Зона конвекции печи для крекинга

Зона конвекции печи для крекинга

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к способу производства углеводородов посредством термического разложения (крекинга) углеводородсодержащего загружаемого материала в печи для крекинга,

- причем печь для крекинга имеет зону излучения и зону конвекции,

- причем термическое разложение углеводородсодержащего загружаемого материала осуществляется в зоне излучения, и

- дымовой газ зоны излучения в зоне конвекции используется как теплоноситель для предварительного нагрева различных загружаемых материалов,

- углеводородсодержащий загружаемый материал предварительно нагревается и/или преобразуется в пар посредством по меньшей мере одного расположенного в зоне конвекции теплообменника, и

- питательная вода котла посредством по меньшей мере одного расположенного в зоне конвекции теплообменника предварительно нагревается и/или преобразуется в пар,

а также к подобной установке для производства углеводородов.

Для производства углеводородов посредством термического разложения (пиролиза) длинноцепные углеводороды углеводородсодержащего загружаемого материала расщепляются на короткоцепные углеводородные продукты. Для этого углеводородсодержащий загружаемый материал в зоне конвекции предварительно нагревается и/или преобразуется в пар, и для термического разложения подается в крекинговые трубы печи для крекинга.

Зона излучения печи для крекинга имеет отопление с помощью горелок, которые предварительно подогретую в зоне конвекции смесь из углеводородсодержащего загружаемого материала и пара-разбавителя в крекинговых трубах нагревают дополнительно до температуры реакции. Теплопередача осуществляется главным образом посредством излучения, причем при температурах процесса 500-900°С за счет термического разложения возникает так называемый крекинговый газ. Крекинговый газ является по существу смесью, в числе прочего, n-парафинов, i-парафинов, олефинов, диолефинов, ацетилена, нафтенов, ароматических соединений, метана, водорода и т.д.

При обогреве трубок зоны излучения посредством горелок возникает горячий дымовой газ. Он через зону конвекции из печи для крекинга выпускается в атмосферу. При этом горячий дымовой газ используется в качестве теплоносителя в зоне конвекции. Поэтому зона конвекции подобной установки имеет по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала и по меньшей мере один теплообменник для перегрева пара-разбавителя, а также по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла. При хорошем использовании термической энергии дымового газа дымовой газ выходит из зоны конвекции с температурой менее 150°С.

Углеводородсодержащий загружаемый материал, который в печи для крекинга термически разлагается на короткоцепные углеводороды, присутствует при этом по существу в двух агрегатных состояниях и типично вызываемых этим соединениях. Это могут быть, например, газообразные загружаемые материалы, такие как, главным образом, этан, пропан, или жидкие загружаемые материалы, такие как, главным образом, нафта (лигроин), керосин или дизель.

Для расщепления, то есть перед входом в крекинговые трубы зоны излучения, соответствующий углеводородсодержащий загружаемый материал должен смешиваться с паром-разбавителем, и смесь должна быть в газообразной фазе. Тем самым для различных агрегатных состояний углеводородсодержащего загружаемого материала получаются разные требования к зоне конвекции. При газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале последний должен только предварительно нагреваться в зоне конвекции. Для того чтобы обрабатывать жидкий углеводородсодержащий загружаемый материал, в зоне конвекции должна быть предоставлена в распоряжение достаточная площадь теплообмена, чтобы углеводородсодержащий загружаемый материал не только предварительно нагревать, но также переводить в газообразное агрегатное состояние.

Поэтому, согласно уровню техники, конструкция зоны конвекции печи для крекинга, в частности, устанавливаемые теплообменники и обусловленная тем самым площадь теплообмена, а также расположение обтекаемых секций в зоне конвекции, согласуется с соответствующим углеводородсодержащим загружаемым материалом и его агрегатным состоянием. При этом индивидуально оптимизируются выходная температура дымового газа и, тем самым, термический общий кпд печи для крекинга, а также входная температура смеси из углеводородсодержащего загружаемого материала и пара-разбавителя в зону излучения.

Так как при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале последний должен только предварительно нагреваться, в этом случае применения существенно большее количество тепла дымовых газов предоставляется для других задач. Поэтому в зоне конвекции печи для крекинга, спроектированной для газообразного углеводородсодержащего загружаемого материала, дополнительно еще располагается множество теплообменников или обеспечивается большая площадь теплообмена, которые служат для нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла и/или генерации перегретого пара высокого давления.

