專利名稱：一種催化劑自動(dòng)加料器和催化劑自動(dòng)加料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種催化劑自動(dòng)加料器和催化劑自動(dòng)加料方法，用于將催化劑從催化劑儲(chǔ)罐輸送至目的容器。
背景技術(shù)：
在石油煉制與石油化工領(lǐng)域的流化催化裂化(FCC)等工藝過程中，粉體催化劑是參與反應(yīng)的重要物料。各種催化劑輸送設(shè)備廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，其中用于補(bǔ)充催化劑消耗的輸送設(shè)備一般稱為加料器。以前，催化劑加料采用人工加料，通常是把一天內(nèi)需要補(bǔ)充的催化劑在數(shù)小時(shí)內(nèi)加入到工藝裝置的目的容器(例如FCC再生器)，造成工藝裝置操作不穩(wěn)定。并且人工加料無法計(jì)量加入量，造成催化劑浪費(fèi)。中國專利CN2360147Y公開的粉體物料自動(dòng)計(jì)量加料器，《煉油設(shè)計(jì)》雜志2002年第9期“LPEC-2型小型催化劑自動(dòng)加料器的研制”一文所介紹的催化劑自動(dòng)加料器，以及CN2467174Y介紹的催化劑自動(dòng)加料裝置，用自動(dòng)加料取代了傳統(tǒng)的人工加料。技術(shù)特點(diǎn)是把一天內(nèi)需要補(bǔ)充的催化劑分成更多的批次，稱量出每個(gè)批次的催化劑重量，然后用輸送氣體作為動(dòng)力輸送到目的容器；各個(gè)批次的間隔時(shí)間和每批輸送的催化劑重量都是可以設(shè)置和控制的。存在的一個(gè)問題是，各批次輸送的間隔時(shí)間通常有幾分鐘到幾十分鐘，不是真正意義上的連續(xù)輸送，仍然會(huì)影響到工藝裝置化學(xué)反應(yīng)的平穩(wěn)性、造成工藝裝置運(yùn)行波動(dòng)。另外，例如在FCC工藝過程中，采用上述加料器只能把常溫的催化劑從催化劑儲(chǔ)罐輸送到再生器，而再生器溫度通常有600 700°C。一些FCC裝置的操作者發(fā)現(xiàn)，在向再生器補(bǔ)充新鮮催化劑、特別是大量置換催化劑時(shí)，F(xiàn)CC裝置煙 的排煙粉塵濃度明顯升高，并且補(bǔ)充催化劑后實(shí)測(cè)催化劑藏量低于計(jì)算的藏量。據(jù)此分析，可能是由于常溫催化劑突然進(jìn)入高溫環(huán)境造成部分催化劑熱崩，催化劑熱崩在一定程度上造成了加料過程中的催化劑跑損。實(shí)驗(yàn)室研究表明，把常溫催化劑注入700°C的實(shí)驗(yàn)裝置，催化劑的平均熱崩率為10. 0w% (w%表示重量百分?jǐn)?shù))，表觀熱崩率為8.4w%。由于催化劑非常昂貴，因而熱崩會(huì)造成較大的損失。采用上述加料器只能把常溫催化劑從催化劑儲(chǔ)罐輸送到再生器，是由于前兩種加料器的稱重傳感器設(shè)置在流化罐內(nèi)，耐溫范圍有限。如果選用耐高溫的稱重傳感器，將大幅度提高成本。第三種加料器(CN2467174Y所述)的稱重傳感器設(shè)置在流化罐外部(底部)，流化罐內(nèi)設(shè)有流化膜。輸送氣體通入流化罐后，以流化膜作為氣體分布器使催化劑流化起來，繼而再輸送出去。流化膜通常為羊毛氈或其它的化學(xué)纖維紡織品，不耐高溫。所用的稱重傳感器為氣動(dòng)稱重傳感器，內(nèi)設(shè)有橡膠薄膜等部件，也不耐高溫。因此，上述的三種加料器只能輸送常溫催化劑，輸送氣體只能使用常溫氣體(例如普通壓縮空氣)而不能使用高溫氣體
