一種兩段提升管催化裂化防結焦沉降器的制造方法
【專利摘要】兩段提升管催化裂化防結焦沉降器包括沉降器外殼，沉降器外殼內(nèi)部設有一段、二段提升管粗旋風分離器、一段、二段頂旋風分離器，其中，在該沉降器內(nèi)設有罩體，罩體的內(nèi)、外在底部是連通的，一段、二段粗旋料腿伸入罩體內(nèi)，一段提升管粗旋風分離器的出氣口與一段頂旋風分離器的進氣口之間非直接連接，二段提升管粗旋風分離器的出氣口與二段頂旋風分離器的進氣口之間是密閉連接，且通過導氣管將罩體與二段粗旋升氣管相連通，導氣管的一端設在罩體上部。采用該裝置從根本上避免大量油氣進入沉降器的廣大空間，很好地減緩或抑制沉降器內(nèi)結焦，延長催化裂化裝置操作周期；當操作條件發(fā)生波動時，避免了罩體內(nèi)出現(xiàn)憋壓或催化劑從導氣管離開的狀況發(fā)生。
【專利說明】一種兩段提升管催化裂化防結焦沉降器

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種重油催化裂化防結焦沉降器，具體的，涉及一種兩段提升管催化 裂化防結焦沉降器。

【背景技術】
[0002] 催化裂化（FCC)是我國煉油工業(yè)中最重要的二次加工過程，其目的是提高原油加 工深度和產(chǎn)品質量，增加輕質油產(chǎn)量。隨著催化裂化工藝和催化劑技術的不斷發(fā)展，催化原 料油拓展到渣油，原料油重質化導致重油催化裂化裝置沉降器系統(tǒng)、油氣管線、分餾塔底、 油漿系統(tǒng)中設備表面上的結焦問題變得日益嚴重。設備器壁結焦問題已成為影響重油催化 裂化裝置長周期平穩(wěn)運行的一個重大隱患，如果裝置發(fā)生異常波動（如進料中斷、再生器 悶床等），沉降器內(nèi)結焦塊一旦發(fā)生脫落，堵塞催化劑循環(huán)通道，導致循環(huán)不暢或中斷、催化 劑跑損，直至裝置被迫停車清焦，給企業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失。
[0003] 煉廠催化裂化裝置提升管反應器出口都設有氣固快速分離裝置（粗旋），用于實 現(xiàn)油氣與催化劑快速分離、終止裂化反應，分離效率高達98%以上，提升管反應后的油氣與 催化劑經(jīng)過快分設備（粗旋）分離后，進入沉降器頂部的旋風分離器（頂旋）。在粗旋與 頂旋的連接上，大多采用了"緊聯(lián)"的方式，即將粗旋的出口升高，使之接近沉降器頂旋的入 口，縮短了大部分油氣在沉降器內(nèi)的停留時間；但該工藝過程有時加重了沉降器粗旋外壁 及升氣管外壁的結焦，不利于裝置的長周期運轉。另一方面，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，這部分油氣通過料腿后，進入沉降器床層，從沉降器下 部慢速上升到沉降器上部，停留時間在60?120秒，在500°C高溫下存在明顯的過度熱裂 化、縮合等反應，不但使干氣和焦炭增加，影響輕質油收率，而且容易導致沉降器結焦。
[0004] 為防止沉降器結焦，專利CN203525447U對現(xiàn)有設備進行改造，采用旋風筒型快速 分離器，并通過密閉連接與頂旋連接；在沉降器下部設置隔離板，頂旋料腿下端設置重錘式 翼閥。該方案中旋風筒與頂旋密閉連接形成"負壓"分離系統(tǒng)，全部油氣經(jīng)旋風筒快分引走， 快分系統(tǒng)油氣包容率100% ;沉降器設置蒸汽隔離室，不讓油氣進入徹底避免油氣結焦。但 該方案中所有粗旋和頂旋之間均采用"密閉連接"使得操作彈性較小，特別是如果應用到兩 段提升管催化裂化技術中，如果發(fā)生操作波動，非常容易引起跑劑。