При жидком углеводородсодержащем загружаемом материале больше тепловой энергии необходимо для нагрева и преобразования в пар загружаемого материала. Поэтому зона конвекции печи для крекинга, спроектированная для жидкого углеводородсодержащего загружаемого материала, имеет заметно меньше теплообменников или меньшую площадь теплообмена для нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла и/или генерации перегретого пара высокого давления.

Соответствующее различие в конструкции печей для крекинга для различных типов и агрегатных состояний углеводородсодержащего загружаемого материала приводит при работе печи для крекинга с идентичным технологическим процессом в зоне конвекции для различных загружаемых углеводородов к компромиссам в отношении эффективности энергии и желательных рабочих условий процесса, так что работа печи для крекинга не для каждого углеводородсодержащего исходного материала экономичным образом оптимизируется.

Печь для крекинга, которая главным образом спроектирована для газообразного углеводородсодержащего загружаемого материала, была бы не оптимизирована по технологическому процессу для работы с жидким углеводородсодержащим загружаемым материалом, так как последний в зоне конвекции не может в достаточной степени нагреваться и/или преобразовываться в пар, так как площадь теплообменника здесь в типовом случае проектируется слишком малой.

Если, напротив, печь для крекинга, которая была спроектирована для жидкого углеводородсодержащего загружаемого материала, эксплуатируется с газообразным углеводородсодержащим загружаемым материалом, то этот режим работы не оптимизирован по технологическому процессу и менее экономичен, так как не приблизительно вся термическая энергия горячего дымового газа энергетически может утилизироваться. В этом случае дымовой газ покидает зону конвекции печи для крекинга с заметно более высокой температурой, чем при работе с жидким углеводородсодержащим загружаемым материалом, так что результирующие температуры дымового газа тогда в типовом случае больше чем 200°С.

В основе настоящего изобретения лежит задача создать способ или устройство вышеназванного типа таким образом, чтобы можно было гибко реагировать на изменяющиеся углеводородсодержащие загружаемые материалы, в частности, на различные агрегатные состояния (газообразное, жидкое).

Целью является способ для разложения углеводородсодержащего загружаемого материала с оптимизированным способом работы печи для крекинга и соответствующими условиями (как, например, входная температура смеси из углеводородсодержащего загружаемого материала и пара-разбавителя в зоне излучения) и высоким термическим общим кпд для изменяющихся углеводородных загружаемых материалов.

Указанная задача в аспекте способа решается комбинацией признаков пункта 1 формулы изобретения, а в аспекте устройства - комбинацией признаков пункта 11 формулы изобретения. Другие предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Согласно основной идее изобретения, технологический режим потоков в теплообменниках зоны конвекции регулируется таким образом, что

- независимо от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала температура дымового газа при выходе из зоны конвекции варьируется в диапазоне 30°С и является меньшей чем 150°С, и

- технологический режим потоков в теплообменниках зоны конвекции регулируется таким образом, что, в зависимости от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала,

- при заданном агрегатном состоянии (в частности, жидком или газообразном) примерно 100% площади теплообмена всех теплообменников в зоне конвекции участвует в теплообмене с дымовым газом,

- в то время как при другом агрегатном состоянии (в частности, соответственно, газообразном или жидком) только заданная доля площади теплообмена всех теплообменников в зоне конвекции участвует в теплообмене с дымовым газом, или

- начальный поток по меньшей мере одного теплообменника в зоне конвекции регулируется таким образом, что кпд теплообмена этого (этих) теплообменника(ов) снижается.

Согласно смыслу изобретения, зона конвекции имеет достаточно теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала, для предварительного нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла. Однако, в зависимости от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, часть площади теплообмена теплообменников не принимает участия в теплообмене или ограничивается по своей эффективности. Тем самым, с одной стороны, может гарантироваться, что углеводородсодержащий загружаемый материал, независимо от агрегатного состояния, в газообразном агрегатном состоянии с достаточно высокой температурой входит в зону излучения, и одновременно температура дымового газа при выходе из зоны конвекции, независимо от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, колеблется относительно максимум 30°С.

