一种双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区的制作方法

本实用新型属于石油化工设备领域，更具体地，涉及一种双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区。

背景技术：

随着乙烯装置规模的扩大，如何提高裂解炉的处理能力至关重要，近年来双辐射段炉膛的裂解炉的研发和应用得到了更多的重视。由于双辐射段炉膛裂解炉的特点，可实现一个辐射段进行正常运行，另一个辐射段进行烧焦，可避免裂解炉全部停炉烧焦，增加了裂解炉的运行时间，提高了裂解炉的处理能力。

如图1所示，由于双辐射段裂解炉分炉膛运行和烧焦时两侧供热负荷的差异，两个炉膛内产生的烟气温度、烟气流量均有较大的差别，在两侧烟气通过横跨段，即烟道过渡区，共同进入对流室时，会产生不均匀的速度场与温度场，造成对流室内烟气的偏流和涡流，使对流段换热管受热不均，影响正常操作的稳定性，严重时可造成炉管的局部过热，影响炉管的寿命。为了减少双辐射段裂解炉分炉膛烧焦时对操作的影响，近年来学者对裂解炉辐射段、横跨段的结构均进行了相应的优化和研究，并进行了工业应用，如图2所示的一种等腰弧形的烟道过渡区，或如图3所示的全弧形的烟道过渡区。

在现有技术中，过渡烟道区平台较宽，可以进入进行检维修，但是无法保证分炉膛烧焦和运行时两侧烟气之间的影响。等腰弧形或全弧形的烟道过渡区的结构可一定程度的提高双炉膛裂解炉分炉膛烧焦和运行时的适应能力，但是未能从施工及检维修的安全性出发进行设计，使得工人在施工时有一定的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种便于施工和检维修的双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区，所述乙烯裂解炉包括两个辐射段和位于两个辐射段上方的对流段，所述过渡烟道区设于所述两个辐射段与所述对流段之间，所述过渡烟道区的底部设有凹槽，所述凹槽位于所述对流段的下方，且位于所述两个辐射段之间。

优选地，所述凹槽的纵向截面为矩形或梯形。

优选地，所述凹槽的顶部设有可开合的盖板。

优选地，所述过渡烟道区的底部宽度为L2，所述凹槽的底面宽度为L1，且0.8m≤L1＜L2。

优选地，所述凹槽的底面宽度L1为0.8m-1.2m。

优选地，所述凹槽设于所述过渡烟道区的底部中心，所述辐射段的侧壁包括互相连接的竖直段与倾斜段，所述倾斜段在第一连接位置与所述过渡烟道区的底部连接，所述凹槽的侧壁与所述第一连接位置之间的距离为L3，且0.25m≤L3＜L2。

优选地，所述辐射段的所述侧壁的倾斜段与水平方向之间的夹角为A，且30°＜A＜70°。

优选地，所述凹槽的所述侧壁与所述凹槽的所述底面之间的夹角为C，且30°＜A＜C≤90°。

优选地，所述凹槽的深度为H2，所述倾斜段沿竖直方向的高度为H1，且0.8m≤H2＜H1。

优选地，所述凹槽的深度H2为0.8m-1.2m。

本实用新型涉及的一种双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区，其有益效果在于：在烟道过渡区底部设置凹槽，保护工人在检维修时不会滑落。设置盖板，以减少凹槽内积灰和凹槽对两侧辐射段烟气流型的影响。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了现有技术中常规的双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区示意图；

图2示出了现有技术中等腰弧形的双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区示意图；

图3示出了现有技术中全弧形的双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区示意图；

图4示出了本实用新型的示例性实施例的双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区的结构示意图；

图5示出了本实用新型的示例性实施例的双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区中盖板的结构示意图；

附图标记说明：

1辐射段，2对流段，3过渡烟道区，4凹槽，5盖板。

具体实施方式

下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区，双辐射段乙烯裂解炉包括两个辐射段和位于两个辐射段上方的对流段，过渡烟道区设于两个辐射段与对流段之间，过渡烟道区可以为常规形状，即矩形、等腰弧形、等腰梯形、或全弧形，过渡烟道区的底部设有凹槽，凹槽位于对流段的下方，且位于两个辐射段之间。设置凹槽能够保护工人在检维修时不会滑落，减少安全隐患。

