能減少結(jié)焦的聚乙烯生產(chǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及化工機械領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種能減少結(jié)焦的聚乙烯生產(chǎn)
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯采用乙烯高壓聚合等方法合成得來。乙烯高壓聚合是以微量氧或有機過氧化物為引發(fā)劑，將乙烯壓縮至147.1?245.21/?高壓下，在150?290°C的條件下，乙烯經(jīng)自由基聚合反應(yīng)轉(zhuǎn)變成為聚乙烯的聚合方法，也是工業(yè)上采用自由基型氣相本體聚合的最典型方法，同時也是海事工業(yè)上生產(chǎn)聚乙烯的第一種方法。聚乙烯生產(chǎn)主要采用管式法和釜式法，以使用的反應(yīng)裝置命名區(qū)分。
[0003]工業(yè)上用烴類熱裂解法來獲得乙烯，裂解原料的來源主要有兩個方面，一是天然氣加工廠的輕烴，如乙烷、丙烷、丁烷、天然汽油等，二是煉油廠的加工產(chǎn)品，如煉廠氣、汽油、煤油、柴油、重油、渣油等。烴類裂解是指烴在高溫下(600-800 V )發(fā)生碳氫鍵和碳碳鍵的斷裂，一般可分為一次反應(yīng)和二次反應(yīng)。一次反應(yīng)，即由原料烴(特別是烷烴)經(jīng)裂解生成乙烯和丙烯的反應(yīng)。二次反應(yīng)，即一次反應(yīng)的生成物進行進一步的反應(yīng)生成多種產(chǎn)物，甚至最后生成焦或碳。這類反應(yīng)不僅消耗了原料，降低了烯烴的產(chǎn)率，而且反應(yīng)生成的焦和碳又會堵塞設(shè)備和管道，影響裂解操作的穩(wěn)定，這類反應(yīng)是不希望發(fā)生而又真實存在的反應(yīng)。
[0004]結(jié)焦會導(dǎo)致裂解爐爐管管壁熱傳道受阻、壁溫身高并發(fā)生局部過熱現(xiàn)象，因此如何能夠減少結(jié)焦是乙烯生產(chǎn)裝置乃至聚乙烯整個生產(chǎn)裝置中需要解決的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型提供一種能減少結(jié)焦的聚乙烯生產(chǎn)裝置，該裝置能強化傳熱縮短停留時間，降低烴分壓，減少二次反應(yīng)，從而減少結(jié)焦的發(fā)生，該裝置簡單實用，能夠提高生產(chǎn)率、減少設(shè)備堵塞和損傷，減少能耗。
[0006]為解決上述的技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種能減少結(jié)焦的聚乙烯生產(chǎn)裝置，包括乙烯生產(chǎn)裝置和聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置相連；所述的乙烯生產(chǎn)裝置包括爐體、急冷鍋爐，爐體內(nèi)上部設(shè)置有對流段爐管，所述對流段爐管設(shè)置有有進料口，爐體內(nèi)下部設(shè)置有輻射段爐管，所述輻射爐管的上部管直徑小于下部管直徑，所述輻射段爐管的側(cè)壁上設(shè)置有氣體無焰燒嘴，輻射段爐管的底部設(shè)置有油氣聯(lián)合燒嘴，所述急冷鍋爐和爐體相連且位于爐體的上方；所述聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜、換熱器和循環(huán)栗，所述反應(yīng)釜和換熱器相連，換熱器和循環(huán)栗相連，循環(huán)栗和反應(yīng)釜相連，所述反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)置有攪拌器，攪拌器和外置電機相連，反應(yīng)釜外壁上設(shè)置有進氣口、出氣口、物料進口和物料出口，進氣口和物料進口位于反應(yīng)釜外壁下方，出氣口和物料出口位于反應(yīng)釜外壁上方。
[0008]裂解反應(yīng)是體積增大的反應(yīng)，小管徑有利于強化傳熱，使原料迅速升溫，縮短停留時間。管列后部管徑變粗，有利于減小阻力降，降低烴分壓，減少二次反應(yīng)。
[0009]實施時，按照正常的生產(chǎn)聚乙烯的流程，只需要將所需工藝原料加入，滿足工藝條件即可進行，工藝流程為:先加入生產(chǎn)乙烯的原料入乙烯生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)乙烯，再利用此過程中的輻射爐管的變徑能強化傳熱縮短停留時間，降低烴分壓，減少二次反應(yīng)，從而減少結(jié)焦的發(fā)生，而這樣也能帶來乙烯的高產(chǎn)量，再將產(chǎn)生的乙烯通入反應(yīng)釜進行聚乙烯的聚合生成。
