化学工艺学论文-乙烯裂解炉结焦及其抑制的技术研究最新进展.doc

《乙烯裂解炉结焦及其抑制技术研究最新进展》 学 院： 化学工程学院 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 化工12-4 姓 名： 刘健 学 号： 12104043523 2014年11月14日-12月2号 摘要 在乙烯装置中,裂解炉结焦是制约装置运行的重要因素。本文在乙烯裂解炉结焦和渗碳机理的基础上，阐述了近年来国内外在该领域所取得的最新研究成果，重点介绍了使用结焦抑制剂、新型炉管材料、表面预处理、采用强化传热炉管等结焦抑制方法研究最新进展。 关键字：乙烯裂解炉；结焦抑制；炉管材料；表面预处理 The latest progress in ethylene cracking furnace and coking inhibition technology research Liujian Abstract In ethylene cracking furnace is an important factor of restricting device running of anti-coking. Ethylene cracking furnace coking and carburizing mechanism is presented in this paper, on the basis of this paper expounds the progress in this field at home and abroad in recent years, the latest research results, focus on the use of coking inhibitor, new furnace tube material, surface pretreatment, heat transfer enhancement using furnace tube coking inhibition methods, such as the latest progress in research. Key word：Ethylene cracking furnace；Coking inhibition；Furnace tube material；Surface pretreatment  一.结焦危害 4 二.抑制和缓解结焦的措施 4 2.1　新型炉管材料 5 2.1.1　国外研究进展 5 2.1.2　国内研究进展 5 2.2　表面预处理抑制结焦技术 6 2.2.1　国外研究进展 6 2.2.2国内研究进展 7 2.3采用结焦抑制剂 8 2.3.1 国外结焦抑制剂研究 8 2.3.2 国内结焦抑制剂研究 9 2.4采用强化传热炉管 9 2.4.1国外研究进展 10 2.4.2国内研究进展 11 2.4.3裂解炉管强化传热数值模拟研究 11 三、结束语 13 四、参考文献 13  前言 乙烯是石油化工行业最重要的基础原料之一。目前，世界上大部分乙烯是采用管式炉蒸汽热裂解的方法生产的，在裂解过程中不可避免地会在裂解炉辐射段炉管内表面生成焦炭。这种高温条件下形成的焦炭是热的不良导体，会使炉管传热阻力增大、炉管内径变小，导致炉管外壁表面温度升高、炉管内流体压降增大，甚至堵塞炉管，影响正常生产。由结焦引起的裂解炉频繁的清焦操作，缩短了装置的有效生产时间和裂解炉的运转周期、增加了能耗、降低了炉管的使用寿命，影响乙烯装置的经济效益。因此，开发针对乙烯裂解炉的结焦抑制技术，是全球乙烯生产企业及研究机构普遍关注的问题。本文阐述了乙烯裂解炉辐射段炉管结焦机理以及目前工业上已使用或正在研究的结焦抑制方法，重点介绍了近年来国内外在使用结焦抑制剂、采用强化传热炉管、采用强化传热炉管等技术领域所取得的最新研究成果。 一.结焦危害 在热裂解过程中，乙烯裂解原料的烃类物质通过催化反应和热裂解反应进行脱氢，生成了结焦副产物。随着乙烯裂解过程的不断进行，在裂解炉炉管的内表面累积了由上述途径或协同捕集作用所生成的结焦。炉管内表面产生的结焦会影响管内的物料流