[0005] 專利200610162095. 2無沉降器催化裂化裝置，該技術方案取消了沉降器，提升管 出口快速分離設備采用常規(guī)粗旋風分離器，二級分離器外置。該方案中料腿采用4折管結 構不利于細粉流動，翼閥置于汽提段中容易被催化劑掩埋而造成料腿下料不暢、催化劑跑 損。
[0006] 鑒于此，特提出本發(fā)明。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種兩段提升管催化裂化防結焦沉降器，該裝置能夠很好地 減緩或抑制沉降器內(nèi)結焦，延長催化裂化裝置運作周期。
[0008] 本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案是：
[0009] -種兩段提升管催化裂化防結焦沉降器，包括：沉降器外殼，沉降器外殼內(nèi)部設有 一段提升管粗旋風分離器、一段頂旋風分離器、二段提升管粗旋風分離器、二段頂旋風分離 器，其特征在于，在沉降器外殼內(nèi)部，還設有內(nèi)汽提段罩體，罩體與沉降器外殼位于同一縱 向中心軸，罩體的上端部是封閉的，下端部是開口的；
[0010] 其中，一段、二段提升管粗旋風分離器的料腿伸入罩體內(nèi)，一段、二段頂旋風分離 器的料腿位于罩體的外部；
[0011] 一段提升管粗旋風分離器的出氣口與一段頂旋風分離器的進氣口之間非直接連 接，一段提升管粗旋風分離器的出氣口與一段頂旋風分離器的進氣口之間具有一定距離， 且一段提升管粗旋風分離器的出氣口與一段頂旋風分離器的進氣口位于同一水平中心線， 或者，一段頂旋風分離器的進氣口水平中心線高于一段提升管粗旋風分離器的出氣口的水 平中心線，二者的水平中心線在同一個堅直平面內(nèi)；
[0012] 二段提升管粗旋風分離器的出氣口與二段頂旋風分離器的進氣口之間是密閉連 接，且通過導氣管將罩體與位于二段提升管粗旋風分離器上部的二段粗旋升氣管相連通， 導氣管的一端設在罩體上部。
[0013] 優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器的出氣口與一段頂旋風分離器的進氣口的兩中 心線之間的距離為一段提升管粗旋風分離器的出氣口的水利直徑的〇-〇. 11倍，二者的水 平中心線在同一個堅直平面內(nèi)。更優(yōu)選的，兩中心線之間的距離為一段提升管粗旋風分離 器的出氣口的水利直徑的〇. 07-0. 1倍。
[0014] 優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器的出氣口與一段頂旋風分離器的進氣口之間的 間距與一段提升管粗旋風分離器的出氣口的水力直徑之比約為1 :7?1 :4 ;更優(yōu)選的，一 段提升管粗旋風分離器的出氣口與一段頂旋風分離器的進氣口之間的間距與一段提升管 粗旋風分離器的出氣口的水力直徑之比約為1 :5。
[0015] 優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器的出氣口的直徑小于一段頂旋風分離器的進氣 口的直徑；更優(yōu)選，一段提升管粗旋風分離器的出氣口橫截面積與一段頂旋風分離器的進 氣口橫截面積，比值為I :1. 05?I :1. 5。
[0016] 優(yōu)選的，所述的一段頂旋風分離器的進氣口的形狀與常規(guī)沉降器非直接連接頂旋 入口一樣，為喇叭狀。
[0017] 一段粗旋料腿、二段粗旋料腿分別經(jīng)罩體的側壁伸入罩體，或者從罩體的上部穿 過頂板伸入罩體內(nèi)。
[0018] 優(yōu)選的，所述的一段、二段提升管粗旋風分離器的料腿從側壁伸入罩體內(nèi)上部無 擋板空間，所述的一段、二段提升管粗旋風分離器的料腿出口位于罩體內(nèi)上部無擋板空間 的中部。
[0019] 所述的上部無擋板空間指的是，在罩體內(nèi)，罩體頂端與最上端汽提擋板之間的空 間。
