取劑接觸，工藝水萃取塔釜水進(jìn)入稀釋蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生稀釋蒸汽，所述稀釋蒸汽進(jìn)入裂解爐。
[0021 ] 乙烯裝置的生產(chǎn)規(guī)模為11.5萬噸/年，進(jìn)入工藝水萃取塔的工藝水處理量為28.0噸/小時(shí)。工藝水萃取塔操作溫度為20°C，操作壓力為0.0lMPaG，萃取劑為正戊烷。進(jìn)入工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為10.0mg/L，經(jīng)過萃取分離后，出工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為1.0mg/L，去除率達(dá)90%，由此在整個(gè)乙烯裝置I?3年正常運(yùn)行周期內(nèi)，裂解爐對流段沒有發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象。
[0022]【實(shí)施例2】
[0023]按照實(shí)施例1所述的條件和步驟，只是乙烯裝置的生產(chǎn)規(guī)模改變?yōu)?20萬噸/年，進(jìn)入工藝水萃取塔的工藝水處理量為292.6噸/小時(shí)。工藝水萃取塔操作溫度為20°C，操作壓力為0.0lMPaG，萃取劑為正戊烷。進(jìn)入工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為10.0mg/L,經(jīng)過萃取分離后，出工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為1.0mg/L，去除率達(dá)90%，由此在整個(gè)乙烯裝置I?3年正常運(yùn)行周期內(nèi)，裂解爐對流段沒有發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象。
[0024]【實(shí)施例3】
[0025]按照實(shí)施例2所述的條件和步驟，工藝水萃取塔操作溫度為180°C，操作壓力為1.2MPaG，萃取劑為正壬烷。進(jìn)入工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為10.0mg/L，經(jīng)過萃取分離后，出工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為1.0mg/L，去除率達(dá)90%，由此在整個(gè)乙烯裝置I?3年正常運(yùn)行周期內(nèi)，裂解爐對流段沒有發(fā)生結(jié)焦現(xiàn)象。
[0026]【實(shí)施例4】
[0027]按照實(shí)施例1所述的條件和步驟，工藝水萃取塔操作溫度為20°C，操作壓力為
1.2MPaG，萃取劑為異己烷。進(jìn)入工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為10.0mg/L，經(jīng)過萃取分離后，出工藝水萃取塔工藝水所含高聚物為1.0mg/L，去除率達(dá)90%，由此在整個(gè)乙烯裝置I?3年正常運(yùn)行周期