用於蒸汽裂解烴的方法和裝置的製作方法

2023-09-22 23:34:45 2

專利名稱：用於蒸汽裂解烴的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明具體地涉及蒸汽裂解烴以生產烯烴的方法。
公知的蒸汽裂解方法包括使烴和蒸汽的混合物經過至少一個裂解管例如位於裂解爐內的旋管。當溫度升至高溫例如700-900℃時，烴被裂解以便提供特定的烯烴和可能還得到二烯烴和輕質烷烴例如甲烷。易於理解的是，不可能將用於裂解的烴立即升到所需的反應溫度，且該溫度沿著裂解管按照上升的分布逐漸變化，特別是經過預熱區時。
一般來說，蒸汽裂解爐使用通過燃燒器輸送的輻射熱作為熱源，例如常規的氣體或油燃燒器。燃燒器通常位於裂解爐的底板和/或壁上，它們限定爐內的高溫區，也稱作「輻射」區。在上述所述區之上，有一個對流區，來自輻射區的熱燃燒氣體通過該對流區，該對流區通常用於對欲裂解的烴混合物進行預熱，也稱作欲裂解的「物料」。因此，該混合物通常在爐的對流區被預熱到約500℃，然後進入爐的輻射區，在該區內其溫度達到反應溫度，具體地是700-900℃。
這種方法包括在單個加熱爐內進行從預熱段到裂解段的整個熱處理程序，使用來自燃燒器的輻射熱作為熱源。該爐必須能經受在該方法中所包括的最高溫度，且必須是一種大型設備，所以具有與尺寸有關的所有明顯缺點。
蒸汽裂解方法還需要準確地控制反應區內的加熱，即高溫區。對於使用燃燒器輸送的輻射熱作為熱源的爐，目前該爐的內部空間通過所述輻射熱來加熱，只能間接地控制溫度，所以這種控制方法不準確。
美國專利4912282描述了一種用於蒸汽裂解烴的方法和裝置以生產烯烴例如乙烯。該裝置包括一個通過燃燒燃料加熱的裂解爐，該燃燒燃料使用含有空氣和從燃氣輪機排出的尾氣的混合物的氧化劑，形成熱電聯產(cogenerator)體系的一部分。該燃氣輪機與發電機組合，該發電機向壓縮機和泵供電。在該方法中被預熱的燃燒空氣能提高燃燒溫度，從而提高了裂解爐輻射區(高溫區)的效率，進而降低了燃料消耗量。但是，在裂解爐輻射區中的溫度控制仍然不準確，且該爐的體積很大。此外，對環境的汙染仍然很高，因為向大氣中排放氧化氮和來自裂解爐的燃燒氣體。
歐洲專利申請EP 0 806 467描述了一種烴的熱解方法，該方法與連續除焦方法一起進行，以便降低或消除通常與停工除焦相關的時間損失。熱解方法包括在蒸汽裂解爐中先進行蒸汽裂解，然後在熱解反應器中在很高溫度下進行熱解步驟，以生產炔烴例如乙炔。其中說明了蒸汽裂解爐通過常規氣體燃燒器來加熱，例如輻射燃燒器，且熱解反應器可以通過電阻或通過含有氣體燃燒器的夾套加熱。其中沒有描述或暗示電阻通過熱電聯產系統來電加熱。此外，其中提到不建議在該反應器中採用電加熱，因為投資和操作成本高。
日本專利申請JP 09 235 564提出了將烴熱裂解製備乙烯的方法。在該方法中，物料通過來自預熱爐的燃燒熱來預熱，預熱爐配備有傳統的燃燒器，然後物料通過感應加熱進行高溫熱裂解。但是，感應加熱所需的電能並不是來自熱電聯產系統。此外，該預熱爐配備有傳統的燃燒器，其具有上述與這種加熱有關的所有缺點，特別是環境問題，例如將氧化氮和該爐的燃燒氣體一起噴入大氣中。
