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WO2020192966A1 - Method and module set for producing a steam cracking system - Google Patents

Method and module set for producing a steam cracking system Download PDF

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Publication number
WO2020192966A1
WO2020192966A1 PCT/EP2020/025126 EP2020025126W WO2020192966A1 WO 2020192966 A1 WO2020192966 A1 WO 2020192966A1 EP 2020025126 W EP2020025126 W EP 2020025126W WO 2020192966 A1 WO2020192966 A1 WO 2020192966A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
modules
furnace
steam cracking
heat exchangers
cracking system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2020/025126
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Boris Banovsky
Ernest Schwarz
Sasa KARIN
Dietmar LILL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linde GmbH
Original Assignee
Linde GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
Publication of WO2020192966A1 publication Critical patent/WO2020192966A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/34Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts
    • C10G9/36Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils by direct contact with inert preheated fluids, e.g. with molten metals or salts with heated gases or vapours
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/14Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
    • C10G9/18Apparatus
    • C10G9/20Tube furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/4068Moveable devices or units, e.g. on trucks, barges

Definitions

  • the present invention relates to a method and a set of modules for creating a steam cracking system according to the generic terms of the independent
  • Steam cracking systems (often also referred to as ethylene systems) with so-called cracking furnaces are used for steam cracking. These cracking furnaces can also be provided in several groups and operated under different conditions or supplied with different inserts (English feeds). Cracking furnaces typically have a so-called convection zone (English convection section) and a so-called radiation zone (English radiant section). The radiation zone is fired by means of burners arranged at least on the bottom. Flue gases from the radiation zone flow off via the convection zone.
  • the convection zone is typically used to preheat boiler feed water, to generate or further heat steam and / or to preheat the reaction insert or to further heat a mixture from
  • Reaction insert and steam For this purpose, appropriate tube bundles are passed through the convection zone.
  • the mixture of reaction feed and steam is passed through the radiation zone in so-called cans (coils) for conversion.
  • the cans can be provided in various configurations and arrangements described in the specialist literature.
  • cracked gas which is discharged from the radiation zone via the cracked tubes mentioned and initially at a temperature of typically 750 to 875 ° C is present, must in order to bring the reactions as quickly as possible to a standstill and thus an excessive formation of undesirable
  • quench heat exchangers which can be subdivided in particular into so-called primary and secondary quench heat exchangers (English. Primary Quench Exchanger, Secondary Quench Exchanger), serve to cool the fission gas. Different designs are also described in the specialist literature.
  • the correspondingly cooled cracked gas is subjected to water and / or oil scrubbing, then compression and acid gas removal as well as fractionation operated at least partially at cryogenic temperatures in order to obtain the desired products,
  • the present invention has the task of creating
  • the method proposed according to the invention overcomes the problems associated with the previous concept of intensive "on-site" assembly. Such problems are posed in particular by the requirements or
  • the new construction concept proposed according to the invention at least partially overcomes these disadvantages and minimizes the installation time and thus also the costs and risks for customers for the construction of steam cracking systems.
  • a cracking furnace is designed in such a way that it is divided into several furnace modules, which are then connected to one
  • Prefabrication Yard can be built and then delivered to the construction site using suitable means of transport and assembled to the finished furnace in a significantly reduced time.
  • suitable means of transport and assembled to the finished furnace in a significantly reduced time.
  • Pipework one or more quench heat exchangers (in particular one or more primary quench heat exchangers, but also optionally one or more secondary quench heat exchangers) and one or more lines between the radiation zone and the one or more quench heat exchangers (in particular one or more primary quench heat exchangers, but also optionally one or more secondary quench heat exchangers) and one or more lines between the radiation zone and the one or more quench heat exchangers (in particular one or more primary quench heat exchangers, but also optionally one or more secondary quench heat exchangers) and one or more lines between the radiation zone and the one or more quench heat exchangers (in particular one or more primary quench heat exchangers, but also optionally one or more secondary quench heat exchangers) and one or more lines between the radiation zone and the one or more quench heat exchangers (in particular one or more primary quench heat exchangers, but also optionally one or more secondary quench heat exchangers) and one or more lines between the radiation zone and the one or more quench heat exchange
  • Quench heat exchangers if these are also part of the furnace module) including the respective welds.
  • the present invention proposes a method for creating a steam cracking system, the steam cracking system, as is basically known and explained above, a cracking furnace with a convection zone and a
  • Has radiation zone In the steam cracking system created according to the invention, cans are passed through the radiation zone and over one or more
  • Transfer lines connected to one or more quench heat exchangers.
  • the present invention proposes that at least a part of the radiation zone in the form of one or more furnace modules with the
  • Canned tubes is prefabricated at a pre-assembly location, the furnace module or modules being transported to the respective production site after prefabrication and being used at the production site to create the steam cracking system.
  • furnace module or modules prefabricated within the scope of the present invention can also be prefabricated with the quench heat exchanger or heat exchangers. This results in a further degree of prefabrication and lower assembly costs for the entire pressure-side components or these components up to a corresponding quench heat exchanger.
  • Quench heat exchangers can be included in the prefabrication according to the invention not only a primary but also a primary and a secondary quench heat exchanger. In turn, more extensive prefabrication results in less effort when creating the system at the place of installation.
  • Prefabrication site are subjected to one or more functional tests, wherein the functional test or tests can in particular include a pressure test.
  • the furnace module or modules can also be provided with an external insulation, a
  • Pre-fabrication site so that this can be largely or at least partially dispensed with at the place of manufacture.
  • a corresponding steam cracking system can be used, in particular one or more furnace floor modules, one or more access modules in the form of stairwells and the like, one or more piping support modules, one or more feed line modules, one or more high pressure line modules, in particular for high pressure steam, and / or one or more drainage modules.
  • a corresponding steam cracking system also typically includes a smoke gas discharge system with, if necessary, corresponding smoke gas cleaning. Such modules can also be used if necessary
  • Oven modules are prefabricated on the basis of a dimension and / or weight specification, in particular with regard to the portability of corresponding modules.
  • the design of the furnace modules can be adapted to include existing pipe bridge heights to be taken into account or others
  • Road transport restrictions such as bridges, loads, driveways and the like.
  • a modularized creation of a steam cracking system according to an embodiment of the invention has the advantage of being easy to transport with common
  • FIG. 1 illustrates a steam cracking system that can be created according to an embodiment of the invention in a greatly simplified, schematic partial representation.
  • FIGS. 2A and 2B each illustrate a steam cracking system that can be created according to an embodiment of the invention, with and without corresponding modules, in a simplified, schematic partial representation in a front view.
  • FIGS. 3A and 3B each illustrate a steam cracking system that can be created according to an embodiment of the invention, with and without corresponding modules, in a simplified, schematic partial representation in side view.
  • Vapor cracking system illustrated in a greatly simplified, schematic partial representation and denoted as a whole by 100 The steam cracking system 100 illustrated in FIG. 1 comprises one or more cracking furnaces 10, shown here with a reinforced line.
  • Typical steam cracking plants 100 comprise a number of corresponding cracking furnaces 10 which can be operated under the same or different conditions.
  • corresponding cracking furnaces 10 can have the components explained below in one or a plurality.
  • the cracking furnace 10 comprises a convection zone indicated here as a whole as 11 and a radiation zone indicated here as a whole as 12.
  • a convection zone indicated here as a whole as 11 and a radiation zone indicated here as a whole as 12.
  • heat exchangers 1 1 1 1 to 1 15 are arranged in the convection zone 1 1, each of which is also in a different arrangement or arrangement.
  • Heat exchangers 1 1 1 to 1 15 are typically in the form of through the
  • Convection stone 11 guided tube bundles are formed and flue gas from the radiation zone 12 flows around them.
  • the radiation zone 12 is heated by means of a plurality of burners 121, which are only partially designated separately here, on the bottom and on the wall. Heating on the floor only is also possible.
  • a gaseous or liquid feed stream 101 containing hydrocarbons is fed to the steam cracking system 100. Also the
  • feed stream 101 is initially preheated in the heat exchanger 11.
  • a boiler feed water flow 102 is passed through the convection zone 1 1 or the heat exchanger 1 12 and is preheated.
  • the boiler feed water flow 102 is then fed into a steam drum 13.
  • a process steam flow 103 which can also be provided using the steam drum 13, is further heated and with the
  • a collection stream 104 formed in this way from the feed and steam is passed through a further heat exchanger 115 in the convection zone 11 and then passed through the radiation zone 12 in typically several cans 122.
  • the representation in Figure 1 is greatly simplified. Typically a
  • corresponding collecting flow 104 is divided into a multiplicity of can 122 and, after passing through the radiation zone 12, is combined again as a cracked gas flow in a common line (not illustrated).
  • a steam stream 105 can be removed from the steam drum 13 and heated in a further heat exchanger 114 in the convection zone 11, whereby a high-pressure steam stream 106 can be generated. This can be used at a suitable point in the steam cracking system 100.
  • Fission gas discharged from the radiation zone 12 or the can 122 is fed via one or more transfer lines 14 to a quench heat exchanger 15 and is cooled there.
  • the quench heat exchanger 15 represents a primary quench heat exchanger.
  • secondary quench heat exchangers can also be present. Cooled cracked gas is fed via a line 16 to further process units, which are indicated here only very schematically with 17. With these others
  • Process units 17 can in particular be process units for washing, compressing and fractionating the cracked gas.
  • the quench heat exchanger 15 is charged with a water stream 106 from the steam drum 13.
  • a steam stream 107 formed in this way in the quench heat exchanger 15 is returned to the steam drum 13.
  • An essential aspect of a method used in accordance with an embodiment of the present invention for creating a corresponding steam cracking system 100 is to at least part of the radiation zone 12 with at least the
  • furnace module in the form of one or more furnace modules. Other components can also be included accordingly.
  • a corresponding furnace module which is shown in dash-dotted lines in FIG. 1 and denoted overall by II, can also include one or more quench heat exchangers 15.
  • the furnace module or modules II are used within the scope of the present invention or a corresponding configuration that is used to create the
  • Steam cracking system 100 is used, prefabricated at a pre-assembly location, transported to a corresponding creation location, and on
  • An essential aspect of the present invention is to equip a corresponding unit with the cans and to subject them to a pressure test at the pre-assembly location, for example.
  • Steam cracking system 100 also have further oven modules III-V in addition to oven module II, as well as further modularized units that are prefabricated as a module set at the pre-assembly site or at different pre-assembly sites
  • FIGS. 2A and 2B a vapor cracking system that can also be created in accordance with an embodiment of the present invention is illustrated in a more detailed representation than in FIG.
  • FIG. 2A shows the steam cracking system 100 without the corresponding modules
  • FIG. 2B shows the steam cracking system 100 with these.
  • the modules are represented by rectangles that cover the components they contain.
  • a furnace module which has already been illustrated in FIG. 1 and shown there in a highly simplified manner and designated by II, is also provided here. Furthermore, the
  • Steam cracking system according to FIGS. 2A and 2B further furnace modules designated here with III-V.
  • the furnace modules II-V form the entire radiation zone of a cracking furnace of the steam cracking system 100 of FIGS. 2A and 2B.
  • a further module that is used in the creation of the steam cracking system 100 according to FIGS. 2A and 2B is a furnace floor module I, which can in particular include floor interior insulation or burners or preparatory components for attaching burners.
  • an access module VI with a lower part of a stairwell another access module VII with an upper part of a
  • Piping support module IX a feed line module X, a high pressure line module Xa and a discharge module XI illustrated.
  • Figures 2A and 2B also show further modules XX, XXI and XXII, which are used in the discharge of flue gases or
  • Product streams can be used.
  • FIGS. 3A and 3B the steam cracking system already illustrated in FIGS. 2A and 2B is shown again in a side view.
  • the explanations for FIGS. 2A and 2B apply in a corresponding manner, further modules being illustrated here, but not being explained separately.
  • the modules already explained above are also partially illustrated, but partially covered due to the different representation.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a method for producing a steam cracking system (100). The steam cracking system (100) has a cracking furnace (10) with a convection zone (11) and a radiation zone (12), and cracking tubes (122) are led through the radiation zone (12) and are connected to one or more quenching heat exchangers (15) via one or more transfer lines (14). At least one part of the radiation zone (12) is prefabricated in the form of one or more furnace modules (II— V) together with the cracking tubes (122) at a pre-assembly location, wherein the furnace module(s) (II— V) is/are transported to a production location and is/are used at the production location in order to produce the steam cracking system (100). The invention likewise relates to a corresponding module set.