[0020] -段提升管出口和二段提升管出口可以分別連接一個或兩個以上的粗旋風分離 器，每個粗旋風分離器可以連接一個或兩個以上頂旋風分離器。
[0021] 優(yōu)選，所述的導氣管的一端位于罩體的頂部，或者位于一段、二段提升管粗旋風分 離器的料腿與頂部之間位置；更優(yōu)選，所述的導氣管的一端位于罩體的頂部。
[0022] -段、二段粗旋料腿的出口可以設置翼閥、防沖擋板或倒錐。
[0023] 所述的導氣管可以為一根或多根。
[0024] 優(yōu)選的，導氣管的總橫截面積為罩體橫截面積的0. 2?0. 3倍。
[0025] 在本發(fā)明所述的兩段提升管催化裂化防結焦沉降器中，汽提段的位置與常規(guī)沉降 器相同，所述的罩體位于沉降器下部的汽提段中心，貫穿汽提段，或者貫穿變徑段和汽提 段。
[0026] 所述的汽提段為沉降器下部的等徑段，所述的變徑段為沉降器上部的等徑段和下 部的等徑段之間的部分為變徑段。
[0027] 本發(fā)明的所述罩體的內(nèi)部為內(nèi)汽提段，罩體的外壁和沉降器的整體汽提段內(nèi)壁之 間的空間為外汽提段。
[0028] 在罩體的內(nèi)部設有汽提擋板、汽提蒸汽分布器。
[0029] 在外汽提段，圍繞罩體外壁設置汽提擋板和汽提蒸汽分布器。
[0030] 優(yōu)選的，所述的汽提擋板均為盤環(huán)型擋板，在內(nèi)環(huán)擋板和外環(huán)擋板上沿圓周均布 一圈或多圈汽提蒸汽噴嘴。
[0031] 根據(jù)實際需要，汽提擋板沿著罩體設置多個。
[0032] 汽提蒸汽分布器根據(jù)催化劑循環(huán)量可以設置2個以上。
[0033] 所述的罩體的下端與外汽提段最下面的汽提蒸汽分布器在同一水平位置上，且罩 體內(nèi)、外是連通的。
[0034] 本發(fā)明所述的兩段提升管催化裂化防結焦沉降器，在沉降器外殼內(nèi)部還包括集氣 室。
[0035] 集氣室位于沉降器內(nèi)的最上部，一段、二段頂旋風分離器的出口與集氣室連通。
[0036] 所述的一段、二段提升管粗旋風分離器分別與一段、二段提升管反應器的出口連 接。
[0037] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的兩段提升管催化裂化防結焦沉降器突出的優(yōu)點在于：
[0038] (1)本發(fā)明在沉降器內(nèi)將來自一段粗旋料腿和第二粗旋料腿的催化劑與一段頂旋 料腿和第二頂旋料腿的催化劑相互分開進行單獨汽提，二者分別使用獨立的汽提段和汽提 蒸汽流量，一段、二段粗旋料腿分離出來的大量催化劑（夾帶少量油氣）在內(nèi)汽提段與汽提 蒸汽逆流接觸進行汽提，一段、二段頂旋料腿分離出來的少量催化劑以及夾帶的油氣則在 外汽提段進行汽提，汽提過程互不干擾，汽提蒸汽流量可以根據(jù)粗旋和頂旋分離出的催化 劑量靈活分配調(diào)節(jié)，同時由于在相同體積的汽提段，盤環(huán)擋板數(shù)量增加了一倍，汽提空間利 用率更高，汽提效率也隨之增加。
[0039] (2)從提升管出來的大部分催化劑（以及其中夾帶的少量油氣）進入了內(nèi)汽提段， 從內(nèi)汽提段汽提出來的油氣以及汽提蒸汽占了整個汽提段汽提氣的絕大部分，而這部分氣 體直接被引入到了二段頂旋中然后離開了沉降器，因此從根本上避免了大量油氣進入沉降 器廣大空間的可能性，從而可以在很大程度上減緩沉降器內(nèi)的結焦問題。
[0040] (3)同時由于內(nèi)汽提段和外汽提段底部在同一水平位置上，是連通起來的，這樣當 操作條件發(fā)生波動時可以及時的將內(nèi)汽提段的催化劑導入到外汽提段，避免了內(nèi)汽提段出 現(xiàn)憋壓或催化劑從上部導氣管離開的不利狀況發(fā)生，操作彈性大。由于從頂旋分離下來的 催化劑量比較少，故外汽提段的作用除了汽提出一段、二段頂旋分離下來的催化劑外，更重 要的作用是作為內(nèi)汽提段催化劑料位的緩沖區(qū)，維持內(nèi)汽提段的正常汽提。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0041] 圖1是本發(fā)明兩段提升管催化裂化防結焦沉降器示意圖，
