專利名稱:烴類熱裂解設備的制作方法
本發明是關于烴類熱裂解設備的改進，裂解過程可以產生含有烯烴的裂解產物，如乙烯和丙烯。更確切地說，本發明是關于烴類熱裂解的設備，在這種設備中，熱裂解物質加熱至最高溫度的那部分采用了一種改進了的列管。
在目前采用的設備中，脂族飽和烴(以下簡稱烴類)如乙烷、石腦油等與蒸汽混合，所得的混合物被加熱至高溫，以便有效地進行熱裂解從而生產出一種含有乙烯、丙烯和/或含有四個或更多碳原子的其它烯烴(以下簡稱為烯烴)的熱裂解產物。這種設備被大規模地用來完成烴類的熱裂化作用，烴的熱裂化作用是生產諸如乙烯、丙烯、丁二烯等烯烴的過程中的第一步驟，這些烯烴是生產各種化學產品的有用的原料。
烴類的熱裂解過程，可采用下面的方法來完成上述的混合物以較高的速度流過以并聯流動方式連接起來的一組反應管(這股流體以下簡稱為反應流)，當該反應流抵達反應管的出口時，被反應管外燃燒燃料所產生的熱力加熱至800-950℃。用作此用途的每根反應管都由一根預熱管和一根裂解管組成。預熱管安裝在該設備中的對流加熱區內，預熱管中的反應流被燃燒燃料所產生的廢氣預熱至450-550℃。裂解管安裝在該設備中的幅射加熱區內，在裂解管內，預熱的反應流被燃燒燃料所產生的輻射熱進一步加熱至800-950℃。裂解管的直徑和長度可隨不同的熱裂設備的設計而變動。可并聯地使用適當數目的裂解管，每根管的內經為25-200毫米，長度為8-100米。反應流在進料溫度下進入各根反應管內，先在預熱管內慢慢地加熱至450-550℃，然后，被引入到裂解管內，在此，反應流被進一步地加熱慢慢升溫，最后達到在800-950℃之間的最高溫度。然后，該反應流從裂解管中流出，成為一種熱裂化產物，該產物可再流至接著的處理步驟中。
在上述的加熱過程中，必須供應大量的熱量給反應流，特別在裂解管的加熱階段中，須要快速地供應大量的熱力，以使反應流達到所要求的高的熱裂解溫度，并可提供大量的熱量，使得烴類的熱裂過程可在很短的時間內產生，例如在短至1秒鐘的時間內產生。相應地，裂解管的每一單位面積的內部表面必須能獲得極大的熱量，因此，裂解管的壁溫通常要比流經裂解管的反應流的溫度至少高100℃，所以，在裂解管的出口附近，裂解管本身的溫度可達1000℃或更高一些。在預熱管內，由于內部溫度較低，烴類只有輕度的熱裂解，因此在選擇制造預熱管的材料時，不會產生實質的問題。然而在裂解管中，該反應流必須加熱至800-950℃，因此，裂解管必須加熱到比上述溫度更高的溫度。
烴的熱裂化作用在裂解管中，烴類發生強烈的熱裂解作用，其結果是一部分烴熱裂解所形成的碳慢慢地沉積于裂解管的內表面上，因而阻礙了由裂解管至反應流的熱量傳遞。因此，隨著沉積的碳量的增加加，裂解管的溫度不得不逐漸增加，直至增到該管的耐熱溫度限度為止，這樣才能使反應流的溫度維持在所需的水平上。
雖然最好是讓裂解設備連續不斷地運轉，但是為了清除裂解管中碳的沉積物，就不得不經常中斷操作。在高溫時，沉積了的碳分散于或滲入裂管的材料的顯微結構內(這現象被稱為粘固作用或滲碳作用)，因而使制造裂解管的材料變壞。