[0010]所述氣體無焰燒嘴為多個，且均勻分布在輻射段爐管的側(cè)壁上。這種設(shè)置能夠使入口側(cè)得到強烈加熱以縮短高溫側(cè)停留時間和減少出口側(cè)壓頭損失。
[0011]所述油氣聯(lián)合燒嘴為多個，且均勻分布在輻射段爐管的底壁上。
[0012]所述乙烯生產(chǎn)系統(tǒng)為并聯(lián)的2個，這種設(shè)置能夠提高乙烯的生產(chǎn)效率，從而能夠提尚聚乙稀的廣量。
[0013]所述進料口還連接有給水裝置。
[0014]所述反應(yīng)釜還連接有反應(yīng)原料輸入裝置。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0016]本實用新型能強化傳熱縮短停留時間，降低烴分壓，減少二次反應(yīng)，從而減少結(jié)焦的發(fā)生；該裝置簡單實用，能夠提高生產(chǎn)率、減少設(shè)備堵塞和損傷，減少能耗。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0018]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖中的標號為:1、爐體；2、油氣聯(lián)合燒嘴；3、氣體無焰燒嘴；4、輻射段爐管；5、對流段爐管；6、急冷鍋爐；7、攪拌器；8、反應(yīng)釜；9、換熱器；10、循環(huán)栗；11、外置電機；12、給水裝置；13、反應(yīng)原料輸入裝置。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
[0021]實施例1
[0022]如圖1所示，一種能減少結(jié)焦的聚乙烯生產(chǎn)裝置，包括乙烯生產(chǎn)裝置和聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置相連；所述的乙烯生產(chǎn)裝置包括爐體1、急冷鍋爐6，爐體1內(nèi)上部設(shè)置有對流段爐管5，所述對流段爐管5設(shè)置有有進料口，爐體1內(nèi)下部設(shè)置有輻射段爐管4，所述輻射爐管的上部管直徑小于下部管直徑，所述輻射段爐管4的側(cè)壁上設(shè)置有氣體無焰燒嘴3，輻射段爐管4的底部設(shè)置有油氣聯(lián)合燒嘴2，所述急冷鍋爐6和爐體1相連且位于爐體1的上方；所述聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜8、換熱器9和循環(huán)栗10，所述反應(yīng)釜8和換熱器9相連，換熱器9和循環(huán)栗10相連，循環(huán)栗10和反應(yīng)釜8相連，所述反應(yīng)釜8內(nèi)設(shè)置有攪拌器7，攪拌器7和外置電機11相連，反應(yīng)釜8外壁上設(shè)置有進氣口、出氣口、物料進口和物料出口，進氣口和物料進口位于反應(yīng)釜8外壁下方，出氣口和物料出口位于反應(yīng)釜8外壁上方。
[0023]裂解反應(yīng)是體積增大的反應(yīng)，小管徑有利于強化傳熱，使原料迅速升溫，縮短停留時間。管列后部管徑變粗，有利于減小阻力降，降低烴分壓，減少二次反應(yīng)。
[0024]實施時，按照正常的生產(chǎn)聚乙烯的流程進行即可，只需要將所需工藝原料加入，滿足工藝條件即可進行，工藝流程為:先加入生產(chǎn)乙烯的原料入乙烯生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)乙烯，再利用此過程中的輻射爐管的變徑能強化傳熱縮短停留時間，降低烴分壓，減少二次反應(yīng)，從而減少結(jié)焦的發(fā)生，而這樣也能帶來乙烯的高產(chǎn)量，再將產(chǎn)生的乙烯通入反應(yīng)釜8進行聚乙烯的聚合生成。
[0025]實施例2
[0026]氣體無焰燒嘴3為多個，且均勻分布在輻射段爐管4的側(cè)壁上。這種設(shè)置能夠使入口側(cè)得到強烈加熱以縮短高溫側(cè)停留時間和減少出口側(cè)壓頭損失。
[0027]油氣聯(lián)合燒嘴2為多個，且均勻分布在輻射段爐管4的底壁上。
[0028]乙烯生產(chǎn)系統(tǒng)為并聯(lián)的2個，這種設(shè)置能夠提高乙烯的生產(chǎn)效率，從而能夠提高聚乙烯的產(chǎn)量。
[0029]進料口還連接有給水裝置12。
[0030]反應(yīng)釜8還連接有反應(yīng)原料輸入裝置13。
[0031]按照上述的實施例，即可很好的完成本實用新型。
[0032]如上所述即為本實用新型的實施例。本實用新型不局限于上述實施方式，任何人應(yīng)該得知在本實用新型的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本實用新型具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種能減少結(jié)焦的聚乙烯生產(chǎn)裝置，其特征在于:包括乙烯生產(chǎn)裝置和聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置相連；所述的乙烯生產(chǎn)裝置包括爐體(1)、急冷鍋爐(6)，爐體(1)內(nèi)上部設(shè)置有對流段爐管(5 )，所述對流段爐管(5 )設(shè)置有進料口，爐體(1)內(nèi)下部設(shè)置有輻射段爐管(4)，所述輻射爐管的上部管直徑小于下部管直徑，所述輻射段爐管(4)的側(cè)壁上設(shè)置有氣體無焰燒嘴(3)，輻射段爐管(4)的底部設(shè)置有油氣聯(lián)合燒嘴(2)，所述急冷鍋爐(6)和爐體(1)相連且位于爐體(1)的上方；所述聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜(8)、換熱器(9)和循環(huán)栗(10)，所述反應(yīng)釜(8)和換熱器(9)相連，換熱器(9)和循環(huán)栗(10)相連，循環(huán)栗(10 )和反應(yīng)釜(8 )相連，所述反應(yīng)釜(8 )內(nèi)設(shè)置有攪拌器(7 )，攪拌器(7 )和外置電機(11)相連，反應(yīng)釜(8 )外壁上設(shè)置有進氣口、出氣口、物料進口和物料出口，進氣口和物料進口位于反應(yīng)釜(8)外壁下方，出氣口和物料出口位于反應(yīng)釜(8)外壁上方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述氣體無焰燒嘴(3)為多個，且均勻分布在輻射段爐管(4)的側(cè)壁上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述油氣聯(lián)合燒嘴(2)為多個，且均勻分布在輻射段爐管(4)的底壁上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述乙烯生產(chǎn)系統(tǒng)為并聯(lián)的2個。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述進料口還連接有給水裝置(12)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述反應(yīng)釜(8)還連接有反應(yīng)原料輸入裝置(13)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種能減少結(jié)焦的聚乙烯生產(chǎn)裝置，包括乙烯生產(chǎn)裝置和聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置相連；所述的乙烯生產(chǎn)裝置包括爐體、急冷鍋爐，爐體內(nèi)上部設(shè)置有對流段爐管，爐體內(nèi)下部設(shè)置有輻射段爐管，所述輻射爐管的上部管直徑小于下部管直徑，所述聚乙烯裂解低壓釜反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜、換熱器和循環(huán)泵，所述反應(yīng)釜和換熱器相連，換熱器和循環(huán)泵相連，循環(huán)泵和反應(yīng)釜相連。本實用新型能強化傳熱縮短停留時間，降低烴分壓，減少二次反應(yīng)，從而減少結(jié)焦的發(fā)生；該裝置簡單實用，能夠提高生產(chǎn)率、減少設(shè)備堵塞和損傷，減少能耗。
【IPC分類】C08F2/01, C08F10/02, B01J19/18
【公開號】CN204958778
【申請?zhí)枴緾N201520755657
【發(fā)明人】閻茂盛, 李濤, 曾小健
【申請人】綿陽聚晶新材料科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月28日