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種催化劑自動(dòng)加料器和催化劑自動(dòng)加料方法，以解決現(xiàn)有加料技術(shù)所存在的不能連續(xù)輸送催化劑、而且只能向目的容器輸送常溫催化劑的問題。為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種催化劑自動(dòng)加料器，設(shè)有料倉、進(jìn)料管和下料管，進(jìn)料管的出口連接于料倉的頂部，進(jìn)料管上設(shè)有進(jìn)料閥，下料管上設(shè)有下料閥，料倉的外部設(shè)有用于稱量料倉內(nèi)催化劑重量的稱重傳感器，其特征在于進(jìn)料管上設(shè)有第三波紋管，稱重傳感器為電子稱重傳感器，料倉通過支柱支承于稱重傳感器上，支柱的底部設(shè)有隔熱板，料倉的下方設(shè)有出料管，出料管的一端為入口端，自出料管入口依次設(shè)有輸送閥和第一波紋管，出料管的另一端為出口端，設(shè)有第二波紋管，出料管位于第一波紋管和第二波紋管之間的管段為出料管的中段，下料管設(shè)于料倉的底部與出料管的中段之間，下料管上所設(shè)的下料閥為調(diào)節(jié)閥，出料管的中段與料倉的頂部之間設(shè)有壓力平衡管，壓力平衡管上設(shè)有壓力平衡閥，上述管道和閥門以及料倉的外部均設(shè)有保溫層。采用上述催化劑自動(dòng)加料器進(jìn)行催化劑自動(dòng)加料的方法，將催化劑儲(chǔ)罐內(nèi)的催化劑輸送至目的容器，催化劑儲(chǔ)罐處于充壓狀態(tài)，其特征在于首次操作前料倉內(nèi)預(yù)先儲(chǔ)存有高于催化劑下限儲(chǔ)存重量的催化劑，所述的催化劑自動(dòng)加料方法依次包括如下步驟A、通氣操作進(jìn)料閥、下料閥關(guān)閉，輸送閥打開，與出料管入口相連的輸送氣源中的輸送氣體進(jìn)入出料管，之后壓力平衡閥打開，出料管內(nèi)的一部分輸送氣體經(jīng)壓力平衡管進(jìn)入料倉，使料倉內(nèi)上部的壓力與出料管內(nèi)的壓力相等，之后開始執(zhí)行下述的步驟B;B、連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作下料閥打開，料倉內(nèi)的催化劑經(jīng)下料管連續(xù)地進(jìn)入出料管，在輸送氣體的作用下在出料管內(nèi)流動(dòng)，并經(jīng)設(shè)于出料管出口與目的容器之間的輸送管連續(xù)地進(jìn)入目的容器；操作過程中，將連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間劃分為多個(gè)連續(xù)的間隔時(shí)間，在每個(gè)間隔時(shí)間的開始和結(jié)束時(shí)讀取稱重傳感器稱量出的料倉內(nèi)催化劑的重量，計(jì)算出相應(yīng)間隔時(shí)間內(nèi)料倉內(nèi)催化劑重量的減少量，并除以相應(yīng)的間隔時(shí)間，得到相應(yīng)間隔時(shí)間內(nèi)的加料速度，將該加料速度與需要的加料速度進(jìn)行比較，如果誤差處于需要的加料速度的允許誤差范圍內(nèi)，則下料閥的開度或下料閥輸送氣的流量保持不變，進(jìn)入下一個(gè)間隔時(shí)間的操作，如果誤差超過需要的加料速度的允許誤差范圍，則在相應(yīng)間隔時(shí)間結(jié)束的時(shí)刻調(diào)節(jié)下料閥的開度或下料閥輸送氣的流量，使后續(xù)間隔時(shí)間的加料速度處于需要的加料速度的允許誤差范圍內(nèi)，上述的操作為連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作過程中的計(jì)量調(diào)整操作；連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作持續(xù)進(jìn)行，至料倉內(nèi)的催化劑減少到催化劑下限儲(chǔ)存重量時(shí)計(jì)量調(diào)整操作停止，之后各閥門的開關(guān)狀態(tài)保持不變，開始執(zhí)行下述的步驟C ;C、補(bǔ)劑操作進(jìn)料閥打開,催化劑儲(chǔ)罐內(nèi)的催化劑經(jīng)進(jìn)料管進(jìn)入料倉,當(dāng)料倉內(nèi)的催化劑增加到催化劑上限儲(chǔ)存重量時(shí)，進(jìn)料閥關(guān)閉，補(bǔ)劑操作結(jié)束，步驟C結(jié)束、經(jīng)過一個(gè)穩(wěn)定時(shí)間后，重新開始執(zhí)行上述步驟B中的計(jì)量調(diào)整操作。本發(fā)明的操作過程，詳見本說明書具體實(shí)施方式