Description

Beschreibung description

Verfahren und Modulsatz zur Erstellung einer Dampfspaltanlage Process and module set for the creation of a steam cracking system

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Modulsatz zur Erstellung einer Dampfspaltanlage gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen The present invention relates to a method and a set of modules for creating a steam cracking system according to the generic terms of the independent

Patentansprüche. Claims.

Stand der Technik State of the art

Verfahren und Anlagen zum Dampfspalten (engl. Steam Cracking) sind seit langem bekannt und umfangreich in der Fachliteratur beschrieben. Insbesondere sei in diesem Zusammenhang auf den Artikel "Ethylene" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Onlineausgabe, 2007, DOI 10.2002/14356007. a10_045.pub2, verwiesen. Processes and systems for steam cracking have been known for a long time and are extensively described in the specialist literature. In this context, the article "Ethylene" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, online edition, 2007, DOI 10.2002 / 14356007 should be referred in particular. a10_045.pub2, referenced.

Zum Dampfspalten werden Dampfspaltanlagen (häufig auch als Ethylenanlagen bezeichnet) mit sogenannten Spaltöfen (engl. Cracking Furnaces) eingesetzt. Diese Spaltöfen können auch in mehreren Gruppen bereitgestellt und unter unterschiedlichen Bedingungen betrieben bzw. mit unterschiedlichen Einsätzen (engl. Feeds) beschickt werden. Spaltöfen weisen typischerweise eine sogenannte Konvektionszone (engl. Convection Section) und eine sogenannte Strahlungszone (engl. Radiant Section) auf. Die Strahlungszone wird mittels zumindest bodenseitig angeordneter Brenner befeuert. Rauchgase aus der Strahlungszone strömen über die Konvektionszone ab. Steam cracking systems (often also referred to as ethylene systems) with so-called cracking furnaces are used for steam cracking. These cracking furnaces can also be provided in several groups and operated under different conditions or supplied with different inserts (English feeds). Cracking furnaces typically have a so-called convection zone (English convection section) and a so-called radiation zone (English radiant section). The radiation zone is fired by means of burners arranged at least on the bottom. Flue gases from the radiation zone flow off via the convection zone.