本發明涉及一種蒸汽裂解烴的方法，該方法能避免或顯著降低上述缺點。具體地說，本發明提供一種蒸汽裂解烴的方法，該方法包括將烴和蒸汽的混合物加熱到所需的溫度，該溫度足夠高以便裂解烴並將其轉化成烯烴，該方法的特徵在於加熱該混合物所需的能源基本上通過熱電聯產作用來提供，在熱電聯產作用中使用燃料燃燒以同時產生熱能和機械功，機械功通過交流發電機或發電機被轉化成電能，和該方法的特徵在於該混合物先被熱電聯產作用提供的熱能所預熱，然後通過使用由熱電聯產作用提供的電能進行電加熱而被加熱到所需的裂解溫度。


圖1是用於實施本發明方法的裝置示意圖。
當熱電聯產作用所用的燃料選自至少一種裂化的烴(即通過裂解得到的烴)時，特別是一種或多種氣態C1-C4烷烴、優選甲烷時，本發明的蒸汽裂解方法是特別有利的。在這種情況下，燃料優選是氣態烴燃料。
使用用於燃燒的優選氣態燃料使得熱電聯產作用能同時產生熱能和機械功。通過熱機或燃氣發動機例如或優選通過燃氣輪機產生的機械功，通常用於驅動至少一個產生電的交流發電機。通過回收熱能(當產生機械功時這種熱能通常損失)，熱電聯產作用因此提供了能以合適和有利的方式再次使用的熱能和機械功。
本發明所實施的熱電聯產作用有利地對滿足電加熱的特殊需要的供電進行自我控制和管理，例如通過選擇適於達到所需裂解高溫的能量和/或頻率。此外，熱電聯產作用優選使用氣態燃料例如天然氣或優選一種或多種由裂解所生成的烴例如C1-C4烷烴和特別是甲烷，這種熱電聯產作用的優點不僅是顯著節約能量，而且解決了大氣汙染問題，特別是使排入大氣中的氧化氮和燃燒氣體的量最小化。
本發明方法具有與對進行烴裂解的電加熱區中溫度模式進行準確控制有關的巨大潛力。該方法提供了在選擇溫度模式方面的較大靈活性，從而可以優化烴的裂解。
本發明方法有利地提出比現有公知的蒸汽裂解方法更簡單的實施方案。該方法還具有經濟可行性方面的極大優點。
特別通過燃氣輪機的熱電聯產作用通常包括a)將新鮮空氣或氧化劑(含氧)壓縮到1.5-2.5兆帕的絕對壓力，例如根據所需的電能；然後b)將壓縮得到並與優選氣態燃料混合的空氣或氧化劑引入燃燒室中以進行燃燒；然後c)在燃燒之後，使氣輪機中的熱燃燒氣體膨脹，氣輪機通常與至少一個能供電的發電機或交流發電機連接；和d)回收熱燃燒氣體作為熱源。所產生的一部分機械功可以用於空氣或氧化劑的初始壓縮，例如通過驅動空氣渦輪壓縮機。
在本發明的方法中，通過熱電聯產作用達到的熱燃燒氣體的溫度(膨脹後)可以在400-570℃的範圍內，優選在470-550℃的範圍內。該熱能優選直接用於預熱待裂解的混合物。因此，熱燃燒氣體與待裂解的混合物進行熱交換，待裂解的混合物可以與所述熱氣體呈反向流動，例如通過一個或多個預熱區以便加熱到例如高達約500℃的溫度。
來自熱電聯產的熱燃燒氣體的含氧量可以較高，例如可以含有10-18體積％、優選12-17體積％的氧氣，可以使用一部分該氧氣作為氧化劑，從而進行後燃燒和增加用於預熱待裂解的混合物的熱能。實際上，後燃燒可以在預熱待裂解的混合物之前在熱電聯產出口處直接進行。在這種情況下，熱電聯產得到的熱燃燒氣體引入後燃燒室中，和將可以與熱電聯產所用燃料不同、但優選與之相同的燃料加入該燃燒室中以便使其與熱氣體接觸。用於後燃燒的燃料優選是一種或多種由裂解製得的烴，例如C1-C4烷烴，特別是甲烷。恰好在與來自熱電聯產的熱氣體接觸後，所加入的燃料在後燃燒室中燃燒。因此，後燃燒輸送很熱的尾氣，從而得到所需的熱能增加。
