中国石化国产乙烯裂解炉大型化取得新突破

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新年伊始，中国石化乙烯技术捷报频传，CBL裂解炉大型化取得新突破。1月13日，中沙天津石化130万吨/年乙烯改造项目新增20万吨/年液体原料裂解炉一次投料成功；1月15日，全球单炉能力最大的乙烯裂解炉30万吨/年气体原料裂解炉在中科炼化一次投料成功；1月18日，中韩（武汉）石化110万吨/年乙烯脱瓶颈改造项目新增20万吨/年重质液体原料裂解炉高标准中交。

乙烯产能是衡量一个国家石化工业发展水平的标志，裂解技术是乙烯成套技术的重要组成部分。裂解反应过程极其复杂，反应数量上万个，反应温度超过800摄氏度，反应停留时间为0.2秒左右，几乎是普通人眨眼的时间。与国外相比，我国乙烯裂解原料更加复杂，国外乙烯裂解原料以轻烃和石脑油为主，而我国轻烃资源不足，必须补充加氢尾油、柴油等重质原料，因此对裂解技术的原料适应性要求更高。

中国石化深耕乙烯技术30余年，目前已形成复杂原料百万吨乙烯成套技术，主要指标达到国际领先水平，是世界少数几个拥有乙烯成套技术的专利商之一。中国石化CBL裂解技术原料适应性强，既能高效裂解乙烷、轻烃和石脑油等轻质原料，又能高效裂解柴油和加氢尾油等重质原料及高含烯烃的非常规原料等，且在规模上不断取得突破，有力推动乙烯及相关产业发展。截至2020年底，我国乙烯产能为3518万吨/年，位居世界第二位。其中，中国石化拥有乙烯产能1255万吨/年，是世界第四大乙烯生产商。

中科炼化投产的CBL-R型裂解炉是我国第一台应用自主专利技术建设的30万吨级CBL气体原料裂解炉。该裂解炉以乙烷、LPG（液化石油气）和石脑油为原料，裂解乙烷时最大产能达30万吨/年，裂解LPG和石脑油时产能分别为25万吨/年和20万吨/年。

中沙天津石化投产的CBL-IX型裂解炉以石脑油为原料，是我国首台应用自主专利技术建设的20万吨级CBL液体原料裂解炉，是国家科技支撑计划“20万吨/年大型裂解炉”和中国石化“20万吨/年液体原料裂解炉技术开发与工业应用”研究成果的工业应用。

与中沙天津石化类似，中韩（武汉）石化20万吨/年裂解炉采用中国石化专利技术和多项创新技术进行设计，区别在于主要以石脑油、加氢尾油和柴油为原料，是裂解重质液体原料的裂解炉。

3台裂解炉均由工程建设公司、北京化工研究院和天华南京工业炉所共同完成工艺包。工程建设公司负责工程设计，采用全底部供热的双炉膛单对流段结构，底部大弯管的异型炉管配置哑铃型急冷换热器，可进行分炉膛裂解和分炉膛烧焦操作，具有操作灵活、在线率高、氮氧化合物排放低的特点，裂解炉急冷换热器、燃烧器全部采用自主研发的技术在国内制造，装备国产化率高，总体技术经济指标达到国际领先水平。

这些大型裂解炉的投用与中交，是中国石化CBL裂解炉在大型化、系列化和绿色环保等方面的新突破，也是工程建设公司模块化和标准化设计的成功实践，为建设150万吨/年及以上规模乙烯装置奠定基础，为中国石化乙烯技术走向世界提供强有力的支撑。（中国石化报  符 慧）

中科炼化裂解炉

在中国石化工程建设公司的科学管理下，在十建公司的精细统筹下，在起运公司的密切协作下，经过近200名作业工人6个月的艰苦奋战，到6月底，各方关注的中科炼化项目80万吨/年蒸汽裂解装置，六台裂解炉主体安装完成。