部分的說明。由本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和操作過程的說明可以看出，采用本發(fā)明具有如下的有益效果(1)可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的催化劑連續(xù)輸送，不存在現(xiàn)有加料器分批次輸送所存在的間歇，極大地降低了催化劑輸送過程中的脈動(dòng)，使輸送過程更加平穩(wěn)。這對(duì)于提高工藝裝置化學(xué)反應(yīng)的平穩(wěn)性、降低工 藝裝置的運(yùn)行波動(dòng)有利。(2)本發(fā)明加料器的工作溫度可以較高，能夠使用高溫輸送氣體輸送催化劑、在輸送管路中對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)熱，使補(bǔ)充的催化劑能以較高的溫度進(jìn)入目的容器。在目的容器是FCC再生器時(shí)，由于本發(fā)明能夠縮小補(bǔ)充的催化劑與FCC再生器內(nèi)高溫環(huán)境之間的溫差，從而可以減少催化劑的熱崩，降低工藝裝置的催化劑消耗。下面結(jié)合附圖具體實(shí)施方式
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。附圖具體實(shí)施方式
和實(shí)施例并不限制本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。


圖I是本發(fā)明催化劑自動(dòng)加料器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明催化劑自動(dòng)加料器用于催化劑自動(dòng)加料的示意圖。圖I和圖2中，相同附圖標(biāo)記表示相同的技術(shù)特征。
具體實(shí)施例方式參見圖1，本發(fā)明的催化劑自動(dòng)加料器(簡(jiǎn)稱為加料器)，設(shè)有料倉I、進(jìn)料管2和下料管3。進(jìn)料管2的出口連接于料倉I的頂部，進(jìn)料管2上設(shè)有進(jìn)料閥10。下料管3上設(shè)有下料閥12，料倉I的外部設(shè)有用于稱量料倉I內(nèi)催化劑重量的稱重傳感器7。所述的進(jìn)料管2上設(shè)有第三波紋管93，稱重傳感器7為電子稱重傳感器。料倉I的整體形狀可以是圓筒形(如圖I、圖2所示)或方箱形(圖略)，下部形狀為漏斗形，以利于催化劑的流動(dòng)。料倉I通過支耳5和支柱6支承于稱重傳感器7上，支柱6的底部設(shè)有隔熱板11。隔熱板11通常采用傳熱系數(shù)較低且有一定強(qiáng)度的材料，例如聚四氟乙烯板。稱重傳感器7固定于基礎(chǔ)支柱8上，基礎(chǔ)支柱8固定于地面上。稱重傳感器7通常使用3 4個(gè)，支耳5、支柱6和基礎(chǔ)支柱8相應(yīng)地設(shè)置3 4組。料倉I的下方設(shè)有出料管13，水平設(shè)置。出料管13的一端為入口端，自出料管入口 19依次設(shè)有輸送閥14和第一波紋管91。出料管13的另一端為出口端，設(shè)有第二波紋管92。出料管13位于第一波紋管91和第二波紋管92之間的管段為出料管13的中段。下料管3設(shè)于料倉I的底部與出料管13的中段之間，下料管3上所設(shè)的下料閥12為調(diào)節(jié)閥。出料管13的中段與料倉I的頂部之間設(shè)有壓力平衡管4，壓力平衡管4上設(shè)有壓力平衡閥18。壓力平衡管4與出料管13中段的連接處，可以在出料管13位于下料管3與出料管13中段的連接處至第二波紋管92之間的管段上(如圖I、圖2所示)，也可以在出料管13位于第一波紋管91至下料管3與出料管13中段的連接處之間的管段上(圖略)。料倉I、進(jìn)料管2、進(jìn)料閥10、下料管3、下料閥12、出料管13、輸送閥14、壓力平衡管4和壓力平衡閥18 (以及圖2中輸送管26)的外部均設(shè)有保溫層。