Чтобы гарантировать, что лишь доля площади теплообмена всех теплообменников в зоне конвекции участвует в теплообмене с дымовым газом, технологический режим потоков в зависимости от углеводородсодержащего загружаемого материала регулируется таким образом, что определенные части теплообменника или весь теплообменник не обтекается средой. Также в соответствии с изобретением можно технологический режим потоков регулировать таким образом, что кпд теплообменников снижается. Это может осуществляться, например, посредством одинакового направления потоков (одинакового направления течения нагреваемых и/или преобразуемых в пар потоков и охлаждаемого потока дымового газа), так что направляемые в теплообменники потоки на холодном конце соответствующего теплообменника имеют температуру, которая близка или равна температуре дымового газа. Альтернативно, потоки, введенные в теплообменник, имеют, в общем, температуру, которая равна или близка к температуре дымового газа в месте теплообменника.

В упрощенном выражении, в соответствии с изобретением, в зависимости от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, становятся неэффективными части теплообменников, которые при другом агрегатном состоянии принимают участие в теплообмене с дымовым газом, причем в обоих случаях температура дымового газа при выходе из зоны конвекции отличается максимум на 30°С.

Предпочтительно, температура дымового газа при выходе из зоны конвекции колеблется максимум на 20°С, особенно предпочтительно максимум на 15°С.

Предпочтительно дымовой газ при выходе из зоны конвекции имеет температуру между 80°С и 150°С. Тем самым достигается высокий термический общий кпд. Технологические потоки для различных углеводородных загружаемых материалов рациональным образом регулируются так, что дымовой газ в конце зоны конвекции, то есть на холодном конце отходящего тепла, имеет температуру между 80°С и 150°С, независимо от типа и агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала. Тем самым во всех случаях тепло дымового газа используется оптимальным образом.

Особенно предпочтительно дымовой газ при выходе из зоны конвекции имеет температуру между 80°С и 130°С.

Согласно предпочтительному выполнению изобретения, технологический режим потоков в теплообменниках в зоне конвекции регулируется таким образом, что

- при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале почти 100% всей площади теплообмена всех теплообменников в зоне конвекции участвует в теплообмене с дымовым газом,

- в то время как при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале в теплообмене с дымовым газом участвует только доля от 100% площади теплообмена теплообменников в зоне конвекции, которые не служат для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала,

- или начальный поток по меньшей мере одного теплообменника в зоне конвекции, который не служит для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала, регулируется таким образом, что кпд теплообмена этого теплообменника снижается,

- причем, в частности, независимо от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, примерно 100% площади теплообмена теплообменника(ов) для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала принимают участие в теплообмене с дымовым газом, и причем, в частности,

- теплообменник(и) для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала расположен на более холодном конце зоны конвекции.

Под «примерно 100% площади теплообмена» понимается вся площадь теплообмена, которая при проектировании теплообменника предусматривается для соответствующего технологического потока. Если из-за повреждений при работе или иных подобных событий отдельные проходы более не обтекаются и поэтому не принимают участия в теплообмене, в рамках настоящего изобретения это понимается по-прежнему как примерно 100% площади теплообмена, а не как доля от 100% площади теплообмена.

Также в рамках настоящего изобретения снижение кпд теплообменника и меньшая эффективность теплообменника рассматриваются как равнозначные.

В этом варианте осуществления изобретения теплообменник(и) для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала расположен(ы) на более холодном, предпочтительно на холодном конце зоны конвекции. В этом варианте осуществления изобретения теплообменники спроектированы таким образом, что при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале вся площадь теплообмена всех теплообменников в зоне конвекции участвует в теплообмене с дымовым газом. Теплообменник(и) для нагрева углеводородсодержащего загружаемого материала отбирает(ют) от дымового газа остаток термической энергии, так что дымовой газ охлаждается до температуры ниже 150°С, предпочтительно до температуры между 80°С и 150°С, особенно предпочтительно между 80°С и 130°С.

При этом регулирование осуществляется предпочтительно посредством регулирующих клапанов, запорных клапанов, звеньев падения (потери) давления. Звено потери давления является любой арматурой, которая в трубопроводе приводит к высокой потере давления. Вместо запирающих клапанов в рамках изобретения также применяются рациональным образом в общем случае другие виды арматуры с высоким падением давления в стоке.

При жидком углеводородсодержащем загружаемом материале в теплообменниках для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала должно подводиться больше энергии, чем при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале. По существу к жидкому углеводородсодержащему загружаемому материалу дополнительно должна еще подводиться энергия преобразования в пар. Чтобы это обеспечить в том же самом теплообменнике, температура дымового газа при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале перед теплообменом с углеводородсодержащим загружаемым материалом должна быть выше, чем при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале. В этом выполнении изобретения это обеспечивается тем, что только доля от 100% теплообменников, которые не служат для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала, принимает участие в теплообмене с дымовым газом, или начальный поток от по меньшей мере одного теплообменника в зоне конвекции, который не служит для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала, регулируется таким образом, что кпд теплообмена этого теплообменника снижается.

