一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法及反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法，屬于石油化工、流態(tài)化技術(shù)領(lǐng)域，用于解決側(cè)提升管裝置油氣過度熱裂化沉降器結(jié)焦及并列式FCC裝置增設(shè)快速床反應(yīng)器布置困難問題。包括沉降器、側(cè)提升管、頂旋，其特征是：設(shè)置內(nèi)置旋流快速分離器，側(cè)提升管上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入內(nèi)部與內(nèi)置旋流快速分離器連接，內(nèi)置旋流快速分離器與頂旋密閉連接，并在沉降器中上部設(shè)置蒸汽隔離。還提供了實現(xiàn)本發(fā)明方法的折疊提升管、內(nèi)置旋流快速分離器等設(shè)備?？蓪崿F(xiàn)側(cè)置單、雙提升管及并列式FCC裝置增設(shè)快速床反應(yīng)器時采用內(nèi)置旋流快分，減少油氣過度熱裂化、避免沉降器結(jié)焦。
【專利說明】
一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法及反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于石油化工、流態(tài)化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法及反應(yīng)器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]煉油廠催化裂化裝置提升管反應(yīng)器出口都設(shè)有氣固快速分離裝置，用于實現(xiàn)油氣與催化劑快速分離、終止裂化反應(yīng)。多數(shù)裝置提升管反應(yīng)器出口設(shè)置1?4臺初級旋風(fēng)分離器(簡稱粗旋)。粗旋料腿是在正壓差條件下排出催化劑，同時排出15%?30%油氣，這部分油氣在沉降器下部排出然后慢速流動至上部停留時間達40?80秒，在500°C高溫下存在明顯的過度熱裂化、縮合等反應(yīng)，導(dǎo)致輕質(zhì)油收率降低，加工重質(zhì)油時甚至在沉降器結(jié)焦。有的裝置將粗旋升氣管向上延伸到頂旋入口附近，這種方案油氣主流停留時間大幅度縮短，但粗旋料腿排出的15%?30%油氣在沉降器停留時間更長(80?110秒)，沉降器有結(jié)焦更嚴(yán)重的趨勢。同軸式FCC裝置或并列式側(cè)置單提升管或雙提升管裝置，提升管出口采用粗旋快分，加工重質(zhì)油時粗旋料腿排出部分油氣在沉降器停留時間長達80?110秒導(dǎo)致沉降器嚴(yán)重結(jié)焦，已成為當(dāng)前影響重油FCC裝置長周期運行的重點問題。
[0003]并列式催化裂化裝置，在改善汽油質(zhì)量在提升管上部增設(shè)快速床反應(yīng)器時，快速床反應(yīng)器布置在汽提段底端與提升管(裂化段)上端之間，現(xiàn)有并列式催化裂化裝置該段空間不能滿足快速床反應(yīng)器高度要求，即常規(guī)并列式催化裂化裝置增設(shè)快速床反應(yīng)器不能實現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法，可解決側(cè)置單提升管或雙提升管裝置沉降器油氣停留時間過長，油氣過度熱裂化、沉降器結(jié)焦問題；并可實現(xiàn)并列式提升管上部增設(shè)快速床反應(yīng)器，采用內(nèi)置密閉旋流快速分離器。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方法是:包括沉降器、側(cè)提升管、頂旋，其特征是: 設(shè)置內(nèi)置旋流快速分離器，側(cè)提升管上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入內(nèi)部與內(nèi)置旋流快速分離器連接，內(nèi)置旋流快速分離器與頂旋密閉連接，并在沉降器中上部設(shè)置蒸汽隔離。
[0006]進一步，還可以是側(cè)置雙提升管共用一套內(nèi)置旋流快速分離器。
[0007]進一步，還可以是側(cè)提升管與快速床組合反應(yīng)器，快速床反應(yīng)器上端通過輸送管水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入內(nèi)部與內(nèi)置旋流快速分離器連接。
[0008]—種側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器，包括沉降器、汽提段、頂旋、料腿、翼閥、側(cè)提升管、 內(nèi)置旋流快速分離器，內(nèi)置旋流快速分離器包括密封罩、中心進料管、旋流器，側(cè)提升管上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入與中心進料管下端連接；密封罩上端經(jīng)密閉連接管與頂旋入口連接，下部設(shè)有若干氣窗，下端與沉降器底部或汽提段頂端連接；沉降器下部設(shè)置隔離板，密封罩、料腿下端穿過隔離板伸到其下方。
