[实用新型]一种含氟单体裂解系统

说明书

本实用新型公开了一种含氟单体裂解系统，所述单体裂解装置包括通过管线依次连接的单体裂解炉、粗单体净化段和粗单体槽，所述单体裂解炉的进料端为Y形进料口，Y形进料口的一端为第一端口为原料进口，第二端口为惰性气体进口，第三端口连接所述单体裂解炉，所述粗单体槽上端连接有放空冷凝器，放空冷凝器上设置有放空调节阀。裂解炉开车投料时通过预热升温后通过Y形进料口，结合原料混合惰性气体进入，排空时不会夹带酸性气体和易燃易爆气体，裂解炉停车时，继续通入部分原料反应消耗余热，充分利用能源参与反应，最终在换热器顶部排放气体未检出出炭黑和酸性气体，可燃气体含量在3%~5%之间，极大的减缓了环境污染和能源损耗。

技术领域

本实用新型涉及精细化工设备技术领域，更具体地，涉及一种含氟单体裂解系统。

背景技术

裂解炉在升温过程中需要通高纯氮气进入裂解管作为保护气体，保护裂解炉管避免局部温度过高，造成不可逆转的损伤，然后氮气通过放空管道排出大气，等升温到位后即可投入原料进行生产，但是在投料过程中先会通入物料气，放空管线排放1~2分钟后（每分钟3.3kg物料），保证排尽系统内的氮气后然后在进入后系统内，但是此时气体中会夹带酸性气体和可燃性气体。同样的问题在裂解炉停车的时候也存在，停车时也需要通入高纯氮气降温，降温后放气过程中在带走热量时候也会把裂解气排出大气，裂解气体中也会夹带着酸性气体和可燃性气体，酸性气体容易造成环境污染，而易燃气体也容易造成二次爆炸。现有装置在开车投料时会走排空，排空中夹杂大量易燃易爆气体和酸性气体，其中还有一些炭黑，不仅会污染环境，还会造成周围人员不必要的恐慌。裂解炉停车过程同上一样也会出现同样结果，在降温时候裂解炉温度很高，温度在730℃，还存在未能充分利用能源情况。

因此，提供一种能够有效避免开停机过程中危险有害气体排放，且能够降低能源损耗的单体裂解系统具有非常重要的意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有单体裂解系统在开停机中的缺陷和不足，提供一种含氟单体裂解系统，通过改变裂解装置的进料系统，从而控制开停机升温降温过程中控温放气方式，既降低了酸性气体和炭黑以及可燃气体的排出，又有效的利用了降温热能。

本实用新型上述目的通过以下技术方案实现：

一种含氟单体裂解系统，所述单体裂解装置包括通过管线依次连接的单体裂解炉、粗单体净化段和粗单体槽，所述单体裂解炉的进料端为Y形进料口，Y形进料口的一端为第一端口为原料进口，第二端口为惰性气体进口，第三端口连接所述单体裂解炉，所述粗单体槽上端连接有放空冷凝器，放空冷凝器上设置有放空调节阀。

本实用新型的含氟单体裂解系统的开车投料过程不同于常规的升温完全后，裂解开始产生气体再经惰性气体直接放空，而是先升温预热至200~300℃，避免裂解炉局部温度过高，造成裂解炉损伤，然后通过Y形进料口同时混合通入惰性气体和原料，升温至550~700℃，开始裂解反应，因为惰性气体和物料的沸点差异很大，经过除尘和除酸系统后能够完全除掉炭黑和盐酸气体，然后在粗单体槽顶部经过换热器充分冷凝，高沸点物料冷凝为液体留在底部，低沸点惰性气体在顶部富集，从而达到分离效果，结合收集端的冷却凝结作用，裂解炉开车投料时候，排空也不会夹带酸性气体和易燃易爆气体。

在单体裂解如停机降温时，裂解炉不是立即通入惰性气体排空，而是继续通入原料，利用原料反应吸热消耗裂解炉的余热，直至温度下降至500~600℃，产生的裂解气产物通过小流量通入的惰性气体置换出来，大约1~2分钟后即可置换干净物料，最后在通过放空阀排出大气，这样放空口就不会带出酸性气体和炭黑以及可燃气体。根据裂解原料高温裂解反应机理，当温度低于600~500℃，其转化率很低，所以选择600~500℃为节点。

所述惰性气体优选氮气，氮气的纯度为99.0~99.5%，所述放空冷凝器的冷凝水优选地为盐与水的质量比为1:1.35的冷冻盐水，盐水比重＞1.35，可满足在低温-35度以上使用，通过低温盐水与物料在换热器充分换热液化物料，最终完成与不凝气体分离。