由後燃燒尾氣達到的溫度在500-1100℃的範圍內，優選在550-800℃的範圍內，例如為700℃。這些氣體然後可以直接用於預熱待裂解的混合物。在這種情況下，這些氣體與待裂解的混合物進行接觸，待裂解的混合物與所述尾氣呈反向流動，例如連續通過一個或多個預熱和過熱區。還可以任選地使這些尾氣同時與水或蒸汽在一個或多個鍋爐中交換熱量，以便在低壓或中壓(例如0.1-12MPa)下生產熱水或蒸汽，並提高該方法的能量效率。如此生產的蒸汽可以就地用作蒸汽裂解方法的能量來源，特別是在對產品烯烴和輕質烷烴進行分離、分餾和純化的步驟中。
在後燃燒過程中，在熱電聯產得到的熱氣體中所含的部分氧氣被消耗了，使得後燃燒尾氣的含氧量為1-10體積％，優選為1-5體積％。在與裂解混合物熱交換後，後燃燒尾氣的溫度顯著下降，可以在120-300℃的範圍內，優選在150-250℃的範圍內。
因此，烴和蒸汽的混合物可以通過經過一個或多個預熱和可能的過熱區而被預熱，基本上通過在換熱器中對流而與熱電聯產得到的燃燒氣體或優選來自上述後燃燒的尾氣進行換熱來進行。預熱後，混合物的溫度可以達到400-600℃，優選在450-550℃的範圍內。
例如，可以使用由能輸送120兆瓦(MW)電能的「Frame 9」型燃氣輪機(購自General Electric)構成的熱電聯產體系。從該體系下遊產生的熱能是130MW，如果實施上述後燃燒，可以使其升高到150MW。在這種情況下，熱電聯產體系具有這樣的能量容量，使蒸汽裂解爐以總容量300000(公制)噸乙烯/年操作。
經預熱的混合物然後通過電加熱被加熱到裂解溫度，電加熱通過熱電聯產供電。本發明的一個優點是能根據需要採用由熱電聯產就地提供的電能，特別是使電功率和/或頻率適合電加熱的特定要求，從而達到所需的裂解管內的裂解溫度，特別是用於採用特定的升溫分布達到所需的最高裂解溫度。
用於達到所需裂解溫度的電加熱技術可以採用感應加熱或焦耳效應加熱，例如通過電阻元件管。
對於感應加熱，用於裂解的混合物可以通過感應在加熱爐中加熱。該爐可以包括多個並聯連接的感應加熱器管。經預熱的烴和蒸汽的混合物在管內流動，在管內進行適於形成烯烴的熱裂解，這在通過感應爐得到的所述高溫範圍內進行。該感應加熱管可以在密封和防漏殼內部。每個感應加熱管可以包括攜帶經預熱的烴和蒸汽的混合物流的管(或「裂解管」)，和圍繞在該管周圍的感應線圈。保溫層可以位於該管和線圈之間，進一步的保溫層可以置於線圈上作為外罩。線圈可以由銅電線構成。發電機或交流發電機，例如在高頻率下操作，可以與線圈的端部相連，以使線圈帶電，例如在高頻率下。發電機或交流發電機可以是熱電聯產作用的一部分，可以準確地輸送感應加熱所需的電量。發電機或交流發電機還可以與頻率和功率接管連接，該接管用於輸送適合進行蒸汽裂解反應管的感應加熱的電能。
感應加熱優選在高頻率(HF)下操作，特別是在3-30MHz的頻率下，例如13-27MHz。感應加熱不限於HF感應，還可以使用在1kHz至3MHz的中等頻率例如2000Hz，或在50-100Hz的工業感應頻率例如50或60Hz。
例如，可以採用感應加熱，特別是在日本專利申請JP 09 235 564中所述的加熱裝置和HF加熱管。