蒸汽裂解装置一共有七台裂解炉，其中1至6号裂解炉体积类型基本相同，原油加工生产能力均为10万吨/年；7号炉体积类型差异较大，原油加工生产能力为20万吨/年，炉体供货也稍晚于其它六台。

6台炉中除了6号炉的辐射段炉室及两组对流段炉管箱，作为中国石化首个“工厂化预制模块”运输到现场整体安装之外，其它炉体辐射段炉墙板钢结构、炉管、对流段模块都是分片、分组、分炉管箱模块运抵到现场进行吊装组对，其中辐射段炉体墙板共计210片、总重1050吨；辐射段炉管共计90组、总重500吨；对流段路管箱模块46组、总重3666吨。

天津中沙炼化裂解炉

沙漠里的游鱼 发表于 2021-2-7 02:10
与中沙天津石化类似，中韩（武汉）石化20万吨/年裂解炉采用中国石化专利技术和多项创新技术进行设计，区别 ...

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https://bbs.hcbbs.com/thread-3167402-1-1.html
(出处: 海川化工论坛-化海川流)

沙漠里的游鱼 发表于 2021-2-7 02:09
中科炼化投产的CBL-R型裂解炉是我国第一台应用自主专利技术建设的30万吨级CBL气体原料裂解炉。该裂解炉以乙 ...

30万吨气体炉是国内最高记录了，此前国内的记录在扬巴公司--26万吨/年，是惠生设计建造的。

智者明 发表于 2021-2-7 12:25
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【海川设备猜猜看】架子上包裹着的是啥？

天华院填补国内大乙烯大型裂解炉领域空白
来源： 中国化工集团公司 时间： 2010-04-02

　　天华化工机械及自动化研究设计院开发设计、具有自主知识产权的急冷锅炉系统和燃烧系统的工艺包，以及裂解炉所采用的线性急冷锅炉和一台裂解炉用低NOx底部燃烧器成功应用于天津百万吨乙烯工程，运行情况完全满足工艺要求，尤其是底部燃烧器的燃烧性能优于引进的国外同类产品的性能，节能环保效益显著，受到用户的好评。　

　　天津百万吨乙烯及配套项目是国家 “十一五”重点建设工程，也是天津建设国家级石化产业基地的龙头项目和天津滨海新区开发开放的标志性工程。特别是该乙烯工程中的8套装置已经达到世界级规模，其中的100万吨乙烯裂解为国内规模最大的单套装置。天华院南京工业炉设计研究所在承担“天津百万吨乙烯攻关”项目后，通过大量而艰辛的研发设计工作，开发出了具有自主知识产权的大型裂解炉用低NOx底部燃烧器和新型线性急冷锅炉系统，填补了国内在大乙烯大型裂解炉领域的空白，实现了国内新建和改建裂解炉用急冷锅炉系统和燃烧系统的国产化，改变了我国大型裂解炉用底部燃烧器长期依赖进口的局面。

　　天华化工机械及自动化研究设计院是我国专门从事乙烯裂解技术和装备研发的机构，是我国第一台国产化裂解炉-CBL裂解炉的三家开发单位之一。自1987年起，CBL裂解炉开发组共同成功开发了我国第一台2万吨级CBL-Ⅰ型乙烯裂解炉，随后又承担并完成了CBL-Ⅱ至CBL-Ⅳ型裂解炉技术的开发、设计和工业化应用，1999与美国裂解技术专利商Lummus公司进行技术合作，成功开发了SL-Ⅰ型和SL-Ⅱ型10万吨大型乙烯裂解炉。

　　天华院南京工业炉设计研究所具有急冷锅炉系统和燃烧系统的试验研究和数值模拟研究的优势，拥有并熟练掌握了先进的流体动力学软件-CFX和多物理场计算软件-ANSYS，建有急冷锅炉试验装置和燃烧器试验装置，具备有一套完整的研究测试仪器。该所在积极跟踪国内外先进技术的基础上，通过多年的自主创新工作，先后成功开发了多项具有自主知识产权的急冷锅炉技术和燃烧器技术，获得多项国家科技进步奖和省部级科技进步奖，并且还获得授权专利数10项，目前约有400台急冷锅炉和2000台裂解炉用燃烧器服务于我国的各大石化企业。