要克服滲碳作用，必須采用一種含有大量的鎳的材料來制造管子。為克服碳的沉淀及滲碳作用，在先有技術中采用了一種用奧氏體耐熱離心澆鑄管作為裂解管，其成分包括(以重量計算)0.01-0.6%的碳、0.1-2.5%的硅、0.1-2.0%的錳、20-30%的鉻、18-40%的鎳、0.01-0.15%的氮，剩余的可以單獨是鐵或是鐵加上至少一種縱鉬、鎢和鈮中挑選出來的附加元素，這種附加元素代替了一部分鐵，其含量在0.1-5.0%之間。使用這種管，要經常進行除焦操作、每當裂解管溫度由于沉積于裂解管內表面的碳增厚而須增加至某一個預定的溫度時(通常每隔30至120日發生)，便須使設備暫時仃止運轉，并只讓蒸汽或空氣或其混合物流過該裂解管，使沉積的碳氣化，從而除去。
本發明人中，有些人發現，一般裂解管中所含鎳會以加速碳在裂解管內表面上的沉積。接著，在后來的研究中，本發明人研制出制造裂解管的一種新的合金組合物，這組合物含鎳的比例很小。采用這種新的合金組合物制造的裂解管與采用傳統合金制造的裂解管比較起來，在裂解管內表面上沉積的碳減少。盡管新的材料鎳含量較少，但其滲碳傾向仍然較低。這種新的組合物可用離心澆鑄法制成裂解管，還可用焊接的方法將這種管子與其它管子接合。另處，由于新材料的耐熱性能比一般奧氏體耐熱鋼稍差，本發明人中，有些人已制出一種用于烴類熱裂解的雙金屬裂解管或雙層裂解管，在這種裂解管中，在用傳統的奧氏體耐熱材料離心澆鑄成的裂解管的內表面上，用離心澆鑄法覆蓋一層上述的新材料(以下稱為改進了的裂解管)，明確地說，采用這種改進的裂解管，可以減少頻繁的清焦操作，這個事實在日本專利申請公開第198587/1983號中已經敘述過了。
本發明人進一步研究了上述的改進了的雙金屬裂解管在實際生產設備中的應用，因此得到了很多新的發現，這些發現將在下面加以描述。在這些新發現中包括觀察到當反應流的溫度高于700℃時鎳對于加快碳在裂解管的內表面上沉積的影響，更為顯著，這個事實下面將參考圖4加以說明，圖4說明用兩種測試片所進行的測試結果，每塊測試片的尺寸20毫米×20毫米×3毫米，是用兩種不同的一般的裂解管材料制成的，其中一種含有25%重量的鉻和20%重量的鎳，而另一種則含有25%重量的鉻和35%重量的鎳，作為它們的主要成分。這些測試片安裝在一個鋁制的舟皿上，鋁制的舟皿則放在一個置于電爐中的、型號為SUS-304的圓筒形反應器內，反應器的直徑約為50毫米，長度為1200毫米。乙烷或乙烯與蒸汽的混合物流過加熱至預定的溫度的圓筒型反應器。假定測試片可模似裂解管的內表面，可測量由此而沉淀于測試片上的碳量。在圖4中，橫坐標代表反應流的溫度(℃)，而縱坐標則代表每小時在每平方厘米的測試片的表面上所沉積的碳量(毫克)。
由圖可見，反應流的溫度在700℃以下時所沉積的碳量是如此之少，以致于無法測出，而當反應流的溫度高于700℃時，沉積的碳量突然增加，當溫度繼續升高時，沉積的碳量逐漸增加。在700℃以下所沉積的碳假設是由通常的熱烴的熱裂解所產生的，而鎳并沒有加速碳的沉積，另一方面，當溫度高于700℃時，上述的通常的碳的沉積隨著溫度的上升而增加，而且由于鎳對碳的沉積有加速作用，所以碳的沉積進一步增加。因此產生了異乎尋常地快的碳的沉淀。換句話說，可以斷定如果能消除鎳對加速碳的沉積的影響，那就可基本克服由碳的沉淀所造成的上述先有技術所存在的缺點。但只是在反應流的溫度為700℃至950℃的那段裂解管才有必要這樣做。通常，反應流的溫度不超過950℃，因為在這類的熱裂化過程中，烯烴的產率會降低。