料倉I外部所設(shè)的保溫層以附圖標(biāo)記15表示，其余管道、閥門外部所設(shè)的保溫層未示出。保溫層的材料可以是巖棉或玻璃棉等。進(jìn)料管2的公稱直徑一般為25 300毫米。下料管3和出料管13的公稱直徑一般相等，為進(jìn)料管2公稱直徑的1/2 1/3。壓力平衡管4的公稱直徑一般為15 50毫米。下料管3位于料倉I的底部至下料閥12之間的管段，出料管13位于第一波紋管91至下料管3與出料管13中段的連接處之間的管段，兩個(gè)管段之間可以設(shè)有松動(dòng)風(fēng)管16 ；松動(dòng)風(fēng)管16上設(shè)有松動(dòng)風(fēng)閥17。松動(dòng)風(fēng)管16的公稱直徑一般為10 50暈米。參見圖2以及圖1，本發(fā)明加料器用于催化劑自動(dòng)加料時(shí)，設(shè)于催化劑儲(chǔ)罐22的下方。進(jìn)料管2設(shè)于料倉I的頂部與催化劑儲(chǔ)罐22的底部之間。出料管入口 19與輸送氣源21相連，出料管出口 20與目的容器27之間設(shè)有輸送管26，輸送管26的公稱直徑一般等于出料管13的公稱直徑。輸送管26上設(shè)有熱電偶28，設(shè)于靠近目的容器27的管段上。目的容器27的頂部設(shè)有旋風(fēng)分離器29。催化劑儲(chǔ)罐22的上部與充壓管23的一端相連，充壓管23的另一端與充壓氣源25相連。充壓管23上設(shè)有充壓閥24。對(duì)于工業(yè)裝置(例如FCC裝置)，催化劑儲(chǔ)罐22的容積通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于加料器料倉I的容積，一般為100 900立方米；催化劑存儲(chǔ)量一般為80 700噸。圖2以及圖I中，所有的容器(包括料倉I、催化劑儲(chǔ)罐22和目的容器27)、管道，還有支耳5、支柱6、基礎(chǔ)支柱8等部件，一般采用碳鋼材料制作。各波紋管(第一波紋管91、第二波紋管92、第三波紋管93) —般均使用工業(yè)上常用的內(nèi)設(shè)導(dǎo)流管的不銹鋼波紋管。各容器與相關(guān)管道的連接，一般采用焊接；相關(guān)管道之間的連接，一般采用法蘭連接。下料閥12可以采用兩大類型的調(diào)節(jié)閥，以控制下料管3內(nèi)催化劑的流量。第一大類的調(diào)節(jié)閥，為手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)的球閥、閘閥或蝶閥等形式的調(diào)節(jié)閥(如圖I、圖2所示)，通過調(diào)節(jié)閥門開度(即調(diào)節(jié)流通面積的大小)來控制下料管3內(nèi)催化劑的流量。第二大類的調(diào)節(jié)閥，為手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)的料封閥或氣控閥，通過調(diào)節(jié)通入調(diào)節(jié)閥的下料閥輸送氣的流量來控制下料管3內(nèi)催化劑的流量(圖略)。根據(jù)實(shí)際操作情況，第二大類調(diào)節(jié)閥所用的下料閥輸送氣可以是壓縮空氣、過熱水蒸汽或流化催化裂化裝置副產(chǎn)品干氣。本發(fā)明所使用的其它閥門，一般為手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)的兩位兩通開關(guān)閥門(閘閥、球閥等)。在使用高溫輸送氣體輸送催化劑時(shí)，輸送閥14、壓力平衡閥18、下料閥12、進(jìn)料閥10和松動(dòng)風(fēng)閥17應(yīng)當(dāng)使用能夠承受高溫輸送氣體溫度的閥門；各波紋管也應(yīng)當(dāng)使用能夠承受高溫輸送氣體溫度的波紋管。各條管道上所設(shè)的閥門、波紋管，其公稱直徑分別與所在管道的公稱直徑相同。