Die Konvektionszone dient typischerweise zum Vorheizen von Kesselspeisewasser, zum Erzeugen bzw. weiteren Erwärmen von Dampf und/oder zum Vorheizen des Reaktionseinsatzes bzw. zum weiteren Erwärmen eines Gemischs aus The convection zone is typically used to preheat boiler feed water, to generate or further heat steam and / or to preheat the reaction insert or to further heat a mixture from

Reaktionseinsatz und Dampf. Hierzu werden entsprechende Rohrbündel durch die Konvektionszone geführt. Das Gemisch aus Reaktionseinsatz und Dampf wird zur Umsetzung in sogenannten Spaltrohren (engl. Coils) durch die Strahlungszone geführt. Die Spaltrohre können in unterschiedlichen, in der Fachliteratur beschriebenen Konfigurationen und Anordnungen bereitgestellt sein. Reaction insert and steam. For this purpose, appropriate tube bundles are passed through the convection zone. The mixture of reaction feed and steam is passed through the radiation zone in so-called cans (coils) for conversion. The cans can be provided in various configurations and arrangements described in the specialist literature.

Das über die erwähnten Spaltrohre aus der Strahlungszone ausgeführte sogenannte Spaltgas (engl. Cracked Gas), das zunächst auf einer Temperatur von typischerweise 750 bis 875 °C vorliegt, muss, um die ablaufenden Reaktionen möglichst rasch zum Stillstand zu bringen und damit eine übermäßige Bildung von unerwünschten The so-called cracked gas, which is discharged from the radiation zone via the cracked tubes mentioned and initially at a temperature of typically 750 to 875 ° C is present, must in order to bring the reactions as quickly as possible to a standstill and thus an excessive formation of undesirable

Nebenprodukten zu verhindern, möglichst rasch abgekühlt werden. Zur Abkühlung des Spaltgases dienen dabei sogenannte Quenchwärmetauscher, die insbesondere in sogenannte primäre und sekundäre Quenchwärmetauscher (engl. Primary Quench Exchanger, Secondary Quench Exchanger) unterteilt sein können. Unterschiedliche Bauformen sind ebenfalls in der Fachliteratur beschrieben. To prevent by-products to be cooled as quickly as possible. So-called quench heat exchangers, which can be subdivided in particular into so-called primary and secondary quench heat exchangers (English. Primary Quench Exchanger, Secondary Quench Exchanger), serve to cool the fission gas. Different designs are also described in the specialist literature.

Das entsprechend abgekühlte Spaltgas wird je nach seiner Zusammensetzung, die sich insbesondere nach den verwendeten Reaktionseinsätzen und Spaltbedingungen richtet, einer Wasser- und/oder Ölwäsche, anschließend einer Verdichtung und Sauergasentfernung sowie einer zumindest teilweise bei kryogenen Temperaturen betriebenen Fraktionierung unterworfen, um die gewünschten Produkte, Depending on its composition, which depends in particular on the reaction inserts and cracking conditions used, the correspondingly cooled cracked gas is subjected to water and / or oil scrubbing, then compression and acid gas removal as well as fractionation operated at least partially at cryogenic temperatures in order to obtain the desired products,

klassischerweise Ethylen, aus dem Spaltgas zu gewinnen. traditionally ethylene to be obtained from the cracked gas.

Beim bisherigen Design und Montagekonzept von Dampfspaltanlagen werden die Spaltöfen in vielen Einzelteilen zur Baustelle geliefert und entsprechend vor Ort montiert. Dabei werden gelegentlich bereits Rohrbündel für die Konvektionszone in Modulbauweise vorgefertigt und angeliefert. Dennoch ist auf der jeweiligen Baustelle eine intensive Montagetätigkeit erforderlich. With the previous design and assembly concept of steam cracking systems, the cracking furnaces are delivered to the construction site in many individual parts and assembled accordingly on site. Occasionally, tube bundles for the convection zone are prefabricated and delivered in modular design. Nevertheless, intensive assembly work is required on the respective construction site.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Erstellung von The present invention has the task of creating

Dampfspaltanlagen, insbesondere der erwähnten Spaltöfen, zu erleichtern. Offenbarung der Erfindung To facilitate steam cracking systems, especially the cracking furnaces mentioned. Disclosure of the invention

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und einen Modulsatz mit den jeweiligen Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausgestaltungen sind jeweils Gegenstand der abhängigen Patentansprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung. This object is achieved by a method and a set of modules with the respective features of the independent patent claims. Refinements are the subject matter of the dependent claims and the description below.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren überwindet die mit dem bisherigen Konzept der intensiven "vor-Ort"-Montage verbundenen Probleme. Solche Probleme stellen insbesondere die in den letzten Jahren stark gestiegenen Vorgaben bzw. The method proposed according to the invention overcomes the problems associated with the previous concept of intensive "on-site" assembly. Such problems are posed in particular by the requirements or

Vorschriften hinsichtlich der Einhaltung von Arbeitsschutz- und Umweltauflagen, aber auch beispielsweise behindernde Umwelteinflüsse, die sogar zum zeitweisen Regulations regarding compliance with occupational health and safety and environmental requirements, but also, for example, hindering environmental influences, which even at times

Einstellen der Montageaktivitäten führen können, dar. Setting the assembly activities can lead.

Insgesamt ergibt sich in den bekannten Verfahren ein hoher Aufwand, um eine Baustelle für eine Dampfspaltanlage zu gestatten und zu administrieren, mit entsprechenden Störungen und Einschränkungen des übrigen Anlagenbetriebes. Die mit der Erstellung einer Dampfspaltanlage verbundenen Störungen und Overall, the known methods involve a great deal of effort in order to permit and administer a construction site for a steam cracking system, with corresponding disruptions and restrictions in the rest of the system operation. The disruptions associated with the creation of a steam cracking system and

Einschränkungen sind aufgrund der aufwendigen und damit langen Montagedauer entsprechend längerfristig. In bestimmten Regionen ergeben sich ausgesprochen hohe Montagekosten wegen steigender Anforderungen auf den Anlagenbaustellen vor Ort sowie der Ineffizienz bei den Montagearbeiten. Restrictions are correspondingly longer-term due to the complex and therefore long installation time. In certain regions, there are extremely high assembly costs due to increasing demands on the plant construction sites and the inefficiency of the assembly work.

Durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene neue Erstellungskonzept werden diese Nachteile zumindest teilweise überwunden und die Montagedauer und damit auch die Kosten und Risiken der Kunden für den Bau von Dampfspaltanlagen minimiert. The new construction concept proposed according to the invention at least partially overcomes these disadvantages and minimizes the installation time and thus also the costs and risks for customers for the construction of steam cracking systems.

Bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen neuen Design- und Montagekonzept für Dampfspaltanlagen bzw. die entsprechenden Spaltöfen wird es nach diesseitiger Kenntnis erstmals möglich, die Strahlungszonenbereiche von Spaltöfen neben den Konvektionszonenmodulen mit entsprechenden Ofenmodulen sowie vorgefertigtenIn the new design and assembly concept proposed according to the invention for steam cracking systems or the corresponding cracking furnaces, according to our knowledge, it is possible for the first time to use the radiation zone areas of cracking furnaces in addition to the convection zone modules with appropriate furnace modules and prefabricated ones

Montagerahmen (engl. Skids) und Großbauteilen mit minimalem Montageaufwand und verringerter Montagedauer auf die Baustelle zu liefern und dort zu installieren. To deliver assembly frames (skids) and large components to the construction site and to install them there with minimal assembly effort and reduced assembly time.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Spaltofen so entworfen, dass er in mehrere Ofenmodule aufgeteilt wird, welche dann entsprechend an einem In the context of the present invention, a cracking furnace is designed in such a way that it is divided into several furnace modules, which are then connected to one

Vorfertigungsplatz (engl. Prefabrication Yard) gebaut werden und sodann mit geeigneten Transportmitteln auf die Baustelle geliefert und in deutlich verkürzter Zeit zum fertigen Ofen montiert werden können. Bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren ist insbesondere Prefabrication Yard can be built and then delivered to the construction site using suitable means of transport and assembled to the finished furnace in a significantly reduced time. In the method proposed according to the invention, in particular

kennzeichnend, dass entsprechende Ofenmodule bereits fertig bestückt mit dem Strahlungszonenrohrsystem, außerhalb der Strahlungszone angeordneten characterizing that the corresponding furnace modules are already fully equipped with the radiation zone tube system, arranged outside the radiation zone

Verrohrungen, einem oder mehreren Quenchwärmetauschern (insbesondere einem oder mehreren primären Quenchwärmetauschern, aber auch ggf. einem oder mehreren sekundären Quenchwärmetauschern) sowie einer oder mehreren Leitungen zwischen der Strahlungszone und dem einen oder den mehreren Pipework, one or more quench heat exchangers (in particular one or more primary quench heat exchangers, but also optionally one or more secondary quench heat exchangers) and one or more lines between the radiation zone and the one or more

Quenchwärmetauschern (und ggf. zwischen primären und sekundären Quench heat exchangers (and possibly between primary and secondary

Quenchwärmetauschern, falls diese ebenfalls Teil des Ofenmoduls sind) inklusive der jeweiligen Schweißungen bereitgestellt werden. Quench heat exchangers, if these are also part of the furnace module) including the respective welds.

Besondere Vorteile des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens ergeben sich auch daraus, dass entsprechende drucktragende Teile vormontiert und die entsprechenden Drucktests bereits vorab durchgeführt werden können. Particular advantages of the method proposed according to the invention also result from the fact that corresponding pressure-bearing parts can be preassembled and the corresponding pressure tests can be carried out in advance.

Darüber hinaus können in besonders vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung bereits eine Außenisolierung, eine erweiterte Bodeninnenisolierung (engl. Refractory Lining) bzw. sonstige feuerfeste Isolierungen, Instrumentierungs- und Elektrikbauteile sowie ggf. deren Kabelverbindungen vormontiert werden. In addition, in particularly advantageous refinements of the invention, external insulation, expanded internal floor insulation (refractory lining) or other fireproof insulation, instrumentation and electrical components and, if applicable, their cable connections can be preassembled.

Vor diesem Hintergrund schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Erstellung einer Dampfspaltanlage vor, wobei die Dampfspaltanlage, wie grundsätzlich bekannt und zuvor erläutert, einen Spaltofen mit einer Konvektionszone und einer Against this background, the present invention proposes a method for creating a steam cracking system, the steam cracking system, as is basically known and explained above, a cracking furnace with a convection zone and a

Strahlungszone aufweist. In der erfindungsgemäß erstellten Dampfspaltanlage sind durch die Strahlungszone Spaltrohre geführt und über eine oder mehrere Has radiation zone. In the steam cracking system created according to the invention, cans are passed through the radiation zone and over one or more

Transferleitungen mit einem oder mehreren Quenchwärmetauschern verbunden. Transfer lines connected to one or more quench heat exchangers.

Wie bereits erläutert, erfolgen im herkömmlichen Verfahren eine entsprechende Erstellung einer Dampfspaltanlage, und damit auch die Verbindung der As already explained, in the conventional method a corresponding creation of a steam cracking system and thus also the connection of the

Transferleitungen mit dem Quenchwärmetauscher bzw. den Spaltrohren, auf der Baustelle. Im Gegensatz dazu schlägt die vorliegende Erfindung vor, dass zumindest ein Teil der Strahlungszone in Form eines oder mehrerer Ofenmodule mit denTransfer lines with the quench heat exchanger or the cans on the construction site. In contrast, the present invention proposes that at least a part of the radiation zone in the form of one or more furnace modules with the

Spaltrohren an einem Vormontageort vorgefertigt wird, wobei das oder die Ofenmodule nach der Vorfertigung an den jeweiligen Erstellungsort transportiert und an dem Erstellungsort zur Erstellung der Dampfspaltanlage verwendet wird oder werden. Die Vorteile der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen wurden bereits zuvor teilweise erläutert. Die vorliegende Erfindung ermöglicht insbesondere eine weitgehende Standardisierung sowohl des Ofendesigns als auch des Canned tubes is prefabricated at a pre-assembly location, the furnace module or modules being transported to the respective production site after prefabrication and being used at the production site to create the steam cracking system. The advantages of the measures proposed according to the invention have already been partially explained above. The present invention in particular enables extensive standardization of both the furnace design and the

Erstellungsprozesses einer entsprechenden Dampfspaltanlage. Im Sinne des Creation process of a corresponding steam cracking system. In the meaning of

Anlagendesigns wird das bzw. werden die Ofenmodule dabei bereits als The system design or the furnace modules are already available as

Unterbaugruppen betrachtet und entsprechend zerstörungsfrei geprüft, was zu deutlich reduziertem Aufwand auf der Baustelle hinsichtlich der gesamten Abnahme der Anlage führt und eine deutliche Zeitersparnis zur Folge hat. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ergibt sich ferner ein Vorteil hinsichtlich der für die Erstellung der Considered sub-assemblies and tested accordingly non-destructively, which is too clear reduced effort on the construction site with regard to the entire acceptance of the system and results in significant time savings. In the context of the present invention, there is also an advantage with regard to the creation of the

Dampfspaltanlage erforderlichen Fläche sowie der in diesem Zusammenhang benötigten Lagerfläche. Durch den Kunden müssen bei Verwendung entsprechender Ofenmodule weniger sogenannte Utilities wie Strom und Wasser bereitgestellt werden. Steam cracking system and the storage space required in this context. When using the appropriate furnace modules, the customer has to provide fewer so-called utilities such as electricity and water.

Insgesamt kann durch den Einsatz der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Overall, by using the proposed according to the invention

Maßnahmen die Ofenbauzeit vor Ort deutlich verringert werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können Montagezeiten wesentlich reduziert werden, abhängig vom Ofentyp um ca. 30 bis 50%. Im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens geplante und erstellte Dampfspaltanlagen besitzen ebenfalls deutliche Vorteile bei Umbauten in bestehenden Anlagen (engl. Revamps). Die Baustellensituation am Einsatzort, also am Erstellungsort der Dampfspaltanlage, wird deutlich verbessert und verkürzt, unter anderem hinsichtlich der Sicherheits- und Umweltanforderungen, der Montagedauer sowie des gesamten Terminablaufs aufgrund geringerer Gerüstkosten, Kranzeiten, Overheads und dergleichen, der Produkt- und Montagequalität, der Abhängigkeit von Umwelt- und Wettereinflüssen, des Einsatzes von Administrations und Überwachungspersonals seitens des Anlagenbetreibers und der Störeinflüsse auf den laufenden Anlagenbetrieb. Die vorliegende Erfindung führt insgesamt zu einem deutlich wirtschaftlicheren Anlagenbau mit entsprechenden technischen Vorteilen hinsichtlich der Sicherheit und Wartbarkeit. Measures the furnace construction time on site can be significantly reduced. In the context of the present invention, assembly times can be reduced significantly, depending on the type of furnace by approx. 30 to 50%. Steam cracking systems planned and constructed within the scope of a method according to the invention also have clear advantages when converting existing systems (revamps). The construction site situation at the place of use, i.e. at the construction site of the steam cracking system, is significantly improved and shortened, among other things with regard to safety and environmental requirements, the installation time and the entire schedule due to lower scaffolding costs, crane times, overheads and the like, the product and installation quality, the dependency of environmental and weather influences, the deployment of administration and monitoring staff by the plant operator and the disruptive effects on ongoing plant operation. The present invention leads overall to a significantly more economical plant construction with corresponding technical advantages with regard to safety and maintainability.