在日本專利申請公開第198587/1983號中公開了一種改進的裂解管，這種裂解管中，與反應流接觸的內表面采用了一種鎳含量較低的合金，因此可在相當的程度上減小鎳對碳在裂解管內表面上加速沉積的影響。不過，這種改進的雙金屬裂解管本身是很昂貴的，因需要兩塊離心澆鑄片才能制造出一根管。另外，由于裂解管外層和內層所用的材料不相同，所以在裝配實際的裂解設備時，必須采用焊接法把一組裂解管連接起來，因此與一般的焊接比較，這種焊接需要更多的工作。因此，在實際設備中裂解管的全部長度如果都采用這種改進了的雙金屬管那樣是非常昂貴的。
如果只是在反應流溫度大約700℃的區域中采用這種改進了的雙金屬裂解管，在許多設計例子中，用改進了的雙金屬做的裂解管的長度減短到小于裂解管全長的60%，因而使整個裂解管設備相對來說比較便宜，但仍能得到采用改進了的雙金屬裂解管的好處。
正如下面要說明的本發明的優點，本發明的主要目的是增加采用了改進了的雙金屬裂解管所能得到的好處并提高烯烴的產率。
以下更詳細地描述本發明。本發明的設備中，輻射加熱段中(流過該段的反應流的溫度達700℃)的裂解管與裂解管的出口之間采用了上述改進了的雙金屬裂解管。不過，在裂解管的縱向上，裂解管內表面碳的沉積不均勻，由于沿著裂解管的長度方面上溫度不一致碳的沉積也是不一致的。溫度不一致的原因相信是由于裂解管沿長度方向上的每一點與燃料燃燒的器的相對位置不相同所致。因此，在本發明的設備中，根據裂解管與燃料燃燒器在輻射加熱的相對排列，在某些情況下，即使只在以下的個別地方采用改進了的管也是有效。這些個別地方是指(1)在反應流的溫度達750℃的一點至其出口，或(2)在反應流的溫度達700℃的一點至800℃的一點，或(3)采用分段式的改進雙金屬裂解管，即采用把反應流的溫度達700℃處至其出口的那部分裂解管分成二段或幾段的改進了的雙金屬裂解管。如果采用這種分段式的改進雙金屬裂解管就有可能根據由傳統的管流入改進了的雙金屬管的反應流的溫度、從改進了的雙金屬管流出來的反應流的溫度，在采用了改進了的雙金屬管的那段裂解管本身的溫度和所用的改進了的雙金屬管的長度來減低碳在裂解管內表面的沉積。在上述任何一種情況下，在采用改進了的雙金屬管的地方，就減低每單位長度裂解管上沉積的碳量的效果而言，在反應流溫度或裂解管本身溫度較高的地方，其降低的效果是比較大的。
在本發明的設備中采用了改進了的雙金屬裂解管，該雙金屬管包括(A)一層由奧氏體耐熱鋼制成的外層，該耐熱鋼的成分包括(以重量計)0.01-0.6%的碳，0.1-2.5%的硅，0.1-2.0%的錳、20-30%的鉻，18-40%的鎳和0.01-0.15%的氮，剩余的可以單獨是鐵或是鐵加上至少一種從鉬、鎢和鈮中挑選出來的元素，這些元素代替了一部分鐵，其含量在0.1-5.0%之間，和(B)由一種合金制成的內襯層，這種合金的成分包括(以重量計)0.3-1.5%的碳。0.1-3.0%的硅，6-15%的錳，20-30%的鉻，0.1-10%的鎳，0-3.0%的鈮和0.01-0.15%的氦，剩余的是鐵，內襯層覆蓋在所說的外層的內表面上。后面這種合金組合物適用于裂解管的內層的原因已在上述的日本專利申請公開第198587/1983中詳細敘述，因此不在本文再敘述。