优选地，凹槽的纵向截面为矩形或梯形，便于工人进入或能够安全平稳的站立，并可便利的行走。凹槽的具体形状根据两个辐射段与对流段之间的尺寸和结构而确定。

优选地，凹槽的顶部设有可开合的盖板，在进行检维修时打开使工人进入，裂解炉正常运行时将盖板关闭，以减少凹槽内的积灰和凹槽对其两侧辐射段烟气流型的影响。

优选地，过渡烟道区的底部宽度为L2，凹槽的底面宽度为L1，且0.8m≤L1＜L2。

优选地，凹槽的底面宽度L1为0.8m-1.2m，在此宽度范围内，可尽可能减小两个辐射段烟气之间的影响。

优选地，凹槽设于过渡烟道区的底部中心，辐射段的侧壁包括互相连接的竖直段与倾斜段，倾斜段在第一连接位置与过渡烟道区的底部连接，凹槽的侧壁与第一连接位置之间的距离为L3，且L3＝L2-L1，当L3为0时，施工难度大，同时此处的钢结构会产生应力问题，因此，0.25m≤L3＜L2。

优选地，辐射段的侧壁的倾斜段与水平方向之间的夹角为A，且30°＜A＜70°。

夹角A与烟气有关，并影响两侧烟气在过渡烟道区的流速，该流速是烟气流速的一个极值点，烟气流速过大会加重两侧烟气的冲击，根据流体力学的模拟分析，最佳的流速范围应为4～8m/s。根据最佳流速范围调整夹角A，夹角A的角度越大，两侧烟气互相影响越小，但是由于裂解炉的对流段与两个辐射段之间相对位置的关系，对流段设置在两个辐射段之间，避免火焰直射对流段内的炉管，夹角A的角度不宜过大。

优选地，凹槽的侧壁与凹槽的底面之间的夹角为C，且30°＜A＜C≤90°。夹角C的的大小根据凹槽的底壁长度L1和过渡烟道区的底部宽度L2进行调整，且夹角C不宜大于90°，否则会造成工人检维修时的安全隐患。

优选地，凹槽的深度为H2，倾斜段沿竖直方向的高度为H1，且0.8m≤H2＜H1。凹槽的深度能够足够保护工人在检维修时不会滑落，且不易过深，避免烟气在凹槽处返混。

优选地，凹槽的深度H2为0.8m-1.2m。

优选地，辐射段的顶部在在第二连接位置与过渡烟道区的侧壁连接，凹槽的顶端与第二连接位置之间沿竖直方向的距离为H3，且H3等于H1-H2。

实施例1

如图4至图5所示，本实用新型提供了一种双辐射段乙烯裂解炉的过渡烟道区，双辐射段1乙烯裂解炉包括两个辐射段1和位于两个辐射段1上方的对流段2，过渡烟道区3设于两个辐射段1与对流段2之间，过渡烟道区3等腰梯形，过渡烟道区3的底部设有凹槽4，凹槽4位于对流段2的下方，且位于两个辐射段1之间。

在本实施例中，凹槽4的纵向截面为矩形。

在本实施例中，凹槽4的顶部设有可开合的盖板，在进行检维修时打开使工人进入，裂解炉正常运行时将盖板关闭，以减少凹槽4内的积灰和凹槽4对其两侧辐射段1烟气流型的影响。

在本实施例中，过渡烟道区3的底部宽度为L2，凹槽4的底面宽度为L1，且0.8m≤L1＜L2。

在本实施例中，凹槽4的底面宽度L1为1.2m。

在本实施例中，凹槽4设于过渡烟道区3的底部中心，辐射段1的侧壁包括互相连接的竖直段与倾斜段，倾斜段在第一连接位置与过渡烟道区3的底部连接，凹槽4的侧壁与第一连接位置之间的距离为L3，且L3＝L2-L1，0.25m≤L3＜L2。

在本实施例中，L3为0.25m。

在本实施例中，辐射段1的侧壁的倾斜段与水平方向之间的夹角为A，且30°＜A＜70°。

在本实施例中，凹槽4的侧壁与凹槽4的底面之间的夹角为C，且30°＜A＜C≤90°。

在本实施例中，夹角C为90°。

在本实施例中，凹槽4的深度为H2，倾斜段沿竖直方向的高度为H1，且0.8m≤H2＜H1。凹槽4的深度能够足够保护工人在检维修时不会滑落，且不易过深，避免烟气在凹槽4处返混。

在本实施例中，凹槽4的深度H2为0.8m。

在本实施例中，辐射段1的顶部在第二连接位置与过渡烟道区3的侧壁连接，凹槽4的顶端与第二连接位置之间的沿竖直反向的距离为H3，且H3等于H1-H2。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。