Wie bereits erläutert, kann bzw. können das oder die im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgefertigten Ofenmodule ferner mit dem oder den Quenchwärmetauschern vorgefertigt werden. Auf diese Weise ergibt sich ein weiterer Vorfertigungsgrad und geringerer Montageaufwand der gesamten druckseitigen Komponenten bzw. dieser Komponenten bis zu einem entsprechenden Quenchwärmetauscher. Als As already explained, the furnace module or modules prefabricated within the scope of the present invention can also be prefabricated with the quench heat exchanger or heat exchangers. This results in a further degree of prefabrication and lower assembly costs for the entire pressure-side components or these components up to a corresponding quench heat exchanger. When

Quenchwärmetauscher können dabei sowohl nur ein primärer als auch ein primärer und ein sekundärer Quenchwärmetauscher von der erfindungsgemäßen Vorfertigung umfasst sein. Wiederum ergibt sich bei einer weitergehenden Vorfertigung ein geringerer Aufwand bei der Erstellung der Anlage am Erstellungsort. Quench heat exchangers can be included in the prefabrication according to the invention not only a primary but also a primary and a secondary quench heat exchanger. In turn, more extensive prefabrication results in less effort when creating the system at the place of installation.

Nur zur Klarstellung sei angemerkt, dass es sich bei dem oder den For the sake of clarification, it should be noted that the

Quenchwärmetauschern um typische Transferleitungswärmetauscher für Dampfspaltanlagen handeln kann, in denen mehrere Rohrleitungen durch einen mit Wasser oder Dampf durchströmten Kühlraum geführt sind. Quench heat exchangers to typical transfer line heat exchangers for Can act steam cracking systems in which several pipelines are led through a cold room through which water or steam flows.

Wie ebenfalls erwähnt, kann bzw. können das oder die Ofenmodule an dem As also mentioned, the oven module or modules on the

Vorfertigungsort einem oder mehreren Funktionstests unterworfen werden, wobei der oder die Funktionstests insbesondere einen Drucktest umfassen können. Das oder die Ofenmodule kann bzw. können ferner mit einer Außenisolierung, einer Prefabrication site are subjected to one or more functional tests, wherein the functional test or tests can in particular include a pressure test. The furnace module or modules can also be provided with an external insulation, a

Bodeninnenisolierung, Instrumentierungs- und/oder Elektrikbauteilen und/oder deren Verbindungen vorgefertigt werden. Bei höhergradiger Vorfertigung in der erläuterten Weise kann insbesondere auch eine weitergehende Funktionstestung am Interior floor insulation, instrumentation and / or electrical components and / or their connections are prefabricated. In the case of a higher degree of prefabrication in the manner explained, further functional testing can also be carried out on

Vorfertigungsort erfolgen, so dass auf diese am Erstellungsort weitgehend oder zumindest teilweise verzichtet werden kann. Pre-fabrication site, so that this can be largely or at least partially dispensed with at the place of manufacture.

Wie ebenfalls bereits erwähnt, können mehrere weitere Module am Vorfertigungsort oder an einem weiteren Vorfertigungsort vorgefertigt und am Erstellungsort zurAs already mentioned, several additional modules can be prefabricated at the prefabrication site or at a further prefabrication site and at the creation site

Erstellung der Dampfspaltanlage verwendet werden, insbesondere ein oder mehrere Ofenbodenmodule, ein oder mehrere Zugangsmodule in Form von Treppenhäusern und dergleichen, ein oder mehrere Verrohrungsträgermodule, ein oder mehrere Speiseleitungsmodule, ein oder mehrere Hochdruckleitungsmodule, insbesondere für Hochdruckdampf, und/oder ein oder mehrere Ableitungsmodule. Eine entsprechende Dampfspaltanlage umfasst ferner typischerweise ein Rauchgasableitungssystem mit ggf. entsprechender Rauchgasreinigung. Auch derartige Module können ggf. Creation of the steam cracking system can be used, in particular one or more furnace floor modules, one or more access modules in the form of stairwells and the like, one or more piping support modules, one or more feed line modules, one or more high pressure line modules, in particular for high pressure steam, and / or one or more drainage modules. A corresponding steam cracking system also typically includes a smoke gas discharge system with, if necessary, corresponding smoke gas cleaning. Such modules can also be used if necessary

erfindungsgemäß vorgefertigt werden. Insbesondere können im Rahmen der vorliegenden Erfindung das oder die are prefabricated according to the invention. In particular, within the scope of the present invention, the

Ofenmodule auf Grundlage einer Dimensions- und/oder Gewichtsvorgabe, insbesondere in Bezug auf eine Transportierbarkeit entsprechender Module, vorgefertigt werden. Das Design der Ofenmodule kann dabei angepasst werden, um u.a. bestehende Rohrbrückenhöhen zu berücksichtigen bzw. andere Oven modules are prefabricated on the basis of a dimension and / or weight specification, in particular with regard to the portability of corresponding modules. The design of the furnace modules can be adapted to include existing pipe bridge heights to be taken into account or others

Straßentransporteinschränkungen wie Brücken, Lasten, Einfahrten und dergleichen. Road transport restrictions such as bridges, loads, driveways and the like.

Durch die Anwendung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Montagekonzepts kann damit zugleich ein neuartiges logistisches Konzept bei Spaltöfen bzw. By using the assembly concept proposed according to the invention, a novel logistical concept for cracking furnaces or

Dampfspaltanlagen verwirklicht werden, nämlich die Transportmöglichkeit bei gleichzeitiger Nutzung der Vorteile des modularisierten Baukonzepts. Dies führt zu deutlich geringeren Baustellenanlieferungen mit den Vorteilen von entsprechend geringeren damit verbundenen Kosten auf der Baustelle. Dies stellt einen Steam cracking systems are realized, namely the possibility of transport while using the advantages of the modularized construction concept. this leads to Significantly lower deliveries to the construction site with the advantages of correspondingly lower associated costs on the construction site. This represents one

entscheidenden Vorteil beispielsweise gegenüber anderen Varianten dar, in denen ein kompletter Ofen vorgebaut und an dem endgültigen Aufstellungsort verfahren wird. Eine modularisierte Erstellung einer Dampfspaltanlage gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung hat den Vorteil der einfachen Transportierbarkeit mit gängigen A decisive advantage over other variants, for example, in which a complete furnace is pre-assembled and moved to the final installation site. A modularized creation of a steam cracking system according to an embodiment of the invention has the advantage of being easy to transport with common

Transportmitteln und über gängige Transportwege. Means of transport and via common transport routes.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Modulsatz zur Erstellung einer The proposed module set according to the invention for creating a

Dampfspaltanlage profitiert von den zuvor erläuterten Vorteilen in gleicher Weise, so dass diesbezüglich auf die obigen Erläuterungen verwiesen werden kann. Steam cracking system benefits in the same way from the advantages explained above, so that reference can be made to the explanations above in this regard.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung veranschaulichen. The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, which illustrate preferred embodiments of the invention.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Figur 1 veranschaulicht eine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstellbare Dampfspaltanlage in stark vereinfachter, schematischer Teildarstellung. FIG. 1 illustrates a steam cracking system that can be created according to an embodiment of the invention in a greatly simplified, schematic partial representation.

