СИСТЕМА ПЕЧИ ДЛЯ КРЕКИНГА И СПОСОБ КРЕКИНГА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ В НЕЙ

1. Система печи для крекинга для превращения углеводородного сырья в крекинг-газ, содержащая конвекционную секцию, радиантную секцию и секцию охлаждения,
при этом конвекционная секция включает в себя множество конвективных трубных пучков, выполненных с возможностью приема и предварительно нагрева углеводородного сырья,
радиантная секция включает в себя огневую коробку, содержащую по меньшей мере один радиантный змеевик, выполненный с возможностью нагрева сырья до температуры, обеспечивающей реакцию пиролиза, а
секция охлаждения включает в себя по меньшей мере один закалочно-испарительный аппарат,
причем система выполнена таким образом, что обеспечена возможность предварительного нагрева сырья закалочно-испарительным аппаратом перед его поступлением в радиантную секцию.
2. Система печи для крекинга по п. 1, в которой конвекционная секция содержит змеевик котла, выполненный с возможностью выработки насыщенного пара и предпочтительно расположенный в нижней части конвекционной секции.
3. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, в которой конвективная секция также выполнена с возможностью смешивания упомянутого углеводородного сырья с разбавителем, предпочтительно паром разбавления, для получения смеси сырье-разбавитель, причем закалочно-испарительный аппарат выполнен с возможностью предварительного нагрева смеси сырье-разбавитель перед ее поступлением в радиантную секцию.
4. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, также содержащая вспомогательный закалочно-испарительный аппарат, который выполнен с возможностью выработки насыщенного пара высокого давления.
5. Система печи для крекинга по любому из пп. 2-4, также содержащая паровой барабан, подсоединенный к змеевику котла и/или к вспомогательному закалочно-испарительному аппарату.
6. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, в которой огневая коробка выполнена таким образом, что эффективность огневой коробки превышает 40%, предпочтительно превышает 45%, более предпочтительно превышает 48%.
7. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, в которой конвекционная секция содержит экономайзер, выполненный с возможностью предварительного нагрева воды подпитки котла для выработки насыщенного пара.
8. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, в которой конвекционная секция содержит подогреватель окислителя, расположенный предпочтительно ниже по потоку в конвекционной секции и выполненный с возможностью предварительного нагрева окислителя, например воздуха для горения и/или кислорода, перед вводом упомянутого воздуха для горения в огневую коробку.
9. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, которая выполнена с возможностью ввода кислорода в радиантную секцию, предпочтительно в отсутствии внешней рециркуляции дымового газа.
10. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, также содержащая внешний контур рециркуляции дымового газа, выполненный с возможностью извлечения по меньшей мере части дымового газа и рециркуляции упомянутого дымового газа в радиантную секцию для управления температурой пламени.
11. Система печи для крекинга по п. 10, в которой внешний контур рециркуляции дымового газа включает эжектор дымового газа, выполненный с возможностью ввода кислорода в рециркулированный дымовой газ до ввода в огневую коробку.
12. Система печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, также содержащая контур теплового насоса, включающий в себя змеевик испарителя, расположенный в конвекционной секции, и конденсатор, причем контур теплового насоса выполнен с возможностью извлечения тепла из конвекционной секции змеевиком испарителя, а передачи этого тепла конденсатором в воду подпитки котла.
13. Контур теплового насоса для предварительного нагрева воды подпитки котла системы печи для крекинга, например системы печи для крекинга по одному из предшествующих пунктов, включающий в себя змеевик испарителя, выполненный с возможностью извлечения тепла из дымового газа системы печи для крекинга, и конденсатор, выполненный с возможностью передачи упомянутого тепла в воду подпитки котла.
14. Контур теплового насоса по п. 13, также содержащий парожидкостное разделительное устройство, соединенное со змеевиком испарителя и выполненное с возможностью отделения пара от парожидкостной смеси, поступающей из указанного змеевика испарителя.
15. Контур теплового насоса по любому из пп. 13-14, также включающий в себя обменник потока сырья, выполненный с возможностью перегрева пара, выработанного источнике тепла, и недогрева жидкости, выработанной в теплопоглотителе в контуре теплового насоса.