За счет этого в этом варианте осуществления изобретения от дымового газа перед теплообменом с углеводородсодержащим загружаемым материалом соответственно отбирается лишь столько тепла, что в каждом случае в распоряжении имеется достаточно тепла, чтобы углеводородсодержащий загружаемый материал для реакции разложения в достаточной степени предварительно нагреть и/или преобразовать в пар.

Выражаясь упрощенно, можно сказать, что в этом варианте осуществления изобретения большая доля теплообмена с углеводородсодержащим загружаемым материалом осуществляется на более холодном конце зоны конвекции, и от дымового газа перед этим, в зависимости от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, отбирается лишь такое количество тепла, что остается как раз достаточно остаточного тепла дымового газа, чтобы углеводородсодержащий загружаемый материал, в зависимости от агрегатного состояния, нагревать и/или преобразовывать в пар. Рациональным образом доля теплообмена с углеводородсодержащим загружаемым материалом на более холодном конце зоны конвекции изменяется или настраивается индивидуально.

Предпочтительным образом в этом варианте осуществления при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале не обтекается питательной водой котла, в частности, шунтируется или обходится посредством байпасного регулирования по меньшей мере один теплообменник для нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла, который при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале обтекается питательной водой котла. Тем самым в распоряжение предоставляется заданное число теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла. Если углеводородсодержащий загружаемый материал является газообразным, то все эти теплообменники принимают участие в теплообмене с дымовым газом. При жидком углеводородсодержащем загружаемом материале по меньшей мере один из этих теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла не обтекается питательной водой котла, а предпочтительно обходится посредством байпасного регулирования. Поэтому этот теплообменник не принимает участия в теплообмене с дымовым газом. За счет этого автоматически повышается температура дымового газа на более холодном конце отходящего тепла перед теплообменом с углеводородсодержащим загружаемым материалом. Дымовой газ обладает, таким образом, достаточной термической энергией, чтобы предварительно нагревать и/или преобразовывать в пар жидкий углеводородсодержащий загружаемый материал.

Под байпасным регулированием в рамках изобретения понимается байпасирование (перепуск) соответствующего(их) теплообменника(ов). Предпочтительным образом перепуски реализуются в рамках настоящей заявки с помощью клапанов.

В частности, предусматривается, что по меньшей мере один теплообменник с по меньшей мере одним другим, расположенным в зоне конвекции теплообменником может соединяться последовательно по потоку, причем при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале питательная вода котла пропускается в обход по меньшей мере одного теплоносителя, и только по меньшей мере один другой теплоноситель обтекается для нагрева и/или преобразования в пар питательной водой котла, и причем при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале, прежде всего, по меньшей мере один теплоноситель и затем по меньшей мере один дугой теплоноситель обтекается питательной водой котла для нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла.

В другом варианте осуществления изобретения пар-разбавитель для разложения перегревается посредством по меньшей мере одного расположенного в зоне конвекции теплообменника, причем этот теплообменник посредством байпасного регулирования, в зависимости от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, не участвует или участвует с низким кпд в теплообмене с дымовым газом. Этот вариант осуществления является альтернативной формой вышеописанной формы выполнения изобретения.

Согласно другому варианту осуществления изобретения технологический режим потоков в теплообменниках в зоне конвекции регулируется таким образом, что - при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале почти 100% всей площади теплообмена теплообменника(ов) для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала принимают участие в теплообмене с дымовым газом,

- в то время как при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале только доля от 100% всей площади теплообмена теплообменника(ов) для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала принимают участие в теплообмене с дымовым газом,

- или углеводородсодержащий загружаемый материал по меньшей мере одним теплообменником в зоне конвекции, который служит для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала, регулируется таким образом, что кпд теплообмена этого теплообменника снижается,

- причем, независимо от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, примерно 100% всей площади теплообмена всех остальных теплообменников зоны конвекции принимают участие в теплообмене, и

- причем по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала расположен на более холодном конце зоны конвекции, и по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала расположен в области более высокой температуры дымового газа.

Один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала на более холодном конце зоны конвекции может при этом рациональным образом располагаться непосредственно на холодном конце зоны конвекции или, например, на более холодном конце зоны конвекции ниже теплообменника(ов) для нагрева питательной водой котла.

