專利名稱:新式催化裂化進(jìn)料噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油化工設(shè)備,具體涉及ー種適用于催化裂化裝置的新式進(jìn)料噴嘴。
背景技術(shù):
隨著重油催化裂化技術(shù)的迅速發(fā)展,人們都希望從中獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益;如采用重質(zhì)化原料,使其原料來源更為廣泛。重油催化裂化原料已經(jīng)由過去的全餾分油,發(fā)展到全常壓重油,進(jìn)ー步發(fā)展到摻煉一定比例減壓渣油的渣油催化裂化。重油或渣油催化裂化,由于原料的比重大、粘度大,金屬含量和生焦量高,裂化反應(yīng)十分困難,往往由于反應(yīng)系統(tǒng)生焦量過大,而造成再生系統(tǒng)燒焦負(fù)荷過大,再生溫度難以平穩(wěn)和控制;或因結(jié)焦嚴(yán)重,而使裝置無法長周期生產(chǎn),要解決重油催化裂化技術(shù)存在的上 述問題,除了要改進(jìn)エ藝技術(shù)和改善催化劑的性能外,改進(jìn)設(shè)備結(jié)構(gòu)也是重要方面。其中,設(shè)計(jì)ー種新型高效霧化進(jìn)料噴嘴也是重要技術(shù)之一;性能良好的霧化進(jìn)料噴嘴,不但能減少反應(yīng)過程的生焦量和干氣量,提高輕質(zhì)油或液化氣的產(chǎn)率,而且可以防止反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)焦,是保證裝置長周期運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備。從目前催化裂化裝置進(jìn)料噴嘴的使用情況看,都在不同程度上存在下列某些問題一是噴嘴性能不穩(wěn)定,霧化效果不夠理想,對操作的適應(yīng)性較差,時(shí)而有結(jié)焦現(xiàn)象發(fā)生;ニ是噴射速度過高,對催化劑有破碎,造成油漿固體含量和平衡催化劑細(xì)粉含量偏大;三是有的噴嘴磨損現(xiàn)象嚴(yán)重,投用一年后性能就下降,難以適應(yīng)長周期運(yùn)行;此外,催化裂化是石油化工廠蒸汽耗量較大的裝置之一,減小進(jìn)料噴嘴的蒸汽耗量對于節(jié)能減排、減少污水排放都有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型提供ー種新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,要求其具有霧化油滴平均粒徑小、操作彈性大、耐磨、低能耗、噴嘴出口速度低、噴霧形狀為較薄的均勻扇形噴霧。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案—種新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,包括進(jìn)油管,噴頭基體,蒸汽分配器,短管,原料油通過進(jìn)油管的管頭小孔高速噴出,實(shí)現(xiàn)初步霧化;蒸汽分配器用于分布?xì)饬?,蒸汽分配器上設(shè)置了ー圈小孔,小孔中心線與噴嘴軸線平行;噴頭基體上分布ー圈短管。所述的ー種進(jìn)料噴嘴,進(jìn)油管的管頭開有一圈小孔,小孔結(jié)構(gòu)形式為直孔或收縮孔。所述的ー種進(jìn)料噴嘴,短管在噴頭基體上繞噴嘴軸線的圓周方向均布,各個(gè)短管9的軸線與噴嘴軸線的夾角各不相同;經(jīng)過噴頭噴出的油霧為扁平扇形。所述的ー種進(jìn)料噴嘴,蒸汽分配器上所開的小孔結(jié)構(gòu)形式為直孔、收縮孔、收縮擴(kuò)張孔。[0011]由于采用如上所述的技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)越性ー種新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,通過原料油通過進(jìn)油管的管頭小孔高速噴出,充分利用原料油和蒸汽的壓カ能霧化,節(jié)能效果顯著,同時(shí)有利于減少污水排放,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益明顯;本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡単,耐磨,霧化質(zhì)量極好,可滿足エ業(yè)運(yùn)行的苛刻要求。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;I、進(jìn)油管;2、外套管;3、噴頭基體;4、進(jìn)氣管;5、堵蓋;6、蒸汽進(jìn)ロ ;7、油進(jìn)ロ ;8、
蒸汽分配器;9、短管;10、汽液混合室。
具體實(shí)施方式
如圖I所示的ー種新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,包括進(jìn)油管1,噴頭基體3,蒸汽分配器8,短管9,該油進(jìn)ロ 7對外以法蘭形式與外部管路相連,承受一定載荷并保證密封,對內(nèi)與進(jìn)油管I相連;進(jìn)油管I與堵蓋5連接在一起,堵蓋5與外套管2連接;進(jìn)油管I的管頭開有一圈小孔,原料油從進(jìn)油管I的管頭小孔高速噴出,實(shí)現(xiàn)初步霧化;蒸汽進(jìn)ロ 6對外與外部管路相連,對內(nèi)與進(jìn)氣管4相連,進(jìn)氣管蒸汽分配器8用于分布?xì)饬?,蒸汽分配?上設(shè)置了ー圈小孔,小孔中心線與噴嘴軸線平行;噴頭由噴頭基體3和短管9組成,噴頭基體3上分布一圈短管9 ;進(jìn)油管I的管頭開有ー圈小孔,小孔結(jié)構(gòu)形式為直孔或收縮孔;短管9在噴頭基體3上繞噴嘴軸線的圓周方向均布,各個(gè)短管的軸線與噴嘴軸線的夾角各不相同;經(jīng)過噴頭噴出的油霧為扁平扇形;蒸汽分配器8上所開的小孔結(jié)構(gòu)形式為直孔、收縮孔、收縮擴(kuò)張孔。ー種新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,蒸汽分配器上開有ー圈小孔,原料油經(jīng)油管的管頭小孔高速噴出,初步霧化的油滴與高速蒸汽剪切混合,進(jìn)ー步霧化,汽液混合物在汽液混合室混合后,從短管中噴出,形成扇形噴霧。具體實(shí)施本實(shí)用新型所述的催化裂化進(jìn)料噴嘴的工作過程為原料油經(jīng)油進(jìn)ロ 7流入進(jìn)油管1,經(jīng)過進(jìn)油管I的管頭小孔高速噴出,完成初步霧化;進(jìn)油管I、外套管2、堵蓋
