本發(fā)明涉及石油化工領域，更具體地，涉及一種裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置以及使用該保溫隔熱裝置的裂解爐。

背景技術：

在石油化工領域，乙烯裂解爐是重要的石油化工設備，其爐管、急冷換熱器等部位長期處在高溫條件下運行。裂解爐的物料經(jīng)對流段預熱后，于爐頂處經(jīng)入口集合管進入爐膛內(nèi)的輻射盤管；物料在輻射盤管內(nèi)完成裂解反應后進入急冷換熱器。

圖1a和圖1b示出了現(xiàn)有技術中的裂解爐輻射段爐頂處的結構的橫截面圖。如圖1a和圖1b所示，裂解爐輻射段爐頂處設置開口用以布置輻射盤管，現(xiàn)有技術中普遍采用包裹陶瓷纖維材料和最外層包裹鐵皮的方式(也即，常規(guī)爐頂密封構件101)對爐頂開口及相關進出口管線(也即，輻射盤管入口管102和輻射盤管出口管108)進行密封保溫。受到操作溫度、材質(zhì)使用溫度的限制，爐頂上部用以連接輻射盤管的急冷換熱器104的下封頭處無法實現(xiàn)保溫。由于輻射盤管在高溫下產(chǎn)生熱膨脹，且入口管102與出口管108間存在膨脹差，故要求入口管102能夠隨出口管108的膨脹而自由向下移動。由于現(xiàn)有的常規(guī)爐頂密封構件101難以做到完全密封，在未完全密封的爐膛煙氣管線及裸露的急冷換熱器104下封頭的共同作用下，爐頂部位易形成局部高溫；且現(xiàn)有結構易對入口管102的向下自由移動造成影響。爐頂處的局部高溫輕則影響工作人員的操作，重則對相關測量儀表的精度、穩(wěn)定性造成不良影響；入口管102的自由移動受限會造成輻射爐膛內(nèi)的爐管彎曲、影響爐管的使用壽命。

因此，有必要開發(fā)一種能夠有效隔熱的裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置。

公開于本公開背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本公開的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

技術實現(xiàn)要素：

本公開提出了一種裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置，其能夠有效隔熱，從而減少輻射段爐頂處的散熱損失、降低輻射段爐頂?shù)臏囟?；同時保證入口管的向下自由移動，以避免爐管彎曲、延長爐管使用壽命。

根據(jù)本公開的一方面，提出了一種裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置，所述裝置可以包括：輻射盤管入口管，其設置在裂解爐爐頂板上，一端連接到裂解爐爐頂板開口，另一端連接到集合管；輻射盤管出口管，其設置在裂解爐爐頂板上，一端連接到裂解爐爐頂板開口，另一端連接到急冷換熱器；爐頂密封構件，其包裹所述輻射盤管入口管和所述輻射盤管出口管；箱式保溫隔熱構件，其設置在所述爐頂密封構件的外部，對所述輻射盤管入口管和所述輻射盤管出口管以及所述急冷換熱器進行保溫隔熱，其中，所述箱式保溫隔熱構件完全覆蓋所述輻射盤管入口管和所述輻射盤管出口管的保溫部分；以及其中，所述箱式保溫隔熱構件部分覆蓋所述急冷換熱器的散熱部分。

根據(jù)本公開的另一方面，提出了一種裂解爐，所述裂解爐可以采用如上所述的裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置。

本公開的方法和裝置具有其它的特性和優(yōu)點，這些特性和優(yōu)點從并入本文中的附圖和隨后的具體實施例中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施例中進行詳細陳述，這些附圖和具體實施例共同用于解釋本公開的特定原理。

附圖說明

通過結合附圖對本公開示例性實施例進行更詳細的描述，本公開的上述以 及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯，其中，在本公開示例性實施例中，相同的參考標號通常代表相同部件。

圖1a和圖1b示出了現(xiàn)有技術中的裂解爐輻射段爐頂處的結構的橫截面圖。

圖2示出了根據(jù)本公開的一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。

圖3示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。

圖4示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。

圖5示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。

圖6a和圖6b示出了根據(jù)本公開的一個實施例的保溫隔熱裝置的橫截面圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的優(yōu)選實施例。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實施例，然而應該理解，可以以各種形式實現(xiàn)本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了使本公開更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整地傳達給本領域的技術人員。