智者明 发表于 2021-2-7 12:28
30万吨气体炉是国内最高记录了，此前国内的记录在扬巴公司--26万吨/年，是惠生设计建造的。

天华化工机械及自动化研究设计院有限公司前身为“化工部化工机械研究院”，于1958年在北京成立，1965年支援国家“三线”建设，整体搬迁至兰州。是原化工部直属的唯一从事化工机械及设备的专业研究院所，于2000年完成由事业向企业化转制和注册工作，正式更名为天华化工机械及自动化研究设计院有限公司（以下简称天华院）并成功上市。为我国化工、石油化工行业大型机械及设备、化工自动化领域规模和水平领先的研发单位之一。现隶属国务院国资委直属特大型世界500强中央企业“中国化工集团公司”。

天华院主要从事化工机器、化学工程及设备、材料及腐蚀、生产过程自动控制、在线分析仪表、放射性检测仪表及环保技术与设备的研究开发、工程设计、监测检验、产品制造和推广应用工作。现有职工900人，专业技术人员占总人数的62%。其中，教授级高级工程师78人，高级工程师92人,享受**特殊津贴者22人。自1988年以来，拥有化工过程机械硕士学位授予权。2013年经国家人事部、博士后管委会批准，设立了博士后科研工作站。   

建院以来，天华院共取得重大科技成果428项，其中，获全国科学大会奖、国家发明奖和国家科技进步奖34项，获部省级奖励179项，获专利授权182项。主持制订国家标准49项，行业标准130项。建有22个专业实验室、2个中石化联合研究所、1个国家级检验检测中心、1个国家级干燥工程技术研究中心和3个部省级工程技术研究中心；建设了南京科研生产基地——南京天华化学工程有限公司，设有南京、苏州2个分部,是国家级高新技术企业，国家企业技术中心，首批甘肃省创新型企业，甘肃省技术创新先进企业。

智者明 发表于 2021-2-7 12:28
30万吨气体炉是国内最高记录了，此前国内的记录在扬巴公司--26万吨/年，是惠生设计建造的。

三十多年时间，从开始两万吨裂解炉的研制
到现在三十万吨的投产
不容易

智者明 发表于 2021-2-7 12:25
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【海川设备猜猜看】架子上包裹着的是啥？

全球最大的乙烯裂解是多大号万吨？？？？

沙漠里的游鱼 发表于 2021-2-7 13:10
全球最大的乙烯裂解是多大号万吨？？？？

以石脑油为原料的乙烯蒸汽裂解装置规模，单套装置最大规模是150万吨/年。大连恒力，去年投产的。
国外也有，在沙特。

CBL型裂解炉
CBL炉是我国在20世纪90年代，北京化工研究院、中国石化工程建设公司、兰州化工机械研究院等多家单位，相继开发的高选择性裂解炉。
CBL裂解炉的对流段设置在辐射室上部的一侧，对流段顶部设置烟道和引风机。对流段内设置原料、稀释蒸汽、锅炉给水预热、原料过热、稀释蒸汽过热、高压蒸汽过热段。稀释蒸汽的注入：二次注汽的为I、Ⅱ型，一次注汽的为Ⅲ型。
主要特点是将对流段中稀释蒸汽与烃类传统方式的一次混合改为二次混合新工艺。一次蒸汽与二次蒸汽比例应控制在适当范围内。采用二次混合新工艺后，物料进入辐射段的温度可提高50℃以上。
这样，当裂解深度不变时，裂解温度可降低5℃-6℃，辐射段烟气温度可相应降低20℃-25℃，最高管壁温度下降14℃-20℃，全炉供热量可降低约10％。
供热采用侧壁烧嘴与底部烧嘴联合布置方案,侧壁烧嘴为无焰烧嘴，底部烧嘴为油气联合烧嘴。
该炉具有裂解选择性高、调节灵活、运转周期长等特点。