李林拿到炉管样品,立刻投入裂解炉的设计。
裂解炉是乙烯装置的核心。
它的性能直接决定了乙烯的产量和质量。
李林在图纸上画出炉体结构。
炉管呈蛇形盘绕,分为辐射段和对流段。
辐射段温度最高,炉管直接暴露在火焰中,这里是裂解反应的主战场。
对流段温度较低,利用烟气余热预热原料,提高热效率。
他还设计了精密的燃烧器,能够精确控制火焰的形状和温度分布。
每一个燃烧器的位置、角度、喷嘴直径,他都反复计算。
“这套裂解炉,热效率能达到92%。”
李林在图纸上标注着关键参数。
“比国外同类产品高5个百分点。”
苏晚晴站在他身后,推了推眼镜。
“李林,你设计的这个急冷系统,冷却速度能达到要求吗?”
李林指着图纸上的急冷塔。
“0.01秒内从820度降到400度以下。”
“我用了三级急冷,第一级喷淋冷凝油,第二级喷淋水,第三级用冷却水管。”
“每一级都有精确的流量控制。”
苏晚晴点头。
她知道,急冷系统是整个工艺的关键。
冷却太慢,乙烯会继续反应生成焦炭。
冷却太快,设备承受不了热应力。
必须恰到好处。
两周后。
中试规模的乙烯裂解装置建成。
这是一套日处理10吨石脑油的小型装置,用于验证工艺的可行性。
李林和苏晚晴亲自主持开发。
中控室里。
所有操作员就位。
李林站在中控台前,手里拿着操作手册。
“准备开车。”
“启动原料泵。”
操作员按下按钮。
泵开始运转。
石脑油从储罐中被泵出,流向裂解炉。
流量计的数字跳动。
10吨\/小时。
稳定。
“启动燃烧器。”
燃烧器点火。
蓝色的火焰在炉膛内跳动。
温度计的数字开始上升。
200度。
400度。
600度。
800度。
李林盯着温度曲线。
“保持820度,开始进料。”
石脑油进入裂解炉。
在炉管内。
高温瞬间将长链烃分子撕裂。
裂解反应开始。
李林看着产物气体的流量。
数字在上升。
5吨\/小时。
8吨\/小时。
10吨\/小时。
“很好,反应稳定。”
苏晚晴也松了口气。
她拿着计算稿纸,对照着实际数据。
“产物分布符合理论预测。”
“乙烯产率应该在30%左右。”
就在这时。
警报响了。
所有人都愣住了。
李林猛地转头,看向监控屏幕。
辐射段3号炉管,温度突然飙升。
850度。
880度。
900度。
还在涨。
“怎么回事?”
操作员慌了。
“李工,3号炉管的温度控制阀失灵了!”
“阀门卡死了,关不上!”
李林的脑子飞速运转。
温度失控。
如果继续上升,炉管会过热。
过热会导致材料强度下降。
炉管可能会爆裂。
一旦爆裂,高温