在裂解管內表面上的內襯層厚度在0.3至5毫米之間比較好。制造改進了的雙金屬裂解管時，首先按上述的離心澆鑄法把外層澆鑄出來，該外層在鑄模內凝固后，在澆鑄好的外層內注入前述用來制造內襯層的合金熔體，以完成第二次的離心澆鑄。由于鑄好后的外層的內表面在凝固之后往往是粗糙的或不規則的，如果只把足夠形成厚度小于0.3毫米內襯層的合金熔體注在外層的內表面上，那就不能把外層的內表面完全覆蓋住，因而會留下很多末被蓋住的外層部分。另外，由于制備內襯層的合金的耐熱性能和強度比制備外層的合金低，因此，從保持改進了的管的強度的角度來看，增加內襯層的厚度不會產生有效的結果。因此，如果內襯層的厚度超過5毫米，就會使裂解管的重量增加并使制造裂解管的成本提高還會在一定的程度上降低裂解管的傳熱效率。
就算裂解管外層的內表面能被上述的內襯層合金全完覆蓋，而沒有任何露出的外層，雙金屬裂解管的內表面仍然是粗糙的，這是由于該管是用離心澆鑄法制造出來的緣故。這種不加進一步處理、內表面粗糙的裂解管當然是可以采用的，不過，由于粗糙的內表面對于碳的沉積有一定的加速作用，因此比較合理的作法是，在實際使用改進了的金屬裂解管之前，采用本技術中眾所周知的各種機械加工方法把內表面弄平滑。在這情況下，當光面修整加工方法完成，該內襯層的厚度最好是在0.5至3.0毫米之間。
附圖詳盡的說明如下圖1是說明本發明方法的一個實施例的流程示意圖。
圖2是說明輻射加熱段中裂解管排列情況的一個具體例子的示意圖。
圖3是說明輻射加熱段中裂解管排列情況的另一具體例子的示意圖。
圖4說明在兩種含鎳量不同的裂解管中溫度對加速碳的沉積的影響。
為了更好地理解本發明，下面參照圖1作進一步的說明。圖1是說明通過加熱使烴類裂解，以便生產含烯烴的熱解產物的流程圖。圖中1代表對流加熱區，在這個區域里配置有一根烴預熱管2a、一根鍋爐給水預熱管2b和一根烴和蒸汽的混合物的預熱管2c，每條預熱管都有它所需的傳熱面積。3代表輻射附加熱區，在這個區域里配置有裂解管3a和一系列燃料燃燒器4，用來加熱裂解管。對流加熱區1與輻射加熱區3相通，以便使燃料在燃燒器4中燃燒后所產生的廢氣可經廢氣管10排出，由此再經過對流加熱區1通到煙囪11。
圖2和圖3說明在輻射加熱區內裂解管3a的排列情況的兩個具體例子。在圖2中，裂解管3a是由一根能讓反應流由入口流至出口的管子組成的。在圖3中，裂解管的結構是這樣的使進來的反應流分成四股，同時流過四條平行管子，3b，3c，3d和3e。在3b-3e管子的末端，該反應流被加熱至一定的溫度，3b和3c及3d和3e管中的反應流分別匯合，并流入管3f和3g。反應流在管3f和3g中被加熱至所需的溫度，然后再匯合流入管3a中，再從排出端排出。因此，裂解管可以有多種不同的排列，而任何一種排列都可采用本發明。為簡化說明起見，裂解管的典型排列可參考圖1中的3a管。
進入到烴預熱管2a的烴由輻射加熱區3內燃料燃燒所產生的廢氣預熱至預定的溫度。預熱了的烴與蒸汽合并，蒸汽是經稀釋蒸汽進料管2d輸入的。合并后的物流被引入到混合物預熱管2c中，混合物流過預熱管時，被預熱至450-550℃。預熱了的混合反應流被輸入到裂解管3a中，反應流進一步被加熱，以便產生裂解產物。然后讓裂解產物流入急冷器5中，在這里，產物間接地被沸水急速冷卻，沸水是從蒸汽分離器6經導管8a在壓力下進入急冷器的。驟冷的裂解產物經過導管7排放到隨后的步驟中(圖中未標出)在此產物進一步冷卻至接近環境的溫度。