5、蒸汽分配器8共同組成非封閉的蒸汽腔,蒸汽腔可起到整流和消除壓カ波動的作用,霧化蒸汽經(jīng)蒸汽進(jìn)ロ 6通過進(jìn)氣管4流入蒸汽腔,再經(jīng)過蒸汽分配器8重新分布后,速度比較高的蒸汽與進(jìn)油管I的管頭小孔噴出的油滴剪切混合,完成第二次霧化;汽、液兩相在汽液混合室10混合后,流經(jīng)噴頭基體3上的一圈短管9,最后以扁平扇形噴入提升管。本實(shí)用新型樣機(jī)的試驗(yàn)結(jié)果如下I、霧化質(zhì)量好,霧化顆粒分布均勻;2、霧矩形狀為扁平扇形,扇面角可達(dá)100°,覆蓋面大,霧矩流量分配十分均勻。3、噴嘴調(diào)節(jié)方便,油路、氣路互不干渉,操作弾性大。4、主要過流部件均采用滲硼エ藝處理,提高耐磨性。5、噴嘴出ロ速度低,噴嘴設(shè)計(jì)出ロ速度不高于45m/s。6、能耗低。噴嘴采用重油進(jìn)料時(shí),設(shè)計(jì)蒸汽用量不大于3%。實(shí)施本實(shí)用新型所帶來的優(yōu)異益效果I、結(jié)構(gòu)簡單,耐磨,可滿足エ業(yè)運(yùn)行的苛刻要求。[0027]2、充分利用原料油和蒸汽的壓カ能霧化,節(jié)能效果顯著,同時(shí)有利于減少污水排放,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益明顯。3、油、氣分開進(jìn)料,噴嘴調(diào)節(jié)方便。4、噴嘴內(nèi)的蒸汽速度分布十分有利于油滴的霧化,霧化質(zhì)量極好。5、噴霧形狀為扁平扇形,噴霧形狀可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié),覆蓋面大,霧矩薄而均勻。以上所述的實(shí)施例,只是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
的ー種,本領(lǐng)域的技術(shù)人員 在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型未詳述部分為現(xiàn)有技木,因此未作詳述。
權(quán)利要求1.ー種新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,包括進(jìn)油管(1),噴頭基體(3),蒸汽分配器(8),短管(9),其特征在于原料油通過進(jìn)油管(I)的管頭小孔高速噴出,實(shí)現(xiàn)初步霧化;蒸汽分配器(8)用于分布?xì)饬?,蒸汽分配?8)上設(shè)置了一圈小孔,小孔中心線與噴嘴軸線平行;噴頭基體(3)上分布一圈短管(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,其特征在于進(jìn)油管(I)的管頭開有ー圈小孔,小孔結(jié)構(gòu)形式為直孔或收縮孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2中所述的新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,其特征在于短管(9)在噴頭基體(3)上繞噴嘴軸線的圓周方向均布,各個(gè)短管(9)的軸線與噴嘴軸線的夾角各不相同;經(jīng)過噴頭噴出的油霧為扁平扇形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2中所述的新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,其特征在于所述的ー種進(jìn)料噴嘴,蒸汽分配器(8)上所開的小孔結(jié)構(gòu)形式為直孔、收縮孔、收縮擴(kuò)張孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及石油化工設(shè)備,具體涉及一種新式催化裂化進(jìn)料噴嘴,其主要由進(jìn)油管1,原料油經(jīng)油進(jìn)口7流入進(jìn)油管1,經(jīng)過進(jìn)油管1的管頭小孔高速噴出;進(jìn)油管1、外套管2、堵蓋5、蒸汽分配器8共同組成非封閉的蒸汽腔,霧化蒸汽經(jīng)蒸汽進(jìn)口6通過進(jìn)氣管4流入蒸汽腔,再經(jīng)過蒸汽分配器8重新分布后,速度比較高的蒸汽與進(jìn)油管1的管頭小孔噴出的油滴剪切混合,完成第二次霧化;汽、液兩相在汽液混合室10混合后,流經(jīng)噴頭基體3上的一圈短管9,最后以扁平扇形噴入提升管;由于采用上述結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型具有霧化性能穩(wěn)定,霧化效果好,對操作的適應(yīng)性強(qiáng),可節(jié)省大量的蒸汽,減少污水排放,耐磨,能長周期運(yùn)行等特點(diǎn)。
文檔編號C10G11/00GK202465603SQ20112045948
公開日2012年10月3日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者曹朝輝 申請人:曹朝輝