[0009] 進一步，密封罩是圓筒結(jié)構(gòu)或是圓錐結(jié)構(gòu)或是圓筒與圓錐組合結(jié)構(gòu)；旋流器設(shè)有 2?8個流道，流道是彎管結(jié)構(gòu)或是蝸殼結(jié)構(gòu)，截面是矩形或是梯形，流道水平設(shè)置或向下傾斜設(shè)置；還可以設(shè)置排氣隔離筒或隔離錐。
[0010] 進一步，還可以設(shè)置快速床反應(yīng)器，上端與輸送管連接，輸送管上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入與中心進料管下端連接。
[0011] 進一步，還可以設(shè)置第二側(cè)提升管，上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入與中心進料管下端連接。
[0012] 本發(fā)明創(chuàng)新點和積極效果:[〇〇13] 本發(fā)明創(chuàng)新點是:1、設(shè)置內(nèi)置旋流快速分離器，側(cè)提升管上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入內(nèi)部與內(nèi)置旋流快速分離器連接，內(nèi)置旋流快速分離器與頂旋密閉連接， 并在沉降器中上部設(shè)置蒸汽隔離；2、側(cè)置雙提升管共用一套內(nèi)置旋流快速分離器；3、側(cè)提升管與快速床組合反應(yīng)器，快速床反應(yīng)器上端通過輸送管水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入內(nèi)部與內(nèi)置旋流快速分離器連接。
[0014] 本發(fā)明積極效果是:1、解決側(cè)置單提升管或雙提升管裝置沉降器油氣停留時間過長油氣過度熱裂化、沉降器結(jié)焦問題；2、布置快速床反應(yīng)器的空間高度增加?8米，并列式 FCC裝置增設(shè)快速床反應(yīng)器采用內(nèi)置密閉旋流快速分離器成為現(xiàn)實?！靖綀D說明】
[0015]圖1是一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法及反應(yīng)器示意圖。
[0016]1-油氣出口，2-頂旋排氣管，3-頂旋進氣管，4-頂旋，5-密封罩排氣管，6-旋流器，7-密封罩，8-料腿，9-翼閥，10-汽提段，11-主提升管，12-集氣室，13-蒸汽環(huán)管，14-補償器，15-沉降器，16-隔離板，17-氣窗，21-中心進料管。
[0017]圖2是另一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法及反應(yīng)器示意圖。
[0018]1-油氣出口，2-頂旋排氣管，3-頂旋進氣管，4-頂旋，5-密封罩排氣管，6-旋流器，7-密封罩，8-料腿，9-翼閥，10-汽提段，11-主提升管，12-集氣室，13-蒸汽環(huán)管，14-補償器，15-沉降器，16-隔離板，17-氣窗，18-第二提升管，21-中心進料管。
[0019]圖3是另一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法及反應(yīng)器示意圖。
[0020]1-油氣出口，2-頂旋排氣管，3-頂旋進氣管，4-頂旋，5-密封罩排氣管，6-旋流器，7-密封罩，8-料腿，9-翼閥，10-汽提段，11-主提升管，12-集氣室，13-蒸汽環(huán)管，14-補償器，15-沉降器，16-隔離板，17-氣窗，19-快速床反應(yīng)器，20-輸送管，21-中心進料管?！揪唧w實施方式】
[0021]見圖1?圖3,圖1是單側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器，圖2是雙側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器，圖3是帶快速床反應(yīng)器的側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器。沉降器15上部有油氣出口 1、集氣室12及防焦蒸汽環(huán)管13。中心進料管21上端伸到密封罩7內(nèi)部與旋流器6連接。密封罩7是圓筒結(jié)構(gòu)，下部設(shè)有若干氣窗17,上端經(jīng)密封罩排氣管5 (設(shè)有補償器14)、頂旋進氣管3與頂旋4連接。頂旋4上端經(jīng)頂旋排氣管2與集氣室12連接，下端連接料腿8及翼閥 9。沉降器下部設(shè)置隔離板16,密封罩7下部、料腿8下部及翼閥9穿過隔離板16伸到其下方。圖1主提升管11上部斜管在錐體段伸到沉降器15內(nèi)部，并從氣窗17伸入密封罩7內(nèi)部與中心進料管21下端連接。圖2主提升管11和第二提升管18上部斜管在錐體段伸到沉降器15內(nèi)部，分別從氣窗17伸入密封罩7內(nèi)部與中心進料管21下端連接。圖3主提升管11上端與快速床反應(yīng)器19下端連接，輸送管20上部斜管在錐體段伸到沉降器15內(nèi)部， 并從氣窗17伸入密封罩7內(nèi)部與中心進料管21下端連接，輸送管20下端與快速床反應(yīng)器 19上端連接。