Figuren 2A und 2B veranschaulichen jeweils eine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstellbare Dampfspaltanlage ohne und mit entsprechenden Modulen in vereinfachter, schematischer Teildarstellung in Vorderansicht. Figuren 3A und 3B veranschaulichen jeweils eine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstellbare Dampfspaltanlage ohne und mit entsprechenden Modulen in vereinfachter, schematischer Teildarstellung in Seitenansicht. FIGS. 2A and 2B each illustrate a steam cracking system that can be created according to an embodiment of the invention, with and without corresponding modules, in a simplified, schematic partial representation in a front view. FIGS. 3A and 3B each illustrate a steam cracking system that can be created according to an embodiment of the invention, with and without corresponding modules, in a simplified, schematic partial representation in side view.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings

In den Figuren sind einander baulich oder funktional entsprechende Elemente mit identischen Bezugszeichen angegeben und werden lediglich der Übersichtlichkeit halber nicht wiederholt erläutert. In Figur 1 ist eine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstellbare In the figures, structurally or functionally corresponding elements are indicated with identical reference symbols and are not explained repeatedly for the sake of clarity. In Figure 1, one can be created according to an embodiment of the invention

Dampfspaltanlage in stark vereinfachter, schematischer Teildarstellung veranschaulicht und insgesamt mit 100 bezeichnet. Die in Figur 1 veranschaulichte Dampfspaltanlage 100 umfasst einen oder mehrere, hier mit einer verstärkten Linie veranschaulichte Spaltöfen 10. Nachfolgend ist lediglich der besseren Verständlichkeit halber von "einem" Spaltofen die Rede. Typische Dampfspaltanlagen 100 umfassen eine Reihe von entsprechenden Spaltöfen 10, die bei gleichen oder unterschiedlichen Bedingungen betrieben werden können. Ferner können entsprechende Spaltöfen 10 die nachfolgend erläuterten Komponenten in Einoder Mehrzahl aufweisen. Vapor cracking system illustrated in a greatly simplified, schematic partial representation and denoted as a whole by 100. The steam cracking system 100 illustrated in FIG. 1 comprises one or more cracking furnaces 10, shown here with a reinforced line. Typical steam cracking plants 100 comprise a number of corresponding cracking furnaces 10 which can be operated under the same or different conditions. Furthermore, corresponding cracking furnaces 10 can have the components explained below in one or a plurality.

Der Spaltofen 10 umfasst eine hier insgesamt mit 1 1 angegebene Konvektionszone sowie eine hier insgesamt mit 12 angegebene Strahlungszone. In Ausgestaltungen kann beispielsweise auch vorgesehen sein, einer Konvektionszone 1 1 mehrere Strahlungszonen 12 zuzuordnen. The cracking furnace 10 comprises a convection zone indicated here as a whole as 11 and a radiation zone indicated here as a whole as 12. In refinements, provision can also be made, for example, to assign several radiation zones 12 to a convection zone 11.

In der Konvektionszone 1 1 sind im dargestellten Beispiel mehrere Wärmetauscher 1 1 1 bis 1 15 angeordnet, die jeweils ebenfalls in abweichender Anordnung bzw. In the example shown, several heat exchangers 1 1 1 to 1 15 are arranged in the convection zone 1 1, each of which is also in a different arrangement or arrangement.

Reihenfolge in der Konvektionszone 1 1 bereitgestellt sein können. Diese Sequence in the convection zone 1 1 can be provided. This

Wärmetauscher 1 1 1 bis 1 15 sind dabei typischerweise in Form von durch die Heat exchangers 1 1 1 to 1 15 are typically in the form of through the

Konvektionstone 11 geführten Rohrbündeln ausgebildet und werden von Rauchgas aus der Strahlungszone 12 umströmt. Die Strahlungszone 12 wird im dargestellten Beispiel mittels mehrerer, hier nur teilweise gesondert bezeichneter, boden- und wandseitig angeordneter Brenner 121 beheizt. Auch eine rein bodenseitige Beheizung ist möglich. Convection stone 11 guided tube bundles are formed and flue gas from the radiation zone 12 flows around them. In the example shown, the radiation zone 12 is heated by means of a plurality of burners 121, which are only partially designated separately here, on the bottom and on the wall. Heating on the floor only is also possible.

Im dargestellten Beispiel wird der Dampfspaltanlage 100 ein Kohlenwasserstoffe enthaltender, gasförmiger oder flüssiger Einsatzstrom 101 zugeführt. Auch die In the example shown, a gaseous or liquid feed stream 101 containing hydrocarbons is fed to the steam cracking system 100. Also the

Verwendung mehrerer Einsatzströme 101 ist möglich. Der Einsatzstrom 101 wird dabei zunächst in dem Wärmetauscher 1 1 1 vorgewärmt. Use of several feed streams 101 is possible. The feed stream 101 is initially preheated in the heat exchanger 11.

Ferner wird ein Kesselspeisewasserstrom 102 durch die Konvektionszone 1 1 bzw. den Wärmetauscher 1 12 geführt und vorgewärmt. Der Kesselspeisewasserstrom 102 wird sodann in eine Dampftrommel 13 eingespeist. In dem Wärmetauscher 1 13 in der Konvektionszone 1 1 wird ein Prozessdampfstrom 103, der ebenfalls unter Verwendung der Dampftrommel 13 bereitgestellt werden kann, weiter erwärmt und mit dem Furthermore, a boiler feed water flow 102 is passed through the convection zone 1 1 or the heat exchanger 1 12 and is preheated. The boiler feed water flow 102 is then fed into a steam drum 13. In the heat exchanger 1 13 in the convection zone 1 1, a process steam flow 103, which can also be provided using the steam drum 13, is further heated and with the

Einsatzstrom 101 vereinigt. Feed stream 101 combined.

Ein auf diese Weise gebildeter Sammelstrom 104 aus Einsatz und Dampf wird durch einen weiteren Wärmetauscher 1 15 in der Konvektionszone 1 1 geführt und sodann in typischerweise mehreren Spaltrohren 122 durch die Strahlungszone 12 geführt. Die Darstellung in Figur 1 ist dabei stark vereinfacht. Typischerweise wird ein A collection stream 104 formed in this way from the feed and steam is passed through a further heat exchanger 115 in the convection zone 11 and then passed through the radiation zone 12 in typically several cans 122. The representation in Figure 1 is greatly simplified. Typically a

entsprechender Sammelstrom 104 auf eine Vielzahl von Spaltrohren 122 aufgeteilt und nach dem Durchlaufen der Strahlungszone 12 als Spaltgasstrom wieder in einer gemeinsamen Leitung zusammengefasst (nicht veranschaulicht). corresponding collecting flow 104 is divided into a multiplicity of can 122 and, after passing through the radiation zone 12, is combined again as a cracked gas flow in a common line (not illustrated).

Wie in Figur 1 ferner veranschaulicht, kann aus der Dampftrommel 13 ein Dampfstrom 105 entnommen und in einem weiteren Wärmetauscher 1 14 in der Konvektionszone 1 1 erhitzt werden, wodurch ein Hochdruckdampfstrom 106 erzeugt werden kann. Dieser kann in der Dampfspaltanlage 100 an geeigneter Stelle verwendet werden. As further illustrated in FIG. 1, a steam stream 105 can be removed from the steam drum 13 and heated in a further heat exchanger 114 in the convection zone 11, whereby a high-pressure steam stream 106 can be generated. This can be used at a suitable point in the steam cracking system 100.

