乙烯裝置中的裂解爐由對流段、輻射段（包括輻射爐管和燃燒器）和急冷鍋爐系統(tǒng)三部分構(gòu)成。
裂解反應(yīng)在輻射段爐管中發(fā)生生成乙烯和丙烯等產(chǎn)品。對流段回收高溫?zé)煔庥酂?，以氣化和過熱原料至反應(yīng)所需的橫跨溫度，同時預(yù)熱鍋爐給水和超高壓蒸汽。急冷鍋爐系統(tǒng)的作用是終止裂解二次反應(yīng)并回收裂解氣的高溫?zé)崃恳援a(chǎn)生超高壓蒸汽。
裂解爐的分類
乙烯裂解爐的種類從技術(shù)上可分為雙輻射室、單幅射室及毫秒爐。
從爐型上可分為CBL裂解爐（自主研發(fā)）、SRT型裂解爐、USC型裂解爐、KTI GK裂解爐、毫秒裂解爐、Pyrocrack型裂解爐。
CBL型裂解爐
CBL爐是我國在20世紀(jì)90年代，北京化工研究院、中國石化工程建設(shè)公司、蘭州化工機(jī)械研究院等多家單位，相繼開發(fā)的高選擇性裂解爐。
CBL裂解爐的對流段設(shè)置在輻射室上部的一側(cè)，對流段頂部設(shè)置煙道和引風(fēng)機(jī)。對流段內(nèi)設(shè)置原料、稀釋蒸汽、鍋爐給水預(yù)熱、原料過熱、稀釋蒸汽過熱、高壓蒸汽過熱段。稀釋蒸汽的注入：二次注汽的為I、Ⅱ型，一次注汽的為Ⅲ型。
主要特點(diǎn)是將對流段中稀釋蒸汽與烴類傳統(tǒng)方式的一次混合改為二次混合新工藝。一次蒸汽與二次蒸汽比例應(yīng)控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。采用二次混合新工藝后，物料進(jìn)入輻射段的溫度可提高50℃以上。
這樣，當(dāng)裂解深度不變時，裂解溫度可降低5℃-6℃，輻射段煙氣溫度可相應(yīng)降低20℃-25℃，最高管壁溫度下降14℃-20℃，全爐供熱量可降低約10％。
供熱采用側(cè)壁燒嘴與底部燒嘴聯(lián)合布置方案,側(cè)壁燒嘴為無焰燒嘴，底部燒嘴為油氣聯(lián)合燒嘴。
該爐具有裂解選擇性高、調(diào)節(jié)靈活、運(yùn)轉(zhuǎn)周期長等特點(diǎn)。
SRT型裂解爐
SRT型裂解爐即短停留時間爐，是美國魯姆斯（Lummus）公司于1963年開發(fā)，1965年工業(yè)化，以后又不斷地改進(jìn)了爐管的爐型及爐子的結(jié)構(gòu)，先后推出了SRT－Ⅰ～Ⅵ型裂解爐。
該爐型的不斷改進(jìn)，是為了進(jìn)一步縮短停留時間，改善裂解選擇性，提高乙烯的收率，對不同的裂解原料有較大的靈活性。SRT 型爐是目前世界上大型乙烯裝置中應(yīng)用最多的爐型。
SRT型裂解爐的對流段設(shè)置在輻射室上部的一側(cè)，對流段頂部設(shè)置煙道和引風(fēng)機(jī)。對流段內(nèi)設(shè)置進(jìn)料、稀釋蒸汽和鍋爐給水的預(yù)熱。
從SRT-Ⅵ型爐開始，對流段還設(shè)置高壓蒸汽過熱，由此取消了高壓蒸汽過熱爐。在對流段預(yù)熱原料和稀釋蒸汽過程中，一般采用一次注入蒸汽的方式，當(dāng)裂解重質(zhì)原料時，也采用二次注汽。
早期SRT型裂解爐多采用側(cè)壁無焰燒嘴燒燃料氣，為適應(yīng)裂解爐燒油的需要，目前多采用側(cè)壁燒嘴和底部燒嘴聯(lián)合的布置方案。底部燒嘴最大供熱量可占總熱負(fù)荷的70％。SRT-Ⅲ型爐的熱效率達(dá)93.5％。
折疊USC型裂解爐
斯通-偉伯斯特(S.W)公司的USC裂解爐(超選擇性裂解爐)為單排雙輻射立管式裂解爐，輻射盤管為W型或U型盤管。由于采用的爐管管徑較小，因而單臺裂解爐盤管組數(shù)較多(16-48組)。