[0042] 圖2是一段、二段提升管粗旋風分離器的粗旋料腿從上部穿過頂板伸入內(nèi)汽提段 的示意圖。
[0043] 001-沉降器外殼，1- 一段提升管粗旋風分離器，101- -段提升管出口，102- -段 粗旋升氣管，103- -段粗旋料腿，1031- -段粗旋料腿出口，2- -段頂旋風分離器，201- - 段頂旋升氣管，202- -段頂旋料腿，2021- -段頂旋料腿出口，3-二段提升管粗旋風分離 器，301-二段提升管出口，302-二段粗旋料腿，303-二段粗旋升氣管，3021-二段粗旋料腿 出口，4-二段頂旋風分離器，401-二段頂旋升氣管，402-二段頂旋料腿，4021-二段頂旋料 腿出口，5-內(nèi)汽提段，501-油氣導氣管，502-內(nèi)汽提段汽提擋板，503-內(nèi)汽提段內(nèi)二級汽提 蒸汽分布器，504-內(nèi)汽提段內(nèi)一級汽提蒸汽分布器，7-沉降器變徑段，701-外汽提段內(nèi)二 級汽提蒸汽分布器，702-外汽提段內(nèi)一級汽提蒸汽分布器，8-汽提段，801-外汽提段汽提 擋板，9-汽提設備底部出口，10-沉降器，11-集氣室，12-內(nèi)汽提段，13-外汽提段，14-環(huán)形 空間

【具體實施方式】
[0044] 下面結合附圖對本發(fā)明兩段提升管催化裂化防結焦沉降器進一步詳細敘述，并不 限定本發(fā)明的保護范圍，其保護范圍以權利要求書界定。某些公開的具體細節(jié)對各個公開 的實施方案提供全面理解。然而，相關領域的技術人員知道，不采用一個或多個這些具體的 細節(jié)，而采用其他的部件、材料等的情況也可實現(xiàn)實施方案。
[0045] 參考附圖1，一種兩段提升管催化裂化防結焦沉降器10,包括沉降器外殼001，沉 降器外殼內(nèi)部設有一段提升管粗旋風分離器1、一段頂旋風分離器2、二段提升管粗旋風分 離器3、二段頂旋風分離器4;在沉降器外殼內(nèi)部，還設有內(nèi)汽提段罩體，罩體與沉降器外殼 位于同一縱向中心軸，罩體的上端部是封閉的，下端部是開口的。罩體位于整個汽提段8中 心，罩體的內(nèi)部為內(nèi)汽提段5,罩體外壁與沉降器外殼內(nèi)壁之間形成的環(huán)形空間為外汽提段 13。罩體的橫截面可以多種形狀，例如，圓形、六邊形、八邊形、橢圓形等。
[0046] 通常，在一段、二段提升管粗旋風分離器以及一段、二段頂旋風分離器的上部分別 設有粗旋升氣管、粗旋料腿，下部分別設有粗旋料腿、頂旋料腿。即，在粗旋風分離器或頂旋 風分離器分離后的催化劑經(jīng)粗旋料腿或頂旋料腿落下，油氣以及蒸汽經(jīng)升氣管排出。
[0047] 其中，一段提升管粗旋風分離器1的料腿103、二段提升管粗旋風分離器3的料腿 302分別伸入內(nèi)汽提段5內(nèi)，一段頂旋風分離器2的料腿202、二段頂旋風分離器4的料腿 402位于罩體的外部。
[0048] 一段提升管粗旋風分離器1的出氣口與一段頂旋風分離器2的進氣口之間非直接 連接，一段提升管粗旋風分離器1的出氣口與一段頂旋風分離器2的進氣口之間具有一距 離，且一段提升管粗旋風分離器1的出氣口與一段頂旋風分離器2的進氣口位于同一水平 中心線，或者，一段頂旋風分離器2的進氣口水平中心線高于一段提升管粗旋風分離器1的 出氣口的水平中心線，二者的水平中心線在同一個堅直平面內(nèi)；
[0049] 二段提升管粗旋風分離器3的出氣口與二段頂旋風分離器4的進氣口之間是密閉 連接，且通過導氣管501將罩體與位于二段提升管粗旋風分離器3上部的二段粗旋升氣管 303相連通，導氣管501的一端設在罩體上部。
[0050] 在本發(fā)明中，一段粗旋料腿103和二段粗旋料腿302分別伸入內(nèi)汽提段5,使從一 段、二段粗旋分離出來的催化劑在內(nèi)汽提段5與汽提蒸汽逆流接觸進行汽提，內(nèi)汽提段汽 提出來的油氣以及汽提蒸汽（簡稱汽提氣，下同）經(jīng)導氣管501進入二段頂旋風分離器4; 一段頂旋料腿202和二段頂旋料腿402分離出來的催化劑則在外汽提段進行汽提，外汽提 段的汽提氣利用壓力差、經(jīng)一段提升管粗旋風分離器1的出氣口與一段頂旋風分離器2的 進氣口之間的空隙進入一段頂旋風分離器2內(nèi)。
[0051] 來自一段粗旋料腿和二段粗旋料腿的催化劑與一段頂旋料腿和二段頂旋料腿的 催化劑相互分開進行單獨汽提，并且汽提氣單獨引出，使得汽提段汽提效率更高，并可減緩 沉降器內(nèi)的結焦。
[0052] 在本實施方式中，優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器1的出氣口與一段頂旋風分 離器2的進氣口之間的間距與一段提升管粗旋風分離器的出氣口的水力直徑之比約為1 : 7?1 :4 ;更優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器1的出氣口與一段頂旋風分離器2的進氣口 之間的間距與一段提升管粗旋風分離器的出氣口的水力直徑之比約為1 :5。該空間可以便 于將外汽提段的油氣以及汽提蒸汽進入一段頂旋風分離器內(nèi)。
[0053] 優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器1的出氣口與一段頂旋風分離器2的進氣口的 兩中心線之間的距離為一段提升管粗旋風分離器1的出氣口的水利直徑的〇-〇. 11倍，二者 的水平中心線在同一個堅直平面內(nèi)。更優(yōu)選的，兩中心線之間的距離為一段提升管粗旋風 分離器1的出氣口的水利直徑的〇. 07-0. 1倍。
[0054] 優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器1的出氣口的直徑小于一段頂旋風分離器2的 進氣口的直徑；更優(yōu)選，一段提升管粗旋風分離器1的出氣口橫截面積與一段頂旋風分離 器2的進氣口橫截面積，比值為I :1. 05?I :2. 0。在慣性力的作用下，一段提升管粗旋風 分離器1的分離后的油氣流入一段頂旋風分離器2內(nèi)。
[0055] 優(yōu)選的，一段頂旋風分離器2的進氣口的形狀為喇叭狀。
[0056] 本發(fā)明中的一段提升管粗旋風分離器1和二段提升管粗旋風分離器3的料腿分別 與內(nèi)汽提段5的內(nèi)部相連通。連通方式如圖1或圖2所示：一段、二段粗旋料腿分別通過筒 體側壁上的開口連接至內(nèi)汽提段5的筒體外壁上，或者料腿穿過內(nèi)汽提段頂部擋板伸入到 內(nèi)汽提段內(nèi)部（如圖2所示）。對于上述連接方式，應控制一段粗旋料腿出口（1031)和二 段粗旋料腿出口（3021)在內(nèi)汽提段的高度和位置不能離內(nèi)汽提段罩體頂部擋板太近，以 確保內(nèi)汽提段汽提過程中頂部有足夠的稀相空間滿足操作彈性要求，防止操作發(fā)生波動時 催化劑從上部導氣管跑損。一段、二段粗旋料腿的出口可以根據(jù)具體操作條件，按照常規(guī)方 式設置翼閥、防沖擋板或倒錐。
[0057] 優(yōu)選的，一段、二段頂旋風分離器（2, 4)的頂旋料腿（103, 302)的出口 (2021,4021)位于沉降器上部空間和汽提段之間的變徑段，優(yōu)選，一段、二段頂旋風分離器 (2, 4)的頂旋料腿（103, 302)的出口位于沉降器上部空間和汽提段之間的變徑段的中部。
[0058] 本實施方式的內(nèi)汽提段5為筒體型，其頂部設有穿過頂板的油氣導氣管501，導氣 管501可以有一根或多根，該導氣管501穿過內(nèi)汽提段12頂部擋板連接在二段粗旋升氣管 303入口和二段頂旋風分離器4入口之間，將內(nèi)汽提段汽提出來的油氣以及汽提蒸汽及時 密閉引入到二段頂旋風分離器4內(nèi)，然后汽提氣進入集氣室11并離開沉降器，從而避免了 內(nèi)汽提段汽提氣在沉降器內(nèi)上部空間的停留，大大減少了二次反應的發(fā)生及沉降器結焦。 在筒體內(nèi)設有汽提蒸汽環(huán)管以及汽提擋板。
[0059] 在本實施方式中，筒體內(nèi)設有一級汽提蒸汽環(huán)管504、二級汽提蒸汽環(huán)管503和汽 提擋板502。內(nèi)汽提段5的筒體高于外汽提段，目的是延長一段、二段粗旋料腿分離出的催 化劑的汽提時間，確保這部分催化劑能夠充分汽提，因為從粗旋分離出的催化劑流量比重 很大，占據(jù)提升管出口催化劑的絕大部分。設置兩級汽提可以使汽提蒸汽與催化劑充分接 觸，用以提高蒸汽汽提效率。汽提擋板的個數(shù)可以根據(jù)催化劑流量和汽提段長度合理安排。 一、二級蒸汽環(huán)管和汽提擋板的結構及其在內(nèi)汽提段內(nèi)的安裝和布置與常規(guī)的催化裂化汽 提器相同。
[0060] 本發(fā)明的外汽提段13置于內(nèi)汽提段外壁和整個汽提段內(nèi)壁之間的環(huán)形空間14 內(nèi)，在外汽提段也設有蒸汽環(huán)管（701，702)以及汽提擋板（801)。所述的汽提擋板均為盤環(huán) 型擋板，在內(nèi)環(huán)擋板和外環(huán)擋板上沿圓周均布一圈或多圈汽提蒸汽噴嘴。在本實施方式中， 內(nèi)環(huán)擋板沿圓周由上到下依次焊接在內(nèi)汽提段內(nèi)壁上，外環(huán)擋板則焊接在整個汽提段內(nèi)壁 上，二者交錯安裝。外汽提段擋板數(shù)根據(jù)一段、二段頂旋料腿分離下來的催化劑量合理確 定。在外汽提段同樣設置兩級汽提使汽提蒸汽與催化劑充分接觸，用以提高蒸汽汽提效率。 一段粗旋升氣管102油氣出口和第一頂旋2入口之間的非直接連接設置方式，可以將外汽 提段13汽提出來的少量汽提氣從這個入口及時引出沉降器。
[0061] 本發(fā)明的內(nèi)汽提段5的底部出口和外汽提段13底部在同一水平位置上，并且是連 通起來的，這樣當操作條件發(fā)生波動時可以及時的將內(nèi)汽提段的催化劑導入到外汽提段， 避免了內(nèi)汽提段出現(xiàn)憋壓或催化劑從上部導氣管離開的不利狀況發(fā)生，操作彈性大。
[0062] 本發(fā)明的兩段提升管催化裂化防結焦沉降器的工作方式為，一段提升管、二段提 升管粗旋風分離器分離出來的大量催化劑以及夾帶的油氣在內(nèi)汽提段與汽提蒸汽逆流接 觸進行汽提，一段頂旋料腿和二段頂旋料腿分離出來的少量催化劑（夾帶少量油氣）則在 外汽提段進行汽提，內(nèi)汽提段和外汽提段內(nèi)部均設有汽提擋板和汽提蒸汽分布器，內(nèi)汽提 段頂部設有擋板，導氣管穿過擋板將內(nèi)汽提段汽提氣及時密閉引入到二段頂旋風分離器 內(nèi)，然后進集氣室并離開沉降器，這部分汽提氣占整個沉降器汽提氣的絕大部分，并且沒有 進入到沉降器上部空間；外汽提段出來的少量汽提氣則從一段粗旋風分離器和一段頂旋風 分離器的間隙處進入一段頂旋風分離器然后導入集氣室離開沉降器；內(nèi)汽提段和外汽提段 汽提過后的催化劑則在整個汽提段底部混合進入待生斜管然后去再生器。
[0063] 實施例1
[0064] 本實施例參考附圖1，進一步說明兩段提升管催化裂化防結焦沉降器的具體實施 方法。
[0065] 如圖1所示，來自一段提升管反應器的催化劑和油氣混合物經(jīng)提升管水平段101 進入沉降器10內(nèi)的一段提升管粗旋風分離器1進行氣固分離。大部分油氣夾帶少量催化 劑經(jīng)過一段粗旋升氣管102油氣出口和一段頂旋風分離器的入口處進入一段頂旋風分離 器2,在一段頂旋風分離器中進一步除去油氣中夾帶的少量催化劑，最后經(jīng)過兩級旋分分離 過的油氣進入集氣室11離開沉降器去分餾系統(tǒng)。
[0066] 來自二段提升管反應器的催化劑和油氣混合物氣固分離過程與一段相似，所不同 之處在于二段粗旋升氣管303油氣出口和二段頂旋風分離器的入口之間是密閉連接，來自 二段粗旋升氣管的油氣和內(nèi)汽提段導氣管的油氣混合后一起進入二段頂旋風分離器。一 段、二段粗旋料腿（103, 302)分離出來的大量催化劑（夾帶少量油氣）在內(nèi)汽提段5與兩 級汽提蒸汽依次逆流接觸進行汽提，汽提氣由導氣管引出。一段、二段頂旋料腿（202, 402) 分離出來的少量催化劑以及夾帶的油氣則在外汽提段13與兩級汽提蒸汽逆流接觸進行汽 提，汽提氣逐漸上升到一段粗旋升氣管的出口和一段頂旋風分離器的入口的間隙處離開。 內(nèi)汽提段5和外汽提段13汽提過的催化劑則在整個汽提段底部混合，然后離開汽提段經(jīng)待 生斜管去再生器。由于內(nèi)汽提段5和外汽提段13在底部是連通的，故在汽提過程中，兩密 相床層的料位可以自動維持平衡狀態(tài)。
[0067] 實驗例1
[0068] 本實驗例對沉降器內(nèi)的汽提段增設筒體前后的效果進行實驗比較，具體如下： [0069] 一套兩段提升管催化裂化裝置的沉降器，改造前結構是：沉降器上部直徑為 6700mm，汽提段直徑為3200mm，一段粗旋和頂旋之間、二段粗旋和頂旋之間全部都是軟連 接；所有旋分的料腿出口在沉降器下部變徑段，且粗旋出口設置斜板，頂旋出口設置翼閥； 汽提段為普通的盤環(huán)擋板型，共4對盤環(huán)擋板，底部設置單級汽提蒸汽分布器。該裝置的沉 降器改造前結焦非常嚴重，需要定期停工結焦。采用如圖1所示的方案改造后，增設了筒 體，沉降器上部尺寸不變，整個汽提段直徑為4000mm，內(nèi)汽提段直徑為2400mm，導氣管布置 于內(nèi)汽提段頂部擋板的中心，直徑為1120_。改造后雖然沉降器內(nèi)仍然存在結焦現(xiàn)象，但是 需要停工清焦的周期明顯延長，延長為原來清焦周期的1.8倍左右，結焦現(xiàn)象得到明顯改 善。并且改造后汽提效率增大，輕質油收率有所提高。
[0070] 具體效果如下表所示：

【權利要求】
1. 一種兩段提升管催化裂化防結焦沉降器，包括：沉降器外殼（001)，沉降器外殼內(nèi)部 設有一段提升管粗旋風分離器（1)、一段頂旋風分離器（2)、二段提升管粗旋風分離器（3)、 二段頂旋風分離器（4)，其特征在于，在沉降器外殼（001)內(nèi)部，還設有內(nèi)汽提段罩體，罩體 與沉降器外殼位于同一縱向中心軸，罩體的上端是封閉的，下端是開口的； 其中，一段、二段提升管粗旋風分離器（1，2)的料腿（103, 302)伸入罩體內(nèi)，一段、二段 頂旋風分離器（3, 4)的料腿（302, 402)位于罩體的外部； 一段提升管粗旋風分離器（1)的出氣口與一段頂旋風分離器（2)的進氣口之間非直接 連接，一段提升管粗旋風分離器（1)的出氣口與一段頂旋風分離器（2)的進氣口之間具有 一距離，且一段提升管粗旋風分離器（1)的出氣口與一段頂旋風分離器（2)的進氣口位于 同一水平中心線，或者，一段頂旋風分離器（2)的進氣口水平中心線高于一段提升管粗旋 風分離器（1)的出氣口的水平中心線，二者的水平中心線在同一個堅直平面內(nèi)； 二段提升管粗旋風分離器（3)的出氣口與二段頂旋風分離器（4)的進氣口之間是密閉 連接，且通過導氣管（501)將罩體與位于二段提升管粗旋風分離器（3)上部的二段粗旋升 氣管（303)相連通，導氣管（501)的一端設在罩體上部。