實施例1

圖2根據(jù)本公開的一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。

在該實施例中，根據(jù)本公開的裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置可以包括：輻射盤管入口管202，其設置在裂解爐爐頂板207上，一端連接到裂解爐爐頂板207的開口，另一端連接到集合管203；輻射盤管出口管208，其設置在裂解爐爐頂板207上，一端連接到裂解爐爐頂板207開口，另一端連接到急冷換熱器204；爐頂密封構件201，其包裹所述輻射盤管入口管202和所述輻射盤管出口管208；箱式保溫隔熱構件206，其設置在所述爐頂密封構件201的外部，對所述輻射盤管入口管202和所述輻射盤管出口管208以及所述急冷換熱器204進行保溫隔熱，其中，所述箱式保溫隔熱構件206完全覆蓋所述輻射盤管入口管202和所述輻射盤管出口管208的保溫部分；以及其中，所述箱式保溫隔熱構件 206部分覆蓋所述急冷換熱器204的散熱部分。

該實施例通過設置箱式保溫隔熱構件，實現(xiàn)了更有效的隔熱，從而減少輻射段爐頂處的散熱損失、降低輻射段爐頂?shù)臏囟龋煌瑫r保證入口管的向下自由移動，以避免爐管彎曲、延長爐管使用壽命。

下面詳細說明根據(jù)本公開的裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置。

如圖2所示，在一個示例中，輻射盤管入口管202可以設置在裂解爐爐頂板207上，一端連接到裂解爐爐頂板207的開口，另一端連接到集合管203；輻射盤管出口管208設置在裂解爐爐頂板207上，一端連接到裂解爐爐頂板207開口，另一端連接到急冷換熱器204；爐頂密封構件201可以包裹所述輻射盤管入口管202和所述輻射盤管出口管208。

為了更有效地保溫隔熱，可以將箱式保溫隔熱構件206設置在所述爐頂密封構件201的外部，對所述輻射盤管入口管202和所述輻射盤管出口管208以及所述急冷換熱器204進行保溫隔熱。其中，箱式保溫隔熱構件206可以完全覆蓋所述輻射盤管入口管202和所述輻射盤管出口管208的保溫部分，這樣可以在輻射盤管入口管202處及急冷換熱器204入口處以下的部分形成封閉空間，從而減少爐頂處的散熱損失。同時，箱式保溫隔熱構件206可以部分覆蓋所述急冷換熱器204的散熱部分，從而減輕對流段205方向所受的熱輻射影響，避免爐頂處的局部高溫。

如圖2所示，在一個示例中，在輻射盤管入口管202與輻射盤管出口管208集中布置的情況下，箱式保溫隔熱構件206在不同的輻射盤管出口管208處彼此獨立，箱式保溫隔熱構件206在急冷換熱器204的頂部和在水平方向的遠離對流段205的一側(cè)敞口，而在水平方向的另外三個方向上覆蓋并高于急冷換熱器204的散熱部分，該散熱部分可以為急冷換熱器204的下封頭。這樣，在急冷換熱器204的頂部和在水平方向的遠離對流段205的一側(cè)敞口，不形成封閉空間，能夠保證散熱；在水平方向的另外三個方向上覆蓋并高于急冷換熱器204 的下封頭，從而減輕對流段205方向所受的熱輻射影響，避免爐頂處的局部高溫。

在一個示例中，箱式保溫隔熱構件206可以為剛性結構。

圖6a和圖6b示出了根據(jù)本公開的一個實施例的保溫隔熱裝置的橫截面圖。如圖6a和圖6b所示，箱式保溫隔熱構件206可以包括陶瓷纖維板601、外皮602以及支撐件603。其中，陶瓷纖維板601和外皮602可以構成箱式保溫隔熱構件206的主體結構，支撐件603可以支撐箱式保溫隔熱構件206與裂解爐爐頂板207之間的連接處。

在一個示例中，箱式保溫隔熱構件206與所述爐頂密封構件201之間填充有陶瓷纖維散棉材料604。如圖6a和圖6b所示，箱式保溫隔熱構件206可以與爐頂密封構件201相互獨立，二者間的空隙采用陶瓷纖維散棉材料604進行填充。但本領域技術人員應當理解，本公開并不限制于此，可以在箱式保溫隔熱構件206可以與爐頂密封構件201之間填充本領域公知的各種柔性保溫隔熱材料。

在一個示例中，在輻射盤管入口管202和輻射盤管出口管208在熱態(tài)下產(chǎn)生位移的部位，箱式保溫隔熱構件206與爐頂密封構件201之間采用柔性連接。如圖6a和圖6b所示，在輻射盤管熱態(tài)下有位移的部位，其豎直方向采用柔性連接，避免輻射盤管入口管206與輻射盤管出口管208的自由移動相互影響。這樣，可以避免由于輻射盤管出入口管202向下的自由移動受限而造成輻射爐膛內(nèi)的爐管彎曲，從而延長爐管使用壽命。

