工业上蒸汽裂解的主要目的是制取乙烯、副产品丙烯、丁二烯等低分子烯烃，以及苯、甲苯、二甲苯等轻质芳烃，另外还生成少量重质芳烃。蒸汽裂解是吸热反应，通常在管式加热炉内进行：原料和水蒸气经预热后入加热炉炉管，被加热至750~900℃，发生裂解，进入急冷锅炉，迅速降温，再去急冷器，和深冷分离装置（－100℃ 以下），先后获得各种裂解产品。蒸汽裂解是生产乙烯、丙烯等低分子烯烃的主要方法，是强大的石油化学工业的基础。
1原料构成
裂解原料种类对乙烯收率有重要影响，由于原料费用占乙烯生产成本的70%~75%（以石脑油和轻柴油为原料），而乙烯成本又直接影响其下游产品的成本，因此如何优选原料倍受乙烯生产者的关注。
2原料开发趋势
随着乙烯产业的迅猛发展，裂解原料研究开发和优化越来越被各大乙烯生产商重视。乙烯装置原料的应用重点体现在乙烯原料柔性化策略、炼油化工一体化和开发生产优质的乙烯原料。因此乙烯原料开发的总体趋势是：利用劣质原料生产优质的裂解原料；加大重质原料的改质力度；追求较强的原料灵活性；合理配置优质原料资源。
（1）预热燃烧空气和燃料气技术裂解炉燃烧空气以往采用常温空气，这样不仅不能有效地控制炉膛燃烧温度，增加了操作调节难度，而且浪费了许多燃烧能源。利用热能循环原理，用乙烯装置中烟道气的排烟余热、低压蒸汽和中压蒸汽的凝液或急冷水等废热加热燃烧空气，或者燃料气减少燃料用量。当燃烧空气由常温预热到100 ℃时，燃料用量由100%降至95.5%，相应减少了3%的烟气排放量，可降低能耗3%左右，同时可回收大量蒸汽进行循环利用。
（2）炉管强化传热技术
裂解反应是强吸热反应，需要在短时间内将大量的热量通过管壁传递给管内反应物料。在炉管内壁存在流动边界层，由于热阻较大，因此温度梯度也较大，强化传热技术可以有效减薄边界层，增大传热系数，从而节约燃料，降低能耗。强化传热的内构件结构形式多样，已工业化的主要有梅花管、MERT管和扭曲片管等。中国石化北京化工研究院和中国科学院沈阳金属所共同开发的扭曲片强化传热技术可以使壁温下降20 ℃左右，炉管压降仅增加15%左右，周期延长50%以上。
（3）降低裂解炉的排烟温度
降低排烟温度可有效提高裂解炉的热效率。一般情况下，排烟温度每降低20 ℃，裂解炉的热效率约提高1%。通过净化燃料气（燃料油）将其中的易与氧气生成酸性氧化物的硫等杂质脱出，可以在不受“露点腐蚀”限制的情况下有效降低裂解炉的排烟温度，从而降低热损失，提高热效率。
（4）降低空气过剩系数
在保证燃料充分燃烧的前提下，尽可能降低空气过剩系数，以减少燃料的消耗和烟气的排放量，降低排烟带走的热损失。通过合理排布燃烧器、优化燃烧器自身结构、采用在线烟气氧分析仪并确保指示准确、调整炉膛负压与烧嘴风门开度等可将空气过剩系数控制在合理的范围内。
提高操作灵活性是为了适应原料和产品市场变化。为了降低成本，国外公司优化乙烯原料的做法是根据市场调节原料构成，尽量采用低价原料。国外公司为提高竞争力大多数采用使乙烯装置具有原料灵活性的方法。提高裂解炉对原料的适应性，一方面可减少原料供应不稳定和市场价格波动等因素的影响，另一方面可选择和使用当时价格相对便宜的原料，同时还可根据下游产品市场的需求采用相应的原料，降低乙烯产品成本，增加下游产品的收益。但裂解炉可裂解原料的范围越宽，相应炉子的投资也会越大。
炼油厂与乙烯厂的有机结合，可实现原料和产品互供，显著提高企业的经济效益。炼油厂生产的重整拔头油和抽余油、加氢尾油和轻烃等都是乙烯裂解的良好原料，可通过原料互供进入乙烯装置。另外可以从炼油厂干气中回收乙烯，炼油厂二次加工装置的气体产率很大。我国已建成百余套催化裂化装置，干气产量达到4140 kt/a，这部分干气中有很大一部分烯烃，还含有乙烷、丙烷和碳四。这些副产的气体经分离后，得到粗的乙烯、丙烯直接进入裂解的产品精制部分，分离出的乙烷、丙烷等轻烃送回裂解装置做乙烯原料，甲烷和氢气可以作为燃料或替代石脑油作为制氢原料。通过充分利用资源，使乙烯原料得到必要的补充，提高装置的整体效益。 2100433B