В этом варианте осуществления изобретения для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала предоставлены по меньшей мере два теплообменника. При этом по меньшей мере один из этих теплообменников расположен на более холодном конце зоны конвекции, а по меньшей мере один другой из этих теплообменников расположен в области более высокой температуры дымового газа.

При жидком углеводородсодержащем загружаемом материале в этом варианте осуществления изобретения примерно 100% всей площади теплообмена теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала принимают участие в теплообмене с дымовым газом. Так как при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале не настолько много тепла требуется для нагрева углеводородсодержащего загружаемого материала, то в этом варианте осуществления либо обтекаемая площадь теплообмена для этого сокращается, либо технологические потоки направляются таким образом, что кпд одного из этих теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала снижается. Тем самым и в этом варианте осуществления изобретения технологические процессы направляются таким образом, что, независимо от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, получается варьирующаяся только в диапазоне 30°С выходная температура дымового газа из зоны конвекции, которая лежит ниже 150°С, предпочтительно в диапазоне между 80°С и 150°С, особенно предпочтительно между 80°С и 130°С.

Предпочтительным образом в этом варианте осуществления изобретения

- при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале последний сначала подается на теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала на более холодном конце зоны конвекции,

- причем по меньшей мере один из теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала в области более высокой температуры дымового газа не обтекается углеводородсодержащим загружаемым материалом,

- в то время как при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале последний сначала подается на по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала в области более высокой температуры дымового газа, прежде чем углеводородсодержащий загружаемый материал пройдет теплообменник(и) для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала на более холодном конце зоны конвекции, и

- причем регулирование предпочтительно осуществляется посредством запорных клапанов в подводах углеводородсодержащего загружаемого материала.

В этом предпочтительном варианте осуществления изобретения по меньшей мере два теплообменника для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала расположены в зоне конвекции. Один из этих обоих теплообменников находится на более холодном конце зоны конвекции, в то время как по меньшей мере один другой из этих теплообменников находится в области более высокой температуры дымового газа.

При газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале последний сначала подается на по меньшей мере один теплообменник, который служит для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала и расположен в области верхнего конца, то есть на более холодном конце зоны конвекции. По меньшей мере один из теплообменников для предварительного нагрева и/или нагрева углеводородсодержащего загружаемого материала, который расположен в области более высокой температуры дымового газа, при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале не обтекается последним. Тем самым, он не участвует в теплообмене с дымовым газом. Тем самым гарантируется, что при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале только доля от 100% всей площади теплообмена теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала принимает участие в теплообмене с дымовым газом.

Жидкий углеводородсодержащий загружаемый материал, согласно этому предпочтительному варианту осуществления изобретения, сначала подается на по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала, который расположен в области более высокой температуры дымового газа. После прохождения этого или этих теплообменников углеводородсодержащий загружаемый материал направляется в по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала, который расположен на более холодном конце зоны конвекции. Тем самым при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале примерно 100% площади теплообмена теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала участвует в теплообмене с дымовым газом, и жидкий углеводородсодержащий загружаемый материал, таким образом, как преобразуется в пар, так и в достаточной степени предварительно нагревается. Переключение между этими обоими рабочими состояниями с различными углеводородсодержащими загружаемыми материалами осуществляется при этом предпочтительным образом посредством регулирующих и запорных клапанов, которые расположены в подводах углеводородсодержащего загружаемого материала к теплообменникам для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала.

Согласно другой предпочтительной форме выполнения этого варианта осуществления

- углеводородсодержащий загружаемый материал сначала независимо от агрегатного состояния направляется в по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала на более холодном конце зоны конвекции,

- причем при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале по меньшей мере один теплообменник для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала не обтекается в области более высокой температуры дымового газа, в частности, обходится посредством байпасного регулирования и запорных клапанов,

- который при жидком углеводородсодержащем загружаемом материале обтекается последним.

И в этой форме выполнения данного варианта осуществления, при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале, только доля от 100% площади теплообмена всех теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала принимает участие в теплообмене с дымовым газом. При жидком углеводородсодержащем загружаемом материале используется почти вся площадь теплообмена всех теплообменников для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала. Специально, посредством байпасного регулирования и запорных клапанов, по меньшей мере один теплообменник при газообразном углеводородсодержащем загружаемом материале обходится в области более высокой температуры дымового газа. При жидком углеводородсодержащем загружаемом материале последний проходит сначала теплообменник на более холодном конце зоны конвекции и оттуда направляется в теплообменники в области более высокой температуры дымового газа.