2. 根據(jù)權利要求1所述的沉降器，其特征在于，一段提升管粗旋風分離器（1)的出氣口 與一段頂旋風分離器（2)的進氣口之間的間距與一段提升管粗旋風分離器（1)的出氣口的 水力直徑之比約為1 :7?1 :4 ;更優(yōu)選的，一段提升管粗旋風分離器（1)的出氣口與一段頂 旋風分離器（2)的進氣口之間的間距與一段提升管粗旋風分離器的出氣口的水力直徑之 比約為1 :5。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的沉降器，其特征在于，一段提升管粗旋風分離器⑴的出 氣口與一段頂旋風分離器（2)的進氣口的兩中心線之間的距離為一段提升管粗旋風分離 器（1)的出氣口的水利直徑的〇_〇. 11倍，二者的水平中心線在同一個堅直平面內(nèi)；更優(yōu)選 的，兩中心線之間的距離為一段提升管粗旋風分離器的出氣口的水利直徑的0. 07-0. 1倍。
4. 根據(jù)權利要求1-3任一項所述的沉降器，其特征在于，一段提升管粗旋風分離器（1) 的出氣口的直徑小于一段頂旋風分離器（2)的進氣口的直徑；優(yōu)選，所述的一段頂旋風分 離器的進氣口的形狀為喇叭狀；更優(yōu)選，一段提升管粗旋風分離器（1)的出氣口橫截面積 與一段頂旋風分離器（2)的進氣口橫截面積，比值為1 :1. 05?1 :1. 5。
5. 根據(jù)權利要求1-3任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的導氣管（501)的一端位 于內(nèi)汽提段罩體的頂部，或者位于一段、二段提升管粗旋風分離器（1，3)的料腿（103, 302) 與頂部之間位置；更優(yōu)選，所述的導氣管（501)的一端位于罩體的頂部。
6. 根據(jù)權利要求1-5任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的導氣管（501)為一根或 多根；優(yōu)選的，導氣管（501)的總橫截面積為罩體橫截面積的0. 2?0. 3倍。
7. 根據(jù)權利要求1-6任一項所述的沉降器，其特征在于，在罩體的內(nèi)部設有汽提擋板 (502)、汽提蒸汽分布器（503, 504)，在外汽提段，圍繞罩體外壁設置汽提擋板（801)和汽提 蒸汽分布器（701，702)。
8. 根據(jù)權利要求1-7任一項所述的沉降器，其特征在于，一段粗旋料腿（103)、二段粗 旋料腿（302)分別經(jīng)罩體的側壁伸入罩體內(nèi)上部無擋板空間，或者從罩體的上部穿過頂板 伸入罩體內(nèi)上部無擋板空間；優(yōu)選，所述的一段、二段的粗旋料腿（103, 302)出口位于罩體 內(nèi)上部無擋板空間的中部。
9. 根據(jù)權利要求1-7任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的罩體的下端與罩體外 部最下面的汽提蒸汽分布器在同一水平位置上，且罩體內(nèi)、外是連通的。
10. 根據(jù)權利要求1-8任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的一段、二段提升管粗 旋風分離器（1，3)分別與一段、二段提升管反應器的出口（101，301)連接。
【文檔編號】C10G75/00GK104388112SQ201410486800
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權日:2014年9月22日
【發(fā)明者】劉熠斌, 樊逢波, 魏廣春, 楊軍, 韋勇, 楊朝合 申請人:中國石油大學(華東)