乙烯急冷锅炉(TLE)是乙烯热裂解装置中的重要设备，用于迅速降低裂解气温度而终止化学反应，并回收高温热量。在运行中急冷锅炉炉管结焦会降低锅炉传热系数并增加压力降，需频繁周期清焦。对急冷锅炉结焦机理进行研究并开发出行之有效的抑焦技术对于节能减排和提高生产效益具有极其重要的意义。　　本文着重研究了乙烯急冷锅炉换热炉管表面的结焦行为及其结焦机理。在此基础上，采用复合电镀工艺在炉管材料表面上制备了一层富铬纳米复合涂层(Cr-M-RexOy)，对涂层的抑焦性能做了对比评价，并研究了经多次清焦后涂层的组织稳定性和抑焦性能。结果表明，乙烯急冷锅炉换热炉管表面的结焦行为与温度和时间密切相关。在结焦初期高温区域的结焦行为以催化结焦为主，低温区域的结焦行为以缩合结焦为主，在温度过渡区域，催化结焦和缩合结焦同时存在。随着结焦时间增加，在高温区域，焦丝在自由基机理作用下逐渐长粗，而在中低温区域，试样表面和焦丝末端催化粒子逐渐被焦层覆盖，后期的结焦形式主要是缩合结焦和自由基结焦。所开发的富铬纳米涂层，结构致密，抗高温氧化，与基体材料结合良好，表现出优异的抑焦性能，抑制结焦率达79.1％;多次清焦后，无涂层材料表面烧蚀严重，加剧表面结焦，而所制涂层仍具有良好的组织稳定性和相对更优的抗结焦性能，抑制结焦率达90％-94％。