目前,已有多個專利商采用全部底部供熱的方案,裂解爐只設置底部燃燒器,大幅減少了燃燒器的個數,操作簡單,維護費用少。但相對來講,供熱的均勻性較差,對燃燒器的設計要求較高。
裂解反應非常復雜,在輻射爐管的不同位置其加熱要求和熱裂解反應進行所需要的熱量有很大差別。輻射爐管內吸熱量和管外壁溫度對裂解的工藝性能有直接影響,通常要求輻射爐膛內溫度均勻分布,這就對燃燒器供熱提出了很高的要求,尤其是對沿爐膛高度方向上的熱量分布的均勻性。從工藝要求上來講,采用多個側壁燃燒器更容易獲得均勻的熱量分布,而僅采用底部燃燒器達到的熱量均勻分布效果*差,且對燃燒器的設計要求更高,但其投資費用及操作維護工作量*小。隨著技術的進步,現代裂解爐多采用底部供熱占較大比例的供熱方式或全部底部供熱的方式。近年來,有專利商采用雙段供熱方案,采用類似底部燃燒器的附墻燃燒器代替側壁燃燒器,也可有效減少側壁燃燒器的個數,減少維護操作工作量。降低了單個燃燒器的設計負荷,有利于爐膛的熱量分布均勻。
對于不同的供熱方式,裂解爐的燃燒器布置方案也有不同考慮。采用底部和側壁聯合供熱時,應選取適當的底部和側壁的負荷比例,確保底部燃燒器之間以及底部燃燒器與側壁燃燒器之間不存在火焰的相互干擾或者火焰疊加,造成局部過熱,從而影響裂解爐的工藝性能及爐管的使用壽命。而采用全部底部供熱方案時,同樣需要注意燃燒器的排列間距,相鄰燃燒器之間不能出現火焰的疊加和相互干擾。
