[实用新型]一种乙烷裂解制备乙烯的生产系统

说明书

本实用新型公开了一种乙烷裂解制备乙烯的生产系统，主要包括进料饱和器、反应器和急冷器，进料饱和器顶部的出料口与反应器下部的进料口相连，反应器上部的出料口与急冷器下部的进料口相连，急冷器的上部设有产品气出口；进料饱和器的下部设有稀释水进口和原料气进口，进料饱和器的底部设有稀释水抽出口，稀释水抽出口通过管道与饱和器循环泵相连，饱和器循环泵通过管道与饱和器加热器相连，饱和器加热器通过管道与设于进料饱和器上部的热稀释水入口相连。本实用新型以水蒸气作为反应过程的稀释气体，提高了转化率和乙烯收率；同时还能减少结焦，并最终实现反应过程清洁化，具有非常好的工业化应用前景。

技术领域

本实用新型涉及一种乙烷裂解制备乙烯的生产系统，属于化工设备领域。

背景技术

乙烯作为一种石油化工的基本原料，他的需求随着科学技术的不断发展，人民生活水平的不断提高而逐渐增加。作为化工行业的龙头，乙烯的产量也已经被认定为一个国家石油化工发展水平的重要标志。

随着国际原油储量的不断减少，原油价格的持续上涨，传统石脑油裂解制乙烯工艺的运行成本也随之一路上涨。石脑油为原料的乙烯装置竞争力受高油价负面影响日益明显，高油价态势下，国内以石脑油为裂解原料的乙烯装置被迫限产。与此同时，以价格相对低廉的轻烃为原料生产乙烯逐渐显示出成本优势。这其中，由于乙烷裂解制乙烯的高收率，其优势更是引起业内的高度关注。

申请号为99112828.1的发明专利中公开了一种乙烷氧化裂解制乙烯工艺，该工艺中，原料气包括乙烷或炼厂气，与氧气或空气、惰性气体混合，将原料气中的乙烷选择性地氧化为乙烯。然而，由于上述发明中引入氧气作为原料，裂解过程不易控制，不适宜大装置生产，上述发明的转化率为97%，乙烯的收率为61%；对于上述发明中提供的乙烷氧化裂解制乙烯的工艺及装置，仍存在乙烯收率较低、装置结焦等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种乙烷裂解制备乙烯的生产系统，其可以有效地控制乙烷裂解过程中的温度变化，同时提高乙烷的单程转化率，减少结焦，并最终实现反应过程清洁化。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种乙烷裂解制备乙烯的生产系统，所述生产系统主要包括进料饱和器、反应器和急冷器，所述进料饱和器顶部的出料口与所述反应器下部的进料口相连，所述反应器上部的出料口与所述急冷器下部的进料口相连，所述急冷器的上部设有产品气出口；所述进料饱和器的下部设有稀释水进口和原料气进口，所述进料饱和器的底部设有稀释水抽出口，所述稀释水抽出口通过管道与饱和器循环泵相连，所述饱和器循环泵通过管道与饱和器加热器相连，所述饱和器加热器通过管道与设于所述进料饱和器上部的热稀释水入口相连。

进一步地，所述进料饱和器的底部设有隔板，所述稀释水进口和原料气进口设于所述隔板的上方，所述稀释水抽出口设于所述隔板的下方；所述隔板与进料饱和器之间有间隙，使得所述隔板的两侧空间连通。

更进一步地，所述隔板的截面为L形。

进一步地，所述进料饱和器的中部设有填料区，所述填料区内设有填料，所述稀释水进口和原料气进口设于所述填料区的下方，所述热稀释水入口设于所述填料区的上方。

进一步地，所述进料饱和器的顶部设有除沫器，所述热稀释水入口设于所述除沫器的下方。

进一步地，所述稀释水进口和原料气进口分别设于所述进料饱和器的相对的两侧；其中，所述原料气进口设于所述隔板与进料饱和器内壁相连的一侧，所述稀释水进口设于所述隔板与进料饱和器之间有间隙的一侧。