在通常情況下，沸點較高的可冷凝的組分在上述的冷卻過程中由于凝結作用從裂解產物中分離出來，而未凝結的裂解產物則被加壓，然后送入溫度較低的分離設備中，以便分離各種組分。另一方面，在熱交換器5中用來使裂解產物驟冷的加壓熱水轉化為熱水和蒸汽的混合物，然后經導管8b引入蒸汽分離器6中。在該蒸汽分離器6中，熱水從蒸汽中分離出來并再循環至急冷器5中。從蒸汽分離器6中分離出出來的蒸汽從導管9中引出，該蒸汽可用于任何所需的用途。該蒸汽用適當的熱源過熱后，就可以作為飽和蒸汽或過熱蒸汽。
如上所述，在本發明的設備中，反應流溫度達700℃或以上的那段裂解管3a采用了上述的改進了的雙金屬管。另外，結合了改進了的雙金屬管的裂解管可適應裂解管的任何一種排列，例如圖2和圖3所示的排列。而且，正如下面的例子所述，根據實際裝置的試驗結果，已經發現本發明的設備有下述優點，這些優點在試驗之前是沒有預計到的。
本發明的設備的第一個優點是提高了烯烴的產率，烯烴產率提高的原因還未詳細弄清，不過，假設在先有技術中所采用的裂解管的內表面上有大量的鎳原子暴露在外層。這些鎳原子會加速消耗烯烴反應中的催化作用，例如加速烴裂解后所產生的烯烴的熱裂解反應或聚合反應。還會加速碳在裂解管內表面上的沉積。例如，采用本發明的裂解管來使石腦油熱裂解時，烯烴的產量增加1%至5%(以初始石腦油的重量為基準)，亦即是說，乙烯、丙烯和具有4個碳原子的烯烴(烯烴是這種熱裂解作用所希望的主要成分)的總產量比采用先有技術的裂解管時高1%至5%重量。產量增加最多的那種烯烴化合物并不是固定不變的，而是隨溫度，所用的改進了的裂解管的長度以及排列等情況的不同而不同。就從百分數來看，烯烴產量增加并不大，但是因為這種熱裂解工藝通常用在年產300，000噸廉價的乙烯和其他烯烴產品的大型工廠里，所以即使烯烴產量增加不大，也能足以大大提高整個工廠的經濟效益。
本發明的設備的第二個優點是減少了急冷器的熱交換面上污垢的形成。在先有技術的工藝中，有一種較重的油(是一部分熱裂解產物)會粘附在上述的急冷器的熱交換面上并在上面碳化，因而降低了熱交換效果使得裂解產物難于急冷并增加了在熱交換器中的壓力降。為了補救這個缺點，不得不經常仃車，以便清理及除去沉積在上述的熱交換面上的重油。不過，熱交換面的清潔操作不象裂解管的除焦操作那樣頻繁，因此可以與除焦操作一起進行，因此熱交換面的清潔并不構成很大的障礙。本發明的設備在實際的工廠中試驗運轉之前，本發明人預料，采用改進的裂解管可以減少裂解管除焦操作的次數，但不能減輕上述急冷器的熱交換面的污染。可是與它們的預測相反，實際試驗表明由于采用了本發明的改進的裂解管，形成的重油由采用先有技術工藝時的4-6%重量(以原料石腦油的重量為基準)大大地減低到2-3%重量。可見，上述的熱交換面的污染也減少了。因此，熱交換面的污染不會嚴重防礙該設備的操作，而與先有技術比較，從完成除焦操作后開始開車至下一次除焦操作之前仃車為止，這段時間的設備的連續操作時間增加相當長。
本發明的方法的第三個優點是由于在反應流的溫度高于700℃的地方采用了改進了的雙金屬裂解管，因此可以大大地減低碳在裂解管管內表面上的沉積。由完成除焦操作后開車算起至下一次除焦操作之前仃車為止這段時間內裂解設備的連續操作時間成功地延長到先有技術所達到的連續操作時間約150%，也就是說，連續操作時間增長了50%。在先有技術方法中，連續操作時間通常是30-120天而在本發明的方法中，則是45-180日。在傳統的方法中，由于連續操作的時間較短，一個年產300，000噸乙烯的工廠，在其石腦油熱裂解裝置中必須配置10-16座裂解爐，每一座都裝備有上述的預熱管、裂解管、急冷器、燃料的燃燒設備等。在10-16座裂解爐中，有些是在除焦操作中用作備用爐。另一方面，在本發明的方法中，一個具有相同生產能力的工廠，需設置的裂解爐減至8-14座。而且，只須在裂解管全長的一部分中采用改進了的雙金屬管，因此可以大大地降低熱裂解設備的建造成本。
