端連接,在每個第二程管2中設(shè)置一個文丘里管8,第二程爐管2的上端與三合一管件7 —端連接,三合一管件7另一端與跨管的一端連接,跨管的另一端與第三程爐管3的上端連接。
[0042]實(shí)施例1
[0043]如圖3和圖4所示,第一程爐管是8字形截面爐管,第二和三程管是圓形爐管的4-3-1型爐管。輻射爐管構(gòu)型中的各個爐管均為垂直吊掛,并垂直于所述輻射傳熱區(qū)的中線20。第一程8字形截面爐管和第二程圓形爐管之間采用8字形-圓形過渡管件以及U型管連接,8字形-圓形過渡管件的結(jié)構(gòu)是由四個8字形截面的構(gòu)型向三個圓構(gòu)型過渡。
[0044]第一程8字形截面爐管和第二及三程圓形爐管的中心線沿輻射室中線分布,且第一程8字形截面爐管和第二及三程圓形爐管的中心線位于同一個平面上。
[0045]第一程8字形截面爐管的橫截面的長軸與輻射傳熱區(qū)的中線夾角為0°,即水平排列,8字形到圓過渡管件中的8字形截面與輻射傳熱區(qū)的中線夾角為0°如圖6所示,另夕卜,第一程8字形截面爐管的橫截面的長軸、8字形到圓過渡管件中的8字形截面與輻射傳熱區(qū)的中線夾角為,即旋轉(zhuǎn)排列,如圖7所示。α°排列可以縮短沿中線排布的間距,這樣可以多排一些爐管,可以帶來裂解能力上的提高,一定程度上提高了產(chǎn)量。
[0046]8字形截面爐管截面內(nèi)表面由兩個圓相交構(gòu)成,類似8字形狀,外表面類似橢圓形狀。相交圓半徑R = 30mm,相交圓相交高度為h = 15mm。第一程爐管全長L = 10000mm, 8字形截面爐管長I = 5000mm(I實(shí)際包括了 8字形截面爐管和過渡管件的長度,這樣從工藝特性上限定了上下部的比例)。
[0047]實(shí)施例2
[0048]如圖3和圖5所示,第一程爐管是8字形截面爐管1,第二和三程管是圓形爐管的4-3-1型爐管。輻射爐管構(gòu)型中的各個爐管均為垂直吊掛,并垂直于所述輻射傳熱區(qū)的中線。第一程8字形截面爐管和第二程圓形爐管之間采用類8字形截面-圓過渡管件連接,其結(jié)構(gòu)是由四個8字形截面的構(gòu)型向三個圓構(gòu)型過渡。
[0049]第一程8字形截面爐管和第二和三程管圓形爐管的中心線沿輻射室中線分布,且第一程8字形截面爐管和第二和三程管圓形爐管的中心線位于同一個平面上。
[0050]第一程8字形截面爐管與輻射傳熱區(qū)的中線夾角為0°,即水平排列。8字形-圓過渡管件中的8字形截面與輻射傳熱區(qū)的中線夾角為0°,如圖6所示,也可以成第一定角度,如圖7所示。
[0051]8字形截面爐管截面由兩個圓管相交焊接而成,其整體形狀近似8字形構(gòu)型。相交圓半徑R = 30mm,相交圓相交高度為h = 15mm。第一程爐管全長L = 10000mm, 8字形截面爐管長I = 5000mm。
[0052]本實(shí)用新型提供了一種乙烯裂解爐用4-3-1型輻射爐管,其具有兩程2-1型爐管較短停留時間和較低壓力降的特點(diǎn),又具有四程2-1-1-1型爐管生產(chǎn)能力較大的特點(diǎn),在一定程度上改善了工藝性能;三程4-3-1型輻射爐管不僅可以采取物料爐頂進(jìn)、爐底出的方式,也可采取物料爐底進(jìn)爐頂出的方式,即第一程爐管的開口端位于最下方,從底部進(jìn)料,第三程爐管的開口端位于最上方,從頂部出料,使橫跨管布置在爐底、廢熱鍋爐和部分爐管的彈簧吊架系統(tǒng)布置在爐頂,增加了爐頂空間布置的靈活性,給工程實(shí)施帶來了便利;第一程管采用8字形截面爐管,增大了第一程管換熱表面積,提高了生產(chǎn)能力,減小了相鄰爐管的遮蔽效應(yīng),提高了有效換熱面積,使輻射傳熱更加均勻;有強(qiáng)化傳熱效果,減小管內(nèi)流體邊界層,有增加傳熱效果的作用。
[0053]上述技術(shù)方案只是本實(shí)用新型的幾種最為典型的實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,在本實(shí)用新型公開了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上,很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形,而不僅限于本實(shí)用新型上述【具體實(shí)施方式】所描述的方法,因此前面描述的方式只是優(yōu)選的,而并不具有限制性的意義。本實(shí)用新型輻射段爐管可用于新建裂解爐或?qū)α呀鉅t進(jìn)行擴(kuò)能改造。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:所述乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,包括第一程爐管、第二程爐管和第三程爐管; 所述第一程爐管包括四根8字形截面爐管、一個8字形-圓形過渡管件和三根圓形爐管,所述第二程爐管為三根圓形爐管,第三程爐管為一根圓形爐管; 所述第一程爐管的開口端位于最上方,所述第三程爐管的開口端位于最下方; 或者,所述第一程爐管的開口端位于最下方,所述第三程爐管的開口端位于最上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:所述第一程爐管的四根8字形截面爐管的一端分別連接到8字形-圓形過渡管件的入口端,8字形-圓形過渡管件的出口端與所述第一程爐管中的圓形爐管的一端連接,所述第一程爐管中的每根圓形爐管的另一端通過U型管與第二程爐管的一根圓形爐管的一端連接,第二程爐管的每根圓形爐管的另一端分別連接到三合一管件的入口端,三合一管件的出口端與跨管的一端連接,跨管的另一端與第三程爐管的一端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:在第二程管中的每個圓形爐管中設(shè)置有一個文丘里管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:所述8字形截面爐管的內(nèi)腔的橫截面是由兩個直徑相等的圓相交而成的;兩個圓的半徑均為R,兩個圓的相交高度為h,20mm彡R彡40mm,R/3彡h彡R/2。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:所述8字形截面爐管的外表面的橫截面為橢圓形。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:所述8字形截面爐管的外表面的橫截面是由兩個直徑相等的圓相交而成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:所述8字形-圓形過渡管件為4-3型,其入口端分為四個分支,每個分支的內(nèi)腔的橫截面均為8字形,其大小與所述8字形截面爐管的內(nèi)腔相同,出口端分為三個分支,每個分支的內(nèi)腔的橫截面為圓形,其大小與所述第一程爐管中的圓形爐管的內(nèi)腔相同,所述8字形-圓形過渡管件的入口端和出口端之間為從8字形向圓形的過渡段; 所述三合一管件的入口端分為三個分支,每個分支與第二程爐管中的一根圓形爐管連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:每根所述8字形截面爐管的長度為1,第一程爐管的總長為L,L/3 < I < L0
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:每根所述8字形截面爐管的橫截面的長軸與輻射傳熱區(qū)的中線夾角為α,且0° 彡 α 彡 30° ; 所述8字形-圓形過渡管件中,8字形截面的長軸與輻射傳熱區(qū)的中線夾角為α,且0° 彡 α 彡 30° ο
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,其特征在于:所述第一程爐管、第二程爐管和第三程爐管中的各個爐管均為垂直吊掛,8字形截面爐管和圓形爐管的軸線均垂直于輻射傳熱區(qū)的中線; 所述第一程爐管、第二程爐管和第三程爐管中的各個爐管的中心線沿輻射室中線分 布,且位于同一個平面上。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種乙烯裂解爐用8字形截面的4-3-1型輻射爐管,屬于裂解爐領(lǐng)域。本裝置包括第一程爐管、第二程爐管和第三程爐管;所述第一程爐管包括四根8字形截面爐管、一個8字形-圓形過渡管件和三根圓形爐管,所述第二程爐管為三根圓形爐管,第三程爐管為一根圓形爐管;所述第一程爐管的開口端位于最上方,所述第三程爐管的開口端位于最下方;或者,所述第一程爐管的開口端位于最下方,所述第三程爐管的開口端位于最上方。
【IPC分類】C07C4-04, C10G9-20, C07C11-04
【公開號】CN204325244
【申請?zhí)枴緾N201420770027
【發(fā)明人】孫向軍, 薛磊, 李光, 郭玉萍
【申請人】中國石化工程建設(shè)有限公司, 中石化煉化工程(集團(tuán))股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月9日