[0022] 參見圖1?圖3,反應(yīng)油氣與催化劑的混合物從中心進料管21出口流出進入旋流器6,然后沿切線方向進入密封罩7中，油氣和催化劑在密封罩7中做旋轉(zhuǎn)運動，在離心力作用下進行氣固分離，其分離效率達98%以上。初級凈化油氣經(jīng)密封罩排氣管5、頂旋進氣管 3進入頂旋4,在頂旋4中再次進行離心分離，凈化油氣經(jīng)頂旋排氣管2排入集氣室12經(jīng)油氣出口 1排出。初級分離下來的催化劑沿密封罩7內(nèi)壁落入下方的汽提段10中；料腿8及翼閥9排出的催化劑落入沉降器底部，經(jīng)氣窗17進入汽提段10中；在防焦蒸汽環(huán)管13中給入蒸汽，蒸汽充滿沉降器15,從隔離板16與沉降器壁、料腿、密封罩的縫隙流至隔離板16 下方，同翼閥9排出的少量油氣經(jīng)氣窗17進入密封罩7下部，再同汽提氣一起從下口進入密封罩7內(nèi)。圖1主提升管11油氣及催化劑經(jīng)上部斜管進入中心進料管21。圖2主提升管11及第二提升管18的油氣和催化劑分別經(jīng)上部斜管進入中心進料管21。圖3主提升管11油氣及催化劑從上端流出進入快速床反應(yīng)器19,經(jīng)轉(zhuǎn)化反應(yīng)后從其上端流出進入輸送管20,再經(jīng)輸送管20上部斜管進入中心進料管21。
【主權(quán)項】
1.一種側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法，包括沉降器、側(cè)提升管、頂旋，其特征是:設(shè)置內(nèi) 置旋流快速分離器，側(cè)提升管上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入內(nèi)部與內(nèi)置旋流快速 分離器連接，內(nèi)置旋流快速分離器與頂旋密閉連接，并在沉降器中上部設(shè)置蒸汽隔離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法，其特征是:還可以是側(cè)置雙提 升管共用一套內(nèi)置旋流快速分離器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)提升管旋流快分設(shè)計方法，其特征是:還可以是側(cè)提升管 與快速床組合反應(yīng)器，快速床反應(yīng)器上端通過輸送管水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入內(nèi) 部與內(nèi)置旋流快速分離器連接。4.一種側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器，包括沉降器、汽提段、頂旋、料腿、翼閥、側(cè)提升管、內(nèi) 置旋流快速分離器，內(nèi)置旋流快速分離器包括密封罩、中心進料管、旋流器，側(cè)提升管上部 水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入與中心進料管下端連接；密封罩上端經(jīng)密閉連接管與頂 旋入口連接，下部設(shè)有若干氣窗，下端與沉降器底部或汽提段頂端連接；沉降器下部設(shè)置隔 離板，密封罩、料腿下端穿過隔離板伸到其下方。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器，其特征是:密封罩是圓筒結(jié)構(gòu)或 是圓錐結(jié)構(gòu)或是圓筒與圓錐組合結(jié)構(gòu)；旋流器設(shè)有2?8個流道，流道是彎管結(jié)構(gòu)或是蝸殼 結(jié)構(gòu)，截面是矩形或是梯形，流道水平設(shè)置或向下傾斜設(shè)置；還可以設(shè)置排氣隔離筒或隔離 錐。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器，其特征是:還可以設(shè)置快速床反 應(yīng)器，上端與輸送管連接，輸送管上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入與中心進料管下 端連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的側(cè)提升管旋流快分反應(yīng)器，其特征是:還可以設(shè)置第二側(cè)提 升管，上部水平或傾斜折疊從沉降器下部伸入與中心進料管下端連接。
【文檔編號】B01J8/24GK105983378SQ201510098783
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年3月6日
【發(fā)明人】劉英聚
【申請人】劉英聚