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中国石化乙烯裂解炉大型化取得新突破

发表时间: 2021-02-04 15:12:12

作者: 符 慧

来源: 中国石化报

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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。

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