直接加熱裝置(DHU)是一種可以在高溫過(guò)程中增加熱量的開(kāi)創(chuàng)性技術(shù)。DHU通過(guò)多次注射將燃料漸進(jìn)地加入到高速氣流中,燃料以一種受控的方式,溫度比典型的燃燒低得多,也沒(méi)有明火。
DHU中有多組同心套管,每四個(gè)同心套管為一組。其中一個(gè)載有燃料的管在最里面,并被一個(gè)反應(yīng)管包圍,燃料和空氣在反應(yīng)管中混合,管口沿著加熱區(qū)縱向排列,燃料流向反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)空氣在空氣管(第三個(gè)同心套管)中與反應(yīng)管接觸被預(yù)熱,反應(yīng)空氣在溫度高于燃料的自燃溫度時(shí)進(jìn)入反應(yīng)管,燃料也已預(yù)熱過(guò)。空氣和燃料混合并在反應(yīng)管和燃料管之間連續(xù)反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)品送到上部的排氣通道。處理液通過(guò)一個(gè)側(cè)噴嘴向下流到空氣管外部和工藝套里部之間的環(huán)形空間,這個(gè)工藝套是第四個(gè)同心套管,也是最外面的一個(gè)套管。
同傳統(tǒng)的燃燒加熱器相比,DHU操作更安全,并且減少了計(jì)劃外停車次數(shù)。另外,在苯乙烯制備中采用DHU可以降低成本,大大減少能耗,操作起來(lái)更像是熱交換器。
道達(dá)爾Carville的苯乙烯裝置上建了一套DHU示范裝置,運(yùn)行達(dá)到1萬(wàn)小時(shí)后,德西尼布美信達(dá)公司又在巴西一套在運(yùn)營(yíng)的苯乙烯裝置上建了第一個(gè)商業(yè)規(guī)模的DHU。第二個(gè)商業(yè)規(guī)模的應(yīng)用也已啟動(dòng)。
DHU 技術(shù)是德西尼布美信達(dá)公司與道達(dá)爾石化公司和殼牌催化劑公司共同開(kāi)發(fā),現(xiàn)在由德西尼布美信達(dá)公司旗下的Badger工藝技術(shù)集團(tuán)負(fù)責(zé)對(duì)外授權(quán)。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)納入道達(dá)爾/Badger苯乙烯技術(shù),供新建裝置和擴(kuò)能改造時(shí)采用。