16. Контур теплового насоса по любому из пп. 13-15, также включающий в себя компрессор, выполненный с возможностью повышения давления пара так, что температура конденсации упомянутого пара превышает требуемую температуру, предназначенную для передачи в воду подпитки котла.
17. Способ крекинга углеводородного сырья в системе печи для крекинга, например в системе печи для крекинга по любому из предшествующих пунктов, включающий первый этап предварительно нагрева сырья и второй этап предварительно нагрева сырья,
при этом первый этап предварительно нагрева сырья включает предварительный нагрев углеводородного сырья горячим дымовыми газами системы печи для крекинга, а
второй этап предварительного нагрева сырья включает дополнительный предварительный нагрев сырья отходящим теплом крекинг-газа системы печи для крекинга перед поступлением сырья в радиантную секцию системы печи для крекинга.
18. Способ по п. 17, согласно которому упомянутый второй этап предварительного нагрева сырья выполняют с использованием закалочного-испарительного аппарата.
19. Способ по любому из пп. 17-18, согласно которому котловую воду подают из парового барабана системы печи для крекинга в змеевик котла в конвекционной секции системы печи для крекинга, причем указанную котловую воду подогревают, предпочтительно испаряют, горячими дымовыми газами, а смесь воды и пара возвращают в упомянутый паровой барабан.
20. Способ по любому из пп. 17-19, согласно которому углеводородное сырье перемешивают с разбавителем, таким как пар разбавления, для получения смеси сырье-разбавитель до второго этапа предварительного нагрева сырья.
21. Способ по любому из пп. 17-20, согласно которому пар высокого давления вырабатывают отходящим теплом крекинг-газа с использованием вспомогательного закалочно-испарительного аппарата, расположенного ниже по потоку закалочно-испарительного аппарата.
22. Способ по любому из пп. 17-21, согласно которому воду подпитки котла предварительно нагревают горячими дымовыми газами перед ее поступлением в паровой барабан системы печи для крекинга.
23. Способ по любому из пп. 17-22, согласно которому адиабатическую температуру пламени в радиантной секции повышают путем ввода окислителя, предпочтительно чистого кислорода, непосредственно в радиантную секцию системы печи для крекинга
24. Способ по любому из пп. 17-23, согласно которому адиабатическую температуру пламени в радиантной секции повышают путем ввода воздуха для горения в качестве основного окислителя и кислорода в качестве вспомогательного окислителя, предпочтительно кислорода, очищенного от азота, непосредственно в радиантную секцию системы печи для крекинга при отсутствии контура рециркулирующего дымового газа.
25. Способ по п. 24, согласно которому окислитель, такой как воздух для горения и/или кислород, предварительно нагревают до ввода в радиантную секцию.
26. Способ по п. 25, согласно которому окислитель предварительно нагревают дымовыми газами системы печи для крекинга.
27. Способ по любому из пп. 17-26, согласно которому адиабатической температурой пламени в радиантной секции системы печи для крекинга управляют рециркуляцией по меньшей мере части дымового газа.
28. Способ по п. 27, согласно которому кислород смешивают с рециркулированным дымовым газом перед вводом в огневую коробку печи.
29. Способ по любому из пп. 17-28, согласно которому воду подпитки котла предварительно нагревают перед ее поступлением в паровой барабан крекинг-печи посредством контура теплового насоса.
30. Способ по п. 29, в котором органическую жидкость подогревают горячими дымовыми газами из системы печи для крекинга и возвращают в парожидкостное отделительное устройство контура теплового насоса.
31. Способ по любому из пп. 29, 30, согласно которому тепло от пара высокого давления передают в воду подпитки котла посредством конденсатора контура теплового насоса.
32. Способ по любому из пп. 29-31, согласно которому тепло от конденсированной жидкости, выработанное в теплопоглотителе контура теплового насоса, передают посредством обменника потока сырья насыщенному пару, выработанному источником тепла системы теплового насоса.