在本發明的方法中，可以采用乙烷、液化石油氣、石腦油和粗柴油等作為原料烴。在熱裂解過程中，在裂解管的出口附近可采用0.8-2.0Kg/cm2C的壓力。預熱管入口處的壓力比裂解管出口處的壓力要大其差值相當于反應流流過預熱管和裂解管時所損失的壓頭。在采用本發明設備的實際熱裂化過程中，最好是加入相對于原料烴重量30-80%的蒸汽，目的是為了最大限度地減少碳的沉積。反應流在裂解管的仃留時間在0.01至1秒的范圍內，但以0.02至0.6秒為宜。此外，最好能使反應流在裂解管內的仃留時間較短(在上述的范圍內)，并且把裂解管出口處的反應流的溫度增至800-950℃。
實例根據圖1所示的方法進行了三個試驗。在第一個試驗中，在反應流的溫度達700℃的那點至反應流出口處這段裂解管用的是改進了的雙金屬管。溫度低于700℃的那部分裂解管用的是普通管(以下稱為例1)。在第二個例子中，在反應流的溫度達800℃的那點至其出口處這段裂解管用的是改進了的雙金屬管，在溫度低于800℃的那部分裂解管用的是普通管(以下為例2)。在第三個例子中，整個裂解管全部都用普通管(以下稱為比較例)在這三個例子中，每個例子的裂解管的排列布置均如圖2所示，裂解管的總長度為80米。因此，在例1中，在裂解管中由其出口朝著入口延伸50米的那部分管子采用了改進了的雙金屬管。在例2中，在裂解管中由其出口朝著入口延伸10米的那部分管子采用了改進了的雙金屬管。
普通管是指用奧氏體耐熱鋼制成的離心澆鑄管，該耐熱鋼的成分包括(按重量計)0.4%的碳、2.0%的硅、1.2%的錳、25%的鉻、35%的鎳和0.05的氮，其余為鐵，這種管的內直徑為120-145毫米，毫米厚度為9毫米。這種普通管的內表面采用機械方法加工平滑，并用由上述同樣的奧氏體合金制的U形鑄件，將管子焊接起來，形成如圖2所示的排列。裂解管內徑從入口逐漸增加。
本發明所采用的改進了雙金屬管是用一種由奧氏體合金制成的離心心澆鑄管來制造的，該合金的成分與上述相同，采用離心澆鑄法來把該澆鑄管的內表面用另一種合金覆蓋起來，這種合金的成分包括(按重量計)0.5%的碳、2.0%的硅、9.0%的錳、25%的鉻、3.0%的鎳、0.3%的鈮和0.05%的氮，其余的是鐵，這層合金為襯層。所得的雙金屬管的內表面用機械方法加工平滑，然后用由上述同樣材料制成的U形鑄件，將管子焊接起來，形成如圖2的排列。這種改進了的雙金屬管外層的厚度是9毫米，內襯層的平均厚度是1毫米，襯層的內徑是130-145毫米。
在實際運轉的裂解管中，反應流的溫度是通過插進U形彎管處裂解管內適當位置的熱電偶來測定的。