當採用焦耳效應時，用於裂解的混合物可以在一個或多個電阻元件管中加熱，通過在所述攜帶混合物的管的端部之間施加電壓來進行。基於電阻元件管的加熱器設備包括一個或多個管，在該管中流動著烴和蒸汽的混合物，所述管由導電材料例如不鏽鋼製成，所述管與電壓發生器相連。所以，該管同時起到以下作用輸送；電阻元件；和換熱器表面。施加到電阻元件管上的電壓可以通過低電壓或很低電壓的變壓器來產生，其中變壓器通過作為熱電聯產體系一部分的發電機或交流發電機來供應。
採用電阻元件管的加熱優選通過使用低於50V電壓的電能來實施，從而保證操作安全。功率調節器可以有利地用於控制烴和蒸汽的混合物的溫度。
還可以使用當帶電時能振動的管。在這種情況下，電阻元件管進行橫向振動，特別是在接近該管的共振頻率下。這具有能減少在電阻元件管內壁上焦碳沉積的優點，如歐洲專利EP 0 519 050所述。
例如，可以使用由以下法國公司銷售的電阻元件管Etirex、Parmilleux和Vulcanic。
還可以使用與能同時進行感應加熱的裝置相連的電阻元件管。
在本發明的優選實施方案中，在裂解期間可以將超聲波施加到烴和蒸汽的混合物上，如美國專利3 819 740所述。可以使用由熱電聯產供電的超聲波發生器。向在電加熱器裝置中待裂解的混合物所供應的超聲波可以在1-800kHz的範圍內，例如是10kHz或20kHz。已發現，在這些烴混合物的蒸汽裂解期間施加超聲波可以避免或至少減少裂解管的內部結焦，還可以提高蒸汽裂解反應的選擇性。
烴和蒸汽的混合物的裂解溫度通常為，開始時進入電加熱器裝置的入口溫度在400-700℃的範圍內，優選在450-660℃的範圍內，結束時，所述裝置的最高或出口溫度通常在700-900℃的範圍內，優選在760-850℃的範圍內。在電加熱器裝置的入口和出口溫度之間，裂解溫度可以沿著裂解管以連續或不連續的模式增加，如歐洲專利EP 0 252355和EP 0 252 356所述。烴和蒸汽的混合物在電加熱器裝置的入口和出口之間的平均停留時間為300-1800毫秒。反應體積可以是恆定的或可以沿著裂解管在電加熱器裝置的入口和出口之間變化，如上述兩個歐洲專利所述。
本發明還提供烴的蒸汽裂解裝置，包括i)熱電聯產體系，包括燃氣輪機(1)，其與用於向其供應空氣或氧化劑的管線(2)連接，與用於向其供應燃料的管線(3)連接，和與用於從燃氣輪機(1)排出熱燃燒氣體的至少一個排料管線(9)連接，燃氣輪機本身與至少一個交流發電機或發電機(4)連接，交流發電機或發電機(4)與至少一個電氣管線(8)連接；ii)至少一個用於預熱烴和蒸汽的混合物的預熱室(14)，該室與用於排出熱燃燒氣體的至少一個管線(9)連接，且具有至少一個穿過其中的管線(12)，用於輸送所述混合物並使其進行熱交換；iii)用於加熱至少一個裂解管(6)的至少一個電加熱器裝置，裂解管(6)與離開所述室(14)的至少一個輸送和熱交換管線(12)相連，和與用於排出經裂解的烴的至少一個出料管線(16)連接，所述電加熱器裝置與至少一個電氣管線(8)連接；和iv)用於分離和純化經裂解的烴的至少一個區域(17)，所述區域與至少一個出料管線(16)連接。
在本發明的一方面，電加熱器裝置包括至少一個感應加熱管(6)，例如具有圍繞在所述管周圍的感應線圈(15)，並與至少一個電氣管線(8)連接。
根據本發明的另一方面，電加熱器裝置是焦耳效應加熱裝置，例如電阻元件管，包括例如一個或多個這樣的管，其端部與至少一個變壓器連接，變壓器又與至少一個電氣管線(8)連接。電阻元件管加熱器裝置可以具體地如上所述構成。
在優選的實施方案中，蒸汽裂解裝置還可以包括至少一個後燃燒室(10)，該室位於用於從燃氣輪機(1)排出燃燒氣體的至少一個管線(9)上，並通過燃料進料管線供應，該燃料進料管線優選與上述用於向燃氣輪機供料的管線(3)相同，或是其支路管線。燃料進料管線具有位於後燃燒室(10)中的端部的一個或多個燃燒器(11)。
後燃燒室(10)可以直接與用於預熱待裂解的混合物的至少一個室(14)連接，以使來自室(10)的尾氣特別可以直接進入至少一個預熱室(14)中。
後燃燒室(10)還可以間接地與至少一個預熱室(14)連接，其中預熱室(14)先與用於使在室(14)中已經預熱的待裂解的混合物過熱的至少一個室(13)直接連接。在這種情況下，過熱室(13)具有至少一個輸送和熱交換管線(12)，該管線來自一個預熱室(14)，其中所述過熱室(13)優選直接與所述預熱室連接。因此，來自後燃燒室(10)的尾氣先經過至少一個過熱室(13)，然後經過至少一個預熱室(14)，以使氣體可以與在至少一個輸送和熱交換管線(12)中流動的待裂解的混合物進行熱交換。
在另一個優選的實施方案中，蒸汽裂解裝置包括至少一個用於在管(6)中裂解的烴的分離和純化區(17)，該蒸汽裂解裝置可以包括至少一個用於排出至少一種經裂解的烴的管線(19)，特別是輕質烴例如C1-C4烷烴，特別是甲烷。至少一個用於回收經裂解的烴的管線(5)可以例如作為來自排料管線(19)的支路連接來操作，並可以與至少一個用於將燃料供應到燃氣輪機(1)的管線和/或任選地用於將燃料供應到至少一個上述後燃燒室(10)的管線連接。
當電加熱是感應加熱時，交流發電機或發電機(4)可以與用於輸送適合感應加熱裂解管(6)的電能的頻率和功率調節器連接，其中在裂解管(6)中進行蒸汽裂解反應。還可以使用高頻交流發電機，特別是在上述用於感應爐加熱的頻率範圍內。
當電加熱通過電阻元件管進行時，交流發電機或發電機(4)可以與低電壓或極低電壓變壓器連接。
蒸汽裂解裝置還可以包括用於回收低壓或中壓蒸汽的網絡(例如在5-10MPa的範圍內)，通過使水進料管線經過至少一個預熱室(14)以便將水預熱並通過與經過所述室的燃燒氣體進行熱交換來形成蒸汽。這可以通過在經預熱的水與經由排料管線(16)離開電加熱器裝置的經裂解的烴之間進行熱交換而回收熱能來實現。然後該物流可以從水中分離出來，並在蒸汽管線中回收。然後該物流被加熱，甚至通過蒸汽與經過至少一個預熱室(14)的燃燒氣體之間的熱交換而被過熱，優選通過蒸汽與來自至少一個後燃燒室(10)、經過至少一個過熱室(13)的尾氣之間的熱交換。在這種情況下，蒸汽管線經過至少一個預熱器和/或優選過熱器室(14，13)，以便形成低壓或中壓蒸汽。
為了說明，圖1是用於實施本發明方法的裝置的示意圖。
熱電聯產體系包括與交流發電機(4)連接的燃氣輪機(1)。燃氣輪機由空氣或氧化劑供料管線(2)和用於供應優選氣態燃料的管線(3)來供料。熱電聯產交流發電機(4)經由電氣管線(8)供電。熱燃燒氣體經過排料管線(19)從燃氣輪機(1)中排出。該排料管線向後燃燒室(10)供料，該後燃燒室(10)本身具有燃燒器(11)，該燃燒器(11)通過燃料供應管線(3)供應，燃料供應管線(3)是用於向燃氣輪機(1)供應燃料的管線(3)的支路。來自後燃燒室(10)的熱尾氣連續經過過熱室(13)和預熱室(14)，用於與沿著輸送和熱交換管線(12)流動的烴和蒸汽的混合物進行熱交換，其中輸送和熱交換管線(12)連續經過預熱室和過熱室(14和13)。輸送和熱交換管線(12)向多個並聯連接的感應加熱器管(6)供料，在圖1中只顯示出一個管(6)。感應加熱器管包括裂解管和感應線圈(15)，其中在裂解管中流動著待裂解的混合物，感應線圈(15)由來自交流發電機(4)的電氣管線(8)供電。感應加熱器管可以被隔離在外罩(7)中。在管(6)中裂解的烴混合物經由排料管線(16)離開所述管(6)，然後進行一次或多次驟冷(在圖1中未顯示)，其在區域(17)中經過分餾、分離和純化，特別是通過壓縮和蒸餾來進行。該區域先用於通過一個或多個排料管線(18)分離烯烴例如乙烯和丙烯，然後通過至少一個其它排料管線(19)分離輕質烷烴，例如C1-C4烷烴，優選是甲烷。該管線具有經裂解的烴的回收管線(5)，從該管線經由一個進料管線(3)向燃氣輪機(1)和/或任選地後燃燒室(10)供應燃料。
例如經由進料管線(3)供入燃氣輪機(1)的氣態燃料優選具有最小絕對壓力為1.5-2.0MPa，例如絕對壓力為1.5-5MPa，和優選在2-4MPa的範圍內。例如經由進料管線(3)供入後燃燒室(10)的氣態燃料可以處於比供入燃氣輪機(1)的燃料壓力更低的壓力下，例如可以具有絕對壓力為0.2-1.0MPa，優選在0.2-0.6MPa的範圍內。
權利要求
1.一種蒸汽裂解烴的方法，該方法包括將烴和蒸汽的混合物加熱到所需的溫度，該溫度足夠高以便裂解烴並將其轉化成烯烴，該方法的特徵在於加熱該混合物所需的能源基本上通過熱電聯產作用來提供，其中熱電聯產作用使用燃料燃燒以同時產生熱能和機械功，機械功通過交流發電機或發電機被轉化成電能，和該方法的特徵在於該混合物先被熱電聯產作用提供的熱能所預熱，然後通過使用由熱電聯產作用提供的電能進行電加熱而被加熱到所需的裂解溫度。
2.根據權利要求1的方法，其特徵在於所述熱電聯產作用使用的燃料選自至少一種經裂解的烴，優選一種或多種C1-C4烷烴。
3.根據權利要求1的方法，其特徵在於所述燃料是氣態烴燃料，優選含有一種或多種氣態烷烴。
4.根據權利要求1-3中任一項的方法，其特徵在於所述機械功通過熱機、燃氣發動機或優選燃氣輪機來提供。
5.根據權利要求1-4中任一項的方法，其特徵在於所述熱電聯產作用產生熱燃燒氣體形式的熱能，其溫度在400-570℃的範圍內，和優選在470-550℃的範圍內。
6.根據權利要求1-5中任一項的方法，其特徵在於所述熱電聯產作用產生熱燃燒氣體形式的熱能，其中一部分氧氣用作氧化劑，用於進行後燃燒和增加用於預熱待裂解的混合物的熱能。
7.根據權利要求6的方法，其特徵在於所述後燃燒使尾氣具有溫度為500-1100℃，和優選為550-800℃。
8.根據權利要求7的方法，其特徵在於所述尾氣的熱量同時與水或蒸汽在一個或多個鍋爐中進行熱交換，以生產具有低壓或中壓的蒸汽。
9.根據權利要求1-8中任一項的方法，其特徵在於所述電加熱通過感應加熱進行。
10.根據權利要求9的方法，其特徵在於所述感應加熱在高頻率(HF)下進行。
11.根據權利要求1-8中任一項的方法，其特徵在於所述電加熱通過焦耳效應進行。