Aus der Strahlungszone 12 bzw. den Spaltrohren 122 ausgeführtes Spaltgas wird über eine oder mehrere Transferleitungen 14 einem Quenchwärmetauscher 15 zugeführt und dort abgekühlt. Der Quenchwärmetauscher 15 stellt im dargestellten Beispiel einen primären Quenchwärmetauscher dar. Neben einem primären Quenchwärmetauscher 15 können auch sekundäre Quenchwärmetauscher vorhanden sein. Abgekühltes Spaltgas wird über eine Leitung 16 weiteren Prozesseinheiten zugeführt, die hier nur stark schematisch mit 17 angegeben sind. Bei diesen weiteren Fission gas discharged from the radiation zone 12 or the can 122 is fed via one or more transfer lines 14 to a quench heat exchanger 15 and is cooled there. In the example shown, the quench heat exchanger 15 represents a primary quench heat exchanger. In addition to a primary quench heat exchanger 15, secondary quench heat exchangers can also be present. Cooled cracked gas is fed via a line 16 to further process units, which are indicated here only very schematically with 17. With these others

Prozesseinheiten 17 kann es sich insbesondere um Prozesseinheiten zur Wäsche, Verdichtung und Fraktionierung des Spaltgases handeln. Der Quenchwärmetauscher 15 wird im dargestellten Beispiel mit einem Wasserstrom 106 aus der Dampftrommel 13 beschickt. Ein in dem Quenchwärmetauscher 15 auf diese Weise gebildeter Dampfstrom 107 wird in die Dampftrommel 13 zurückgeführt. Process units 17 can in particular be process units for washing, compressing and fractionating the cracked gas. In the example shown, the quench heat exchanger 15 is charged with a water stream 106 from the steam drum 13. A steam stream 107 formed in this way in the quench heat exchanger 15 is returned to the steam drum 13.

Ein wesentlicher Aspekt eines gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung verwendeten Verfahrens zur Erstellung einer entsprechenden Dampfspaltanlage 100 besteht darin, zumindest einen Teil der Strahlungszone 12 zumindest mit den An essential aspect of a method used in accordance with an embodiment of the present invention for creating a corresponding steam cracking system 100 is to at least part of the radiation zone 12 with at least the

Spaltrohren 122 in Form eines oder mehrerer Ofenmodule bereitzustellen. Auch andere Komponenten können dabei entsprechend umfasst sein. Ein entsprechendes Ofenmodul, das in Figur 1 strichpunktiert umfasst und insgesamt mit II bezeichnet ist, kann auch einen oder mehrere Quenchwärmetauscher 15 umfassen. Das oder die Ofenmodule II werden dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung bzw. einer entsprechenden Ausgestaltung, die zur Erstellung der Provide cans 122 in the form of one or more furnace modules. Other components can also be included accordingly. A corresponding furnace module, which is shown in dash-dotted lines in FIG. 1 and denoted overall by II, can also include one or more quench heat exchangers 15. The furnace module or modules II are used within the scope of the present invention or a corresponding configuration that is used to create the

Dampfspaltanlage 100 gemäß Figur 1 verwendet wird, an einem Vormontageort vorgefertigt, an einen entsprechenden Erstellungsort transportiert, und am Steam cracking system 100 according to FIG. 1 is used, prefabricated at a pre-assembly location, transported to a corresponding creation location, and on

Erstellungsort zur Erstellung der Dampfspaltanlage 100 verwendet. Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht dabei darin, eine entsprechende Einheit bereits mit den Spaltrohren auszustatten und diese beispielsweise am Vormontageort einem Drucktest zu unterwerfen. Creation site used to create the steam cracking system 100. An essential aspect of the present invention is to equip a corresponding unit with the cans and to subject them to a pressure test at the pre-assembly location, for example.

Wie in den nachfolgenden Figuren veranschaulicht, kann eine entsprechende As illustrated in the following figures, a corresponding

Dampfspaltanlage 100 neben dem Ofenmodul II auch weitere Ofenmodule lll-V aufweisen, sowie weitere modularisiert bereitgestellte Einheiten, die am Vormontageort oder an unterschiedlichen Vormontageorten als Modulsatz vorgefertigt und Steam cracking system 100 also have further oven modules III-V in addition to oven module II, as well as further modularized units that are prefabricated as a module set at the pre-assembly site or at different pre-assembly sites

anschließend an den Erstellungsort transportiert werden können. can then be transported to the place of creation.

In den Figuren 2A und 2B ist eine ebenfalls gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung erstellbare Dampfspaltanlage in gegenüber der Figur 1 detaillierterer Darstellung veranschaulicht, jedoch ebenfalls mit 100 bezeichnet. Die Figur 2A zeigt die Dampfspaltanlage 100 ohne die entsprechenden Module und die Figur 2B zeigt die Dampfspaltanlage 100 mit diesen. Die Module sind dabei durch Rechtecke, die die jeweils enthaltenen Komponenten abdecken, dargestellt. In FIGS. 2A and 2B, a vapor cracking system that can also be created in accordance with an embodiment of the present invention is illustrated in a more detailed representation than in FIG. FIG. 2A shows the steam cracking system 100 without the corresponding modules and FIG. 2B shows the steam cracking system 100 with these. The modules are represented by rectangles that cover the components they contain.

Ein Ofenmodul, das bereits in Figur 1 veranschaulicht und dort stark vereinfacht gezeigt und mit II bezeichnet ist, ist auch hier vorgesehen. Ferner umfasst die A furnace module, which has already been illustrated in FIG. 1 and shown there in a highly simplified manner and designated by II, is also provided here. Furthermore, the

Dampfspaltanlage gemäß den Figuren 2A und 2B weitere, hier mit lll-V bezeichnete Ofenmodule. Die Ofenmodule ll-V bilden dabei die gesamte Strahlungszone eines Spaltofens der Dampfspaltanlage 100 der Figuren 2A und 2B. Als weiteres Modul, das bei der Erstellung der Dampfspaltanlage 100 gemäß den Figuren 2A und 2B verwendet wird, ist ein Ofenbodenmodul I, das insbesondere eine Bodeninnenisolierung bzw. Brenner oder vorbereitende Komponenten zur Anbringung von Brennern umfassen kann. Steam cracking system according to FIGS. 2A and 2B further furnace modules designated here with III-V. The furnace modules II-V form the entire radiation zone of a cracking furnace of the steam cracking system 100 of FIGS. 2A and 2B. A further module that is used in the creation of the steam cracking system 100 according to FIGS. 2A and 2B is a furnace floor module I, which can in particular include floor interior insulation or burners or preparatory components for attaching burners.

Ferner ist in den Figuren 2A und 2B ein Zugangsmodul VI mit einem unteren Teil eines Treppenhauses, ein weiteres Zugangsmodul VII mit einem oberen Teil eines Furthermore, in Figures 2A and 2B, an access module VI with a lower part of a stairwell, another access module VII with an upper part of a

Treppenhauses, ein unteres Verrohrungsträgermodul VIII, ein oberes Stairwell, a lower piping support module VIII, an upper

Verrohrungsträgermodul IX, ein Speiseleitungsmodul X, ein Hochdruckleitungsmodul Xa sowie ein Ableitungsmodul XI veranschaulicht. Die Figuren 2A und 2B zeigen ferner weitere Module XX, XXI und XXII, die in zur Ableitung von Rauchgasen bzw. Piping support module IX, a feed line module X, a high pressure line module Xa and a discharge module XI illustrated. Figures 2A and 2B also show further modules XX, XXI and XXII, which are used in the discharge of flue gases or

Produktströmen verwendet werden können. Product streams can be used.