Предпочтительным образом углеводородсодержащий загружаемый материал и/или питательная вода котла совместно предварительно нагреваются и/или преобразуются в пар. Поэтому предпочтительным образом над общим объемом углеводородсодержащего загружаемого материала выполняются те же самые этапы для предварительного нагрева и/или преобразования в пар углеводородсодержащего загружаемого материала. Однако также возможно общий объем углеводородсодержащего загружаемого материала разделить на два или более частичных потока и только над одним из частичных потоков выполнять предварительный нагрев и/или преобразование в пар согласно изобретению. Предпочтительным образом также над общим объемом питательной воды котла выполняются те же самые этапы для предварительного нагрева и/или преобразования в пар питательной воды котла. Также общий объем питательной воды котла можно в других случаях разделить на два или более частичных потока, причем над одним из потоков питательной воды котла выполняются предварительный нагрев и/или преобразование в пар согласно изобретению.

В аспекте устройства поставленная задача решается установкой для производства углеводородов посредством термического разложения углеводородсодержащего загружаемого материала с печью для крекинга,

- причем печь для крекинга имеет зону излучения и зону конвекции,

- причем зона излучения имеет по меньшей мере одну крекинговую трубу, предназначенную для разложения углеводородсодержащего загружаемого материала,

- зона излучения имеет отопление для обогрева, при этом возникает дымовой газ,

- зона излучения имеет соединение по потоку для дымового газа к зоне конвекции,

- зона конвекции имеет по меньшей мере один теплообменник, который имеет подвод для углеводородсодержащего загружаемого материала и соединение по потоку к по меньшей мере одной крекинговой трубе в зоне излучения,

- зона конвекции имеет по меньшей мере один теплообменник, который имеет подвод питательной воды котла,

- и по меньшей мере один подвод теплообменника имеет регулирующий клапан и/или запорный клапан.

В аспекте устройства, задача согласно идее изобретения решается тем, что по меньшей мере один подвод к по меньшей мере одному теплообменнику имеет регулирующий клапан или запорный клапан. Тем самым гарантируется, что, в зависимости от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, часть площади теплообмена не принимает участия в теплообмене, или кпд по меньшей мере одного теплообменника снижается.

Согласно предпочтительному варианту осуществления, подвод по меньшей мере к одному теплообменнику для нагрева питательной воды котла имеет запорный клапан, а подвод или отвод от по меньшей мере одного другого теплообменника для нагрева питательной воды котла имеет запорный клапан или элемент потери давления (см. выше). В этом варианте осуществления изобретения предоставлены по меньшей мере два теплообменника для нагрева питательной воды котла. В зависимости от агрегатного состояния углеводородсодержащего загружаемого материала, в теплообмене с дымовым газом принимают участие все теплообменники или не принимает участия по меньшей мере один из них.

Предпочтительным образом, далее предусмотрено, что запорный клапан подачи по меньшей мере одного теплообменника соединяет подводящий трубопровод питательной воды котла по меньшей мере одного теплообменника с подводящим трубопроводом питательной воды котла другого теплообменника.

Предпочтительным образом, кроме того, предусмотрено, что отвод упомянутого по меньшей мере одного другого теплообменника соединен по потоку с подводящим трубопроводом питательной воды котла упомянутого по меньшей мере одного теплообменника.

Предпочтительным образом, кроме того, предусмотрено, что при открытом запорном клапане упомянутой подачи и закрытом запорном клапане упомянутого подвода или отвода упомянутый по меньшей мере один другой теплообменник шунтирован, и никакая питательная вода котла не может подводиться через упомянутый по меньшей мере один другой теплообменник, в то время как при закрытом запорном клапане упомянутой подачи и открытом запорном клапане упомянутого подвода или отвода питательная вода котла для преобразования в пар или нагрева питательной воды котла может направляться только через упомянутый по меньшей мере один другой теплообменник и затем через упомянутый по меньшей мере один теплообменник. Вместо запорного клапана в упомянутом подводе или отводе может также элемент падения давления обуславливать то, что питательная вода котла протекает по описанному выше пути течения. Это имеет преимущество, заключающееся в том, что при непрерывно высоком падении давления через элемент потери давления регулирование соответствующего клапана может отсутствовать.

Раци