12.根據權利要求11的方法，其特徵在於所述焦耳效應加熱使用電阻元件管進行，其中在電阻元件管中流動著用於裂解的混合物。
13.根據權利要求1-12中任一項的方法，其特徵在於在裂解期間將超聲波施加到烴和蒸汽的混合物上。
14.根據權利要求13的方法，其特徵在於使用由熱電聯產作用供電的超聲波發生器。
15.烴的蒸汽裂解裝置，包括i)熱電聯產體系，包括燃氣輪機(1)，其與用於向其供應空氣或氧化劑的管線(2)連接，與用於向其供應燃料的管線(3)連接，和與用於從燃氣輪機(1)排出熱燃燒氣體的至少一個排料管線(9)連接，燃氣輪機本身與至少一個交流發電機或發電機(4)連接，交流發電機或發電機(4)與至少一個電氣管線(8)連接；ii)至少一個用於預熱烴和蒸汽的混合物的預熱室(14)，該室與用於排出熱燃燒氣體的至少一個管線(9)連接，且具有至少一個穿過其中的管線(12)，用於輸送所述混合物並使其進行熱交換；iii)用於加熱至少一個裂解管(6)的至少一個電加熱器裝置，裂解管(6)與離開所述室(14)的至少一個輸送和熱交換管線(12)相連，和與用於排出經裂解的烴的至少一個出料管線(16)連接，所述電加熱器裝置與至少一個電氣管線(8)連接；和iv)用於分離和純化經裂解的烴的至少一個區域(17)，所述區域與至少一個出料管線(16)連接。
16.根據權利要求15的裝置，其特徵在於所述電加熱器裝置包括至少一個感應加熱器管。
17.根據權利要求15的裝置，其特徵在於所述電加熱器裝置是用於焦耳效應加熱的裝置。
18.根據權利要求17的裝置，其特徵在於所述焦耳效應加熱器裝置包括一個或多個電阻元件管，其中在電阻元件管中流動著用於裂解的混合物。
19.根據權利要求15-18中任一項的裝置，其特徵在於它包括至少一個後燃燒室(10)，該室位於用於從燃氣輪機(1)排出燃燒氣體的至少一個管線(9)上，並由燃料供料管線供應。
20.根據權利要求15-19中任一項的裝置，其特徵在於用於分離和純化經裂解的烴的區域(17)包括至少一個用於排出至少一種經裂解的烴的排出管線(19)，和其特徵在於所述排出管線(19)具有至少一個回收管線(5)，用於回收至少一種經裂解的烴並與至少一個用於向燃氣輪機(1)供應燃料的管線(3)連接。
21.根據權利要求19的裝置，其特徵在於用於分離和純化經裂解的烴的區域(17)包括至少一個用於排出至少一種經裂解的烴的排出管線(19)，和其特徵在於所述至少一個排出管線(19)具有至少一個回收管線(5)，用於回收至少一種經裂解的烴並與向至少一個後燃燒室(10)供料的管線連接。
全文摘要
本發明涉及一種用於蒸汽裂解烴的方法和裝置,該方法包括將烴和水蒸汽的混合物加熱到所需的溫度,該溫度足夠高以便裂解烴並將其轉化成烯烴。該方法的特徵在於加熱該混合物所需的能源基本上通過熱電聯產作用來提供,其中熱電聯產作用使用燃料燃燒以同時產生熱能和機械功,機械功通過交流發電機被轉化成電能,和該混合物先被熱電聯產作用提供的熱能所預熱,然後通過使用由熱電聯產作用提供的電能進行電加熱而被加熱到所需的裂解溫度。
文檔編號C10G9/20GK1358222SQ0080952
公開日2002年7月10日 申請日期2000年6月30日 優先權日1999年7月7日
發明者S·柏利特, J·皮南 申請人:納夫塔化學股份有限公司, Bp化學有限公司