每2組或4組輻射盤管配一臺USX型(套管式)一級廢熱鍋爐，多臺USX廢熱鍋爐出口裂解氣再匯總送入一臺二級廢熱鍋爐。后期開始采用雙程套管式廢熱鍋爐(SLE)，將兩級廢熱鍋爐合并為一級。
USC型裂解爐對流段設(shè)置在輻射室上部一側(cè)，對流段頂部設(shè)置煙道和引風(fēng)機(jī)。對流段內(nèi)設(shè)有原料和稀釋蒸汽預(yù)熱、鍋爐給水預(yù)熱及高壓蒸汽過熱等熱量回收段。大多數(shù)USC型裂解爐為一個對流段對應(yīng)一個輻射室，也有兩個輻射室共用一個對流段的情況。
當(dāng)裝置燃料全部為氣體燃料時，USC型裂解爐多采用側(cè)壁無焰燒嘴；如裝置需要使用部分液體燃料時，則采用側(cè)壁燒嘴和底部燒嘴聯(lián)合布置的方案。底部燒嘴可燒氣也可燒油，其供熱量可占總熱負(fù)荷的60％-70％。
由于USC型裂解爐輻射盤管為小管徑短管長爐管，單管處理能力低，每臺裂解爐盤管數(shù)較多。為保證對流段進(jìn)料能均勻地分配到每根輻射盤管，在輻射盤管入口設(shè)置了文丘里噴管。
USC裂解技術(shù)是根據(jù)停留時間、裂解溫度和烴分壓條件的選擇，使生成的產(chǎn)品中乙烷等副產(chǎn)品較少，乙烯收率較高而命名的。短的停留時間和低的烴分壓使裂解反應(yīng)具有良好的選擇性。
折疊KTIGK裂解爐
早期的GK—I型裂解爐為雙排立管式裂解爐，20世紀(jì)70年代開發(fā)的GK一Ⅱ型裂解爐為混排(入口段為雙排，出口段為單排)分支變徑管。
在此基礎(chǔ)上，相繼開發(fā)了GK一Ⅲ型、GK一Ⅳ型和GK—V型裂解爐。GK—V型裂解爐為雙程分支變徑管，由于管程減少，管長縮短，停留時間可控制在O.2秒以內(nèi)。GK型裂解爐一般采用一級廢熱鍋爐。
對流段設(shè)置在輻射室上側(cè)。對流段除預(yù)熱原料、稀釋蒸汽、鍋爐給水外，還進(jìn)行高壓蒸汽的過熱。
GK型裂解爐采用側(cè)壁燒嘴和底部燒嘴聯(lián)合布置的方案。底部燒嘴可燒油也可燒氣，其最大供熱量可占總熱負(fù)荷的70％。側(cè)壁燒嘴為燒氣的無焰燒嘴。
對不同的裂解原料采用不同的爐管構(gòu)形，對原料的靈活性較大。新型輻射段爐管的停留時間短，熱效率高。
折疊毫秒裂解爐
凱洛格公司的毫秒爐為立管式裂解爐，其輻射盤管為單程直管。對流段在輻射室上側(cè)，原料和稀釋蒸汽在對流段預(yù)熱至橫跨溫度后，通過橫跨管和豬尾管由裂解爐底部送入輻射管，物料由下向上流動，由輻射室頂部出輻射管而進(jìn)入第一廢熱鍋爐。
裂解輕烴時，常設(shè)三級廢熱鍋爐；裂解餾分油時，只設(shè)兩級廢熱鍋爐。對流段還預(yù)熱鍋爐給水并過熱高壓蒸汽，熱效率為93％。
毫秒爐采用底部大燒嘴，可燒氣也可燒油。由于毫秒爐管徑小，單臺爐爐管數(shù)量大，為保證輻射管流量均勻，在輻射管入口設(shè)置豬尾管控制流量分配。
毫秒爐管徑較小，所需爐管數(shù)量多，致使裂解爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資相對較高。因裂解管是一程，沒有彎頭，阻力降小，烴分壓低，因此乙烯收率比其它爐型高。
折疊Pyrocrack型
林德公司從20世紀(jì)60年代開發(fā)了Pyrocrack裂解爐，該型裂解爐通常為雙輻射段、單對流段結(jié)構(gòu)。為了適應(yīng)不同的原料，Pyrocrack裂解爐采用了Pyrocrack4-2、Pyrocrack2-2和Pyrocrack1-1型3種不同的爐管結(jié)構(gòu)。
其中Pyrocrack1-1型選擇性高，停留時間也短，單組爐管處理能力最小但烯烴產(chǎn)量高。林德公司在90年代以后設(shè)計的裂解爐主要采用Pyrocrack1-1型爐管。