In den Figuren 3A und 3B ist die bereits in den Figuren 2A und 2B veranschaulichte Dampfspaltanlage nochmals in Seitenansicht dargestellt. Die Erläuterungen zu den Figuren 2A und 2B gelten in entsprechender Weise, wobei hier weitere Module veranschaulicht, jedoch nicht gesondert erläutert sind. Die bereits zuvor erläuterten Module sind ebenfalls teilweise veranschaulicht, jedoch aufgrund der abweichenden Darstellung zum Teil verdeckt. In FIGS. 3A and 3B, the steam cracking system already illustrated in FIGS. 2A and 2B is shown again in a side view. The explanations for FIGS. 2A and 2B apply in a corresponding manner, further modules being illustrated here, but not being explained separately. The modules already explained above are also partially illustrated, but partially covered due to the different representation.

Claims

Patentansprüche Claims 1. Verfahren zur Erstellung einer Dampfspaltanlage (100), wobei die 1. A method for creating a steam cracking system (100), wherein the Dampfspaltanlage (100) einen Spaltofen (10) mit einer Konvektionszone (1 1) und einer Strahlungszone (12) aufweist und wobei durch die Strahlungszone (12) Spaltrohre (122) geführt und über eine oder mehrere Transferleitungen (14) mit einem oder mit mehreren Quenchwärmetauschern (15) verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Strahlungszone (12) in Form eines oder mehrerer Ofenmodule (II— V) mit den Spaltrohren (122) an einem Vormontageort vorgefertigt wird, wobei das oder die Ofenmodule (II— V) an einen Erstellungsort transportiert und an dem Erstellungsort zur Erstellung der Steam cracking system (100) has a cracking furnace (10) with a convection zone (1 1) and a radiation zone (12) and with cracking tubes (122) guided through the radiation zone (12) and via one or more transfer lines (14) with one or more Quench heat exchangers (15) are connected, characterized in that at least part of the radiation zone (12) in the form of one or more furnace modules (II-V) with the cans (122) is prefabricated at a pre-assembly location, the furnace module or modules (II- V) transported to a creation location and at the creation location for the creation of the Dampfspaltanlage (100) verwendet wird oder werden. Steam cracking system (100) is or are used. 2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem das oder die Ofenmodule (II— V) ferner mit dem oder den Quenchwärmetauschern (15) vorgefertigt wird oder werden. 2. The method according to claim 1, in which the furnace module or modules (II-V) is or are further prefabricated with the quench heat exchanger or heat exchangers (15). 3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das oder die Ofenmodule (ll-V) mit mehreren Quenchwärmetauschern (15) vorgefertigt wird oder werden, wobei die mehreren Quenchwärmetauscher (15) einen oder mehrere primäre Quenchwärmetauscher und einen oder mehrere sekundäre Quenchwärmetauscher umfassen. 3. The method according to claim 2, wherein the furnace module or modules (II-V) is or are prefabricated with several quench heat exchangers (15), the several quench heat exchangers (15) comprising one or more primary quench heat exchangers and one or more secondary quench heat exchangers. 4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der oder zumindest einer der mehreren Quenchwärmetauscher (15) als Wärmetauscher ausgebildet ist, in dem mehrere Rohrleitungen (141) durch einen mit Wasser oder Dampf durchströmten Kühlraum geführt sind. 4. The method according to any one of the preceding claims, in which the or at least one of the plurality of quench heat exchangers (15) is designed as a heat exchanger in which a plurality of pipes (141) are guided through a cooling chamber through which water or steam flows. 5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das oder die 5. The method according to any one of the preceding claims, wherein the or the Ofenmodule (ll-V) an dem Vorfertigungsort einem oder mehreren Funktionstests unterworfen wird oder werden. Oven modules (II-V) is or will be subjected to one or more functional tests at the prefabrication site. 6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der eine oder die mehreren Funktionstests zumindest einen Drucktest umfassen. 6. The method of claim 5, wherein the one or more functional tests comprise at least one pressure test. 7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das oder die 7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the or the Ofenmodule ferner mit einer Außenisolierung, einer Bodeninnenisolierung, mit Instrumentierungs- und/oder Elektrikbauteilen und/oder deren Verbindungen vorgefertigt wird oder werden. Oven modules furthermore with an external insulation, an internal floor insulation Instrumentation and / or electrical components and / or their connections is or will be prefabricated. 8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ferner ein oder mehrere weitere Module (VI— XI) an dem Vorfertigungsort oder einem weiteren8. The method according to any one of the preceding claims, in which one or more further modules (VI-XI) at the prefabrication site or at another Vorfertigungsort vorgefertigt werden. Prefabrication site to be prefabricated. 9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das oder die weiteren Module (Vl-Xl) ein oder mehrere Ofenbodenmodule (I), Zugangsmodule (VI, VII), 9. The method according to claim 8, in which the further module or modules (VI-Xl) one or more furnace base modules (I), access modules (VI, VII), Verrohrungsträgermodule (VIII, IX), Speiseleitungsmodule (X), Piping support modules (VIII, IX), feed line modules (X), Hochdruckleitungsmodule (Xa) und/oder Ableitungsmodule (XI) umfassen. High pressure line modules (Xa) and / or drainage modules (XI) comprise. 10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei das oder die 10. The method according to any one of the preceding claims, in the or the Ofenmodule (II— V) auf Grundlage einer Dimensions- und/oder Gewichtsvorgabe vorgefertigt werden. Oven modules (II - V) are prefabricated on the basis of a dimension and / or weight specification. 1 1. Modulsatz zur Erstellung einer Dampfspaltanlage (100), wobei die 1 1st module set for creating a steam cracking system (100), whereby the Dampfspaltanlage (100) einen Spaltofen (10) mit einer Konvektionszone (11) und einer Strahlungszone (12) aufweist und wobei durch die Strahlungszone (12) Spaltrohre (122) geführt und über eine oder mehrere Transferleitungen (14) mit einem oder mit mehreren Quenchwärmetauschern (15) verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulsatz ein oder mehrere Steam cracking system (100) has a cracking furnace (10) with a convection zone (11) and a radiation zone (12) and with cracking tubes (122) guided through the radiation zone (12) and via one or more transfer lines (14) with one or more quench heat exchangers (15) are connected, characterized in that the module set is one or more Ofenmodule (II— V) mit den Spaltrohren (122) umfasst, wobei das oder die Furnace modules (II-V) with the cans (122), wherein the one or the Ofenmodule (II— V) an den Erstellungsort transportierbar und an dem Erstellungsort zur Erstellung der Dampfspaltanlage (100) verwendbar ist oder sind. Furnace modules (II-V) can be transported to the place of creation and can be used at the place of creation to create the steam cracking system (100). 12. Modulsatz nach Anspruch 1 1 , der ferner ein oder mehrere weitere Module (Vl-Xl), umfassend ein oder mehrere Ofenbodenmodule (I), Zugangsmodule (VI, VII), Verrohrungsträgermodule (VIII, IX), Speiseleitungsmodule (X), 12. Module set according to claim 1 1, which further includes one or more further modules (Vl-Xl), comprising one or more furnace bottom modules (I), access modules (VI, VII), piping support modules (VIII, IX), feed line modules (X), Hochdruckleitungsmodule (Xa) und/oder Ableitungsmodule (XI) aufweist. Has high-pressure line modules (Xa) and / or discharge modules (XI).
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