在上述的三個例子的各個例子中，由蒸汽和石腦油蒸汽組成的混合物，被預熱至520-540℃，然后進入裂解管中，石腦油的比重是0.69-0.70，沸點在136-150之間，蒸汽進料的重量相當于石腦油進料量的50%。在裂解管中，石腦油的熱裂化作用是靠控制燃料燃燒來進行的，應該使得，在裂解管出口的地方，反應流的溫度可以調節在825-835℃的范圍內。裂解管中所沉積的碳量可由裂解管的入口和出口之間反應流的壓差來測量，而急冷器中所沉積的碳量則可由急冷器的入口與出口之間裂解產流的壓差來測量。另外，熱裂解產物可用以下的方法來分折把從裂解管出口處取得的樣品間接冷卻然后用氣相色普法分析未冷凝的氣體和所形成冷凝物。分析結果列于下表。
表1
權利要求
1.烴類熱裂化的一種設備，其中含烴的反應流流過一根管子并被裝于該管外的熱源加熱至高溫，從而經受熱裂化過程，其改進部分包括反應流的溫度在700℃至950℃之間的上述那部分管子是由金屬屬管制成的，該雙金屬管包括了一個用奧氏體耐熱鋼制成的外層，耐熱鋼的成分包括(按重量計)0.01-0.6%的碳、0.1-2.5%的硅、0.1-2.0%的錳、20-30%的鉻、18-40%的鎳和0.01-0.15%的氮，其余的是鐵或鐵加上0.1至5.0%的從包括了鉬、鎢和鈮的一組元素中選出來的至少一種元素，該雙金屬管還包括了一個厚度為0.3至5毫米由合金制成的內襯層，該合金的成分包括(按重量計)0.3-1.5%的碳、0.1-3.0%的硅、6-15%的錳、20-30%的鉻、0.1-10%的鎳、0-3.0%的鈮和0.01-0.15%的氮，余下的是鐵，這個內襯層覆蓋了上述的外層的內表面。
2.按照權利要求
1所述的設備，其特征是上述的雙金屬管由上述的管的排出端朝著其入口端延伸10至50米。
3.按照權利要求
1所述的設備，其特征是上述的雙金屬管裝在裂解爐的輻射加熱區。
4.烴類熱裂解的一種方法，包括了讓含烴的反應流流過一根管子，并逐漸升高到上述的反應流的溫度直至達到至少大約700℃，然后讓上述的反應流流過上述的管的一部分，在這部分管子里，反應流的溫度進一步升高到800℃到950℃之間，所說的這部分管子是用雙金屬管制成的。這種雙金屬管還包括了一個用奧氏體耐熱鋼制成的外層，該耐熱鋼的成分包括(按重量計)0.01-0.6的碳、0.1-2.5%的硅、0.1-2.0%的錳、20-30%的鉻、18-40%的鎳和0.01-0.15%的氮，其余的是鐵或鐵加上0.1至5.0%的從鉬、鎢和鈮的一組元素中挑選出來的至少一種元素，這種雙金屬還包括了一個厚度為0.3-5毫米、用合金制成的襯層，該合金的成分包括(按重量計)0.3-1.5的碳、0.1-3.0%的硅、6-15%的錳、20-30%的鉻、0.1-10%的鎳、0-3.0%的鈮和0.01-0.15的氮，其余的是鐵，這個內襯層覆蓋了上述外層的內表面。
專利摘要
在烴類熱裂解管中反應流溫度為700℃-950℃的那段管子由雙金屬管制成，雙金屬包括一個由奧氏體耐熱鋼制成的外層，該耐熱鋼含有碳、硅、鋁、鉻、鎳、氮和鐵或鐵加上0.1-5.0％的從包括了鉬、鎢和鈮的一組元素中選擇出來的至少一種元素，該雙金屬管還包括一個厚度為0.3-5毫米、由合金制成的內襯層，該合金含有碳、硅、鋁、鉻、鎳、鈮、氮和鐵，內襯層覆蓋著外層的內表面。
文檔編號C22C38/44GK85106865SQ85106865
公開日1987年4月29日 申請日期1985年9月13日
發明者広瀨俊彥, 篠原孝順, 杉谷純一, 土田公司, 梅村鐵男 申請人:東洋工程公司, 久保田鐵工株式會社, 大阪石油化學株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan