[发明专利]乙烯裂解炉对流段中的框架式对流段模块

说明书

本发明涉及一种乙烯裂解炉对流段中的框架式对流段模块，本发明框架式对流段模块通过在传统对流段模块的炉墙上设计出多个可拆除区域，使所述炉墙在拆除了所述可拆除区域后呈一框架式结构，从而使本发明框架式对流段模块衬里修复操作简单方便，而且有利于其衬里和炉管的全面检查，避免漏检，提升裂解炉的安全性。

技术领域

本发明属于石油化工设备技术领域，具体涉及一种乙烯裂解炉对流段中的对流段模块。

背景技术

裂解炉是乙烯装置的核心设备，主要由裂解炉辐射段和裂解炉对流段组成。裂解炉对流段是裂解炉中的主要部件，其作用是回收高温烟气中的热量以加热裂解原料、锅炉给水和蒸汽，可降低排烟温度，提高裂解炉的热效率。

早期裂解炉对流段为现场制造，近年来大多采用了模块化的设计，即在工厂内预置各模块，运抵现场后，再“搭积木”式安装。

图1所示的就是一种模块化结构的裂解炉对流段。3个对流段模块11上下相叠设置在裂解炉辐射段2上方。

对流段模块11由炉墙钢结构、炉管、管板、衬里、弯头箱构成，炉墙钢结构主要包括竖向相对设置并固定在一起的两钢墙，衬里铺设在两钢墙的内表面，管板竖向设置，两侧分别与两钢墙相连，多个管板沿钢墙宽度方向排列开，管板上设有多个管孔，炉管穿过管板上的管孔，横向安装在两钢墙间，弯头箱安装在炉墙钢结构的侧面，其内具有弯头管，弯头管一端连通一个对流段模块的炉管，另一头连通其他对流段模块中的炉管，以便使不同层对流段模块内的炉管连通为完整的换热流道。上下层对流段模块11内部连通，形成一个由下而上的高温烟气通道。裂解炉辐射段2产生的高温烟气通入其上方的裂解炉对流段1的高温烟气通道，以便与裂解炉对流段1中的换热流道进行热交换，从而加热炉管内物质如裂解原料、蒸汽和锅炉给水。

模块化结构的裂解炉对流段1，一旦炉墙钢结构上的衬里由于对流段模块在吊装过程中变形、炉墙钢结构上的衬里在长期高温运行过程中隔热功能失效或其他原因，造成衬里开裂剥落需要修复时，必须立即停炉，打开弯头箱，破坏炉管与弯头箱内弯头管间的焊缝，抽出炉管，以便在炉墙钢结构中形成人员进入维修的通道，然后才能修复衬里，这种维修方式持续了十几年。这种维修方式的工作量非常庞大，而且工作难度也很高。因为炉墙钢结构内的空间较为狭窄，加之是在现场施工，施工环境较差，能使用的工具也非常有限，而且衬里修复的质量无法保证，不能保证裂解炉有较高的热效率和较长的使用寿命，另外，拆掉的弯头管不能重复利用，使对流段模块维修成本较高，还易留下安全隐患。目前的这种维修方式，在对流段模块内仅有局部衬里损坏时，也需拆下大量炉管以留出操作空间才能维修。

发明内容

本发明的发明目的在于避免现有技术的不足,提供一种在进行衬里修复时，无需破坏炉管与弯头箱内弯头管间的焊缝而拆除炉管进行维修的框架式对流段模块，本发明框架式对流段模块维修简单方便，检修费用低，衬里修复质量高，能保证修复后的裂解炉有较高的热效率和较长的使用寿命，而且还可提升维修后的裂解炉的安全性。

本发明的发明目的通过如下技术方案实现：一种乙烯裂解炉对流段中的框架式对流段模块，所述对流段模块包括炉墙钢结构、炉管、管托、衬里和弯头箱，所述炉墙钢结构由竖向相对间隔设置固定在一起的两钢墙构成，其特征在于，两所述钢墙上都设有至少一个可拆除区域，所述可拆除区域在拆除后，所述钢墙呈现为一框架，所述钢墙由所述框架和密封安装在所述框架镂空部位的门洞处，作为所述可拆除区域的门结构构成，所述衬里相应于所述框架和所述门结构分离成固定部分和活动部分，所述衬里的固定部分固定在所述框架上，所述衬里的活动部分固定在所述门结构上，与所述门结构一起构成门盖。

本发明框架式对流段模块修复衬里的过程为：停炉，待乙烯裂解炉冷却后，开启相应位置处的门结构(根据红外扫描结果确定)，线下修复门结构上的衬里或从门洞处修复门洞附近框架主体上的衬里。

本发明框架式对流段模块炉管、衬里检查的过程为：停炉，待乙烯裂解炉冷却后，开启门结构，检查门结构上的衬里和门洞附近框架主体上的衬里的完整性，检查炉管的完整性。