圖3示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。如圖3所示，在所述輻射盤管入口管302與所述輻射盤管出口管308集中布置的情況下，箱式保溫隔熱構件306在不同的輻射盤管出口管308處彼此獨立，箱式保溫隔熱構件306在水平方向的接近對流段305的一側(cè)覆蓋并高于所述急冷換熱器305的散熱部分，而在所述急冷換熱器305的頂部和在水平方向的另外三個 方向上敞口。這樣，在水平方向的接近對流段305的一側(cè)覆蓋并高于所述急冷換熱器305的散熱部分(下封頭)，從而減輕對流段305方向所受的熱輻射影響，避免爐頂處的局部高溫；在急冷換熱器304的頂部和在水平方向的遠離對流段305的一側(cè)敞口，不形成封閉空間，能夠保證散熱。

圖3的所示的保溫隔熱裝置的其他部件與圖2相同。

圖4示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。如圖4所示，在所述輻射盤管入口管402與所述輻射盤管出口管408交錯布置的情況下，所述箱式保溫隔熱構件406在所述輻射盤管出口管408處形成貫通的整體區(qū)域，所述箱式保溫隔熱構件406的端面在下方的所述輻射盤管出口管408處成階梯狀布置，箱式保溫隔熱構件406在急冷換熱器404的頂部和在水平方向的遠離對流段405的一側(cè)敞口，而在水平方向的另外三個方向上覆蓋并高于所述急冷換熱器404的散熱部分。這樣，在急冷換熱器404的頂部和在水平方向的遠離對流段405的一側(cè)敞口，不形成封閉空間，能夠保證散熱；在水平方向的另外三個方向上覆蓋并高于急冷換熱器404的下封頭，從而減輕對流段405方向所受的熱輻射影響，避免爐頂處的局部高溫。

圖4的所示的保溫隔熱裝置的其他部件與圖2相同。

圖5示出了根據(jù)本公開的另一個實施例的保溫隔熱裝置的示意圖。如圖5所示，在所述輻射盤管入口管502與所述輻射盤管出口管508交錯布置的情況下，所述箱式保溫隔熱構件506可以在所述輻射盤管出口管508處形成貫通的整體區(qū)域，所述箱式保溫隔熱構件506的端面在下方的所述輻射盤管出口管508處成同一垂直平面，所述箱式保溫隔熱構件506在急冷換熱器504的頂部和在水平方向的遠離對流段505的一側(cè)敞口，而在水平方向的另外三個方向上覆蓋并高于所述急冷換熱器504的散熱部分。這樣，在急冷換熱器504的頂部和在水平方向的遠離對流段505的一側(cè)敞口，不形成封閉空間，能夠保證散熱；在 水平方向的另外三個方向上覆蓋并高于急冷換熱器504的下封頭，從而減輕對流段505方向所受的熱輻射影響，避免爐頂處的局部高溫。

圖5的所示的保溫隔熱裝置的其他部件與圖2相同。

根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置，能夠有效隔熱，從而減少輻射段爐頂處的散熱損失、降低輻射段爐頂?shù)臏囟?；同時保證入口管的向下自由移動，以避免爐管彎曲、延長爐管使用壽命。

本發(fā)明具有的優(yōu)點在于：1)簡單易行，便于安裝，適應性強，可重復使用從而節(jié)省投資；2)與現(xiàn)有技術比，能有效減少散熱損失；3)有效降低爐頂特定部位受到的熱輻射強度，降低操作空間溫度、改善操作環(huán)境，保證爐頂部位測量儀表不受到環(huán)境高溫的影響；4)消除了入口管與出口管之間的相互影響，并消除了現(xiàn)有技術保溫對入口管向下移動的限制；5)可防止雨水進入爐膛。

本領域技術人員應理解，上面對本公開的實施例的描述的目的僅為了示例性地說明本公開的實施例的有益效果，并不意在將本公開的實施例限制于所給出的任何示例。

實施例2

根據(jù)本公開的實施例，提供了一種裂解爐，所述裂解爐可以采用如上所述的裂解爐輻射段爐頂?shù)谋馗魺嵫b置。

該實施例通過設置箱式保溫隔熱構件，實現(xiàn)了更有效的隔熱，從而減少輻射段爐頂處的散熱損失、降低輻射段爐頂?shù)臏囟?；同時保證入口管的向下自由移動，以避免爐管彎曲、延長爐管使用壽命。

本領域技術人員應理解，上面對本公開的實施例的描述的目的僅為了示例性地說明本公開的實施例的有益效果，并不意在將本公開的實施例限制于所給出的任何示例。

以上已經(jīng)描述了本公開的各實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下，對于本技術領域的普通技術人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術語的選擇，旨在最好地解釋各實施例的原理、實際應用或?qū)κ袌鲋械募夹g的改進，或者使本技術領域的其它普通技術人員能理解本文披露的各實施例。