由于料倉I、進(jìn)料管2、進(jìn)料閥10、下料管3、下料閥12、出料管13、輸送閥14、壓力平衡管4、壓力平衡閥18和輸送管26的外部均設(shè)有保溫層，可以防止熱量散失，并且稱重傳感器7為電子稱重傳感器且設(shè)置在料倉I的外部，因而本發(fā)明加料器的工作溫度可以較高，能夠使用高溫輸送氣體輸送催化劑、在輸送管路(出料管13和輸送管26)中對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)熱。稱重傳感器7可以采用普通溫度環(huán)境使用的電子稱重傳感器，原因是①稱重傳感器7設(shè)置在料倉I的外部，且所述的電子稱重傳感器也有一定的耐溫度能力。②支柱6的底部設(shè)有隔熱板11，可以防止料倉I內(nèi)的熱量經(jīng)支耳5和支柱6傳遞至稱重傳感器7。③高溫輸送氣體的主要通路是出料管13和輸送管26。盡管加料過程中壓力平衡閥18打開時(shí)高溫輸送氣體會(huì)經(jīng)壓力平衡管4進(jìn)入料倉1，但這只是起到壓力平衡的作用。高溫輸送氣體不能在料倉I內(nèi)形成通路，對(duì)料倉I內(nèi)溫度的提高不大，因而對(duì)稱重傳感器7所處位置的溫度影響很小。④保溫層還可以防止料倉I、下料管3、下料閥12、出料管13、輸送閥14、壓力平衡管4和壓力平衡閥18等構(gòu)件向稱重傳感器7散發(fā)熱量。 在本發(fā)明使用高溫輸送氣體的加料操作過程中，稱重傳感器7所處位置的溫度基本上可以保持在常溫。由于進(jìn)料管2、出料管13上設(shè)置了具有彈性的波紋管，因此裝載有催化劑的料倉I處于一個(gè)彈性環(huán)境中，可以通過支耳5、支柱6與稱重傳感器7接觸，被稱重傳感器7稱量出其內(nèi)催化劑的重量。波紋管對(duì)稱重造成的影響，可以進(jìn)行校正。稱重傳感器7能夠?qū)⒎Q重?cái)?shù)據(jù)傳送給稱重信號(hào)顯示器和/或程序控制器，所以可以掌握料倉I內(nèi)催化劑的重量和重量變化。圖2所示的加料系統(tǒng)還要使用流量計(jì)測(cè)量輸送氣體的流量，使用壓力表測(cè)量有關(guān)部位的壓力；這些在圖2中都沒有示出。流量計(jì)和壓力表可以使用工業(yè)上常用的各種類型。當(dāng)使用高溫輸送氣體輸送催化劑時(shí)，如果流量計(jì)和壓力表與高溫輸送氣體接觸，則應(yīng)當(dāng)使用能夠承受高溫輸送氣體溫度的流量計(jì)和壓力表。下面結(jié)合圖2和圖1，說明采用本發(fā)明的催化劑自動(dòng)加料器進(jìn)行催化劑自動(dòng)加料(簡(jiǎn)稱為加料)的方法；加料的目的是將催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)的催化劑輸送至目的容器27。正式加料前，先進(jìn)入準(zhǔn)備階段，包括如下內(nèi)容準(zhǔn)備①加料器安裝完成后，檢驗(yàn)各波紋管對(duì)稱重的影響，并進(jìn)行稱重準(zhǔn)確度標(biāo)定 和數(shù)學(xué)校正。盡管波紋管具有彈性，稱重?cái)?shù)據(jù)仍會(huì)有少量的誤差偏移，需要進(jìn)行這項(xiàng)操作。方法是，從料倉I的催化劑下限儲(chǔ)存重量開始，用人工將多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)砝碼逐個(gè)添加到料倉I上；達(dá)到料倉I的催化劑上限儲(chǔ)存重量后，將標(biāo)準(zhǔn)砝碼逐個(gè)卸下，至料倉I的催化劑下限儲(chǔ)存重量。每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的重量一般為5 20千克。通過上述的加載和卸載實(shí)驗(yàn)，標(biāo)定各波紋管對(duì)稱重的影響。記錄料倉I上標(biāo)準(zhǔn)砝碼真實(shí)增加和減少的重量數(shù)值，以及稱重傳感器7稱量并在稱重信號(hào)顯示器和/或程序控制器上顯示的料倉I上標(biāo)準(zhǔn)砝碼增加和減少的重量數(shù)值(受到各波紋管影響的重量數(shù)值)。之后，可以做出表格，對(duì)稱重信號(hào)顯示器和/或程序控制器上顯示的重量數(shù)值予以校正；或者是用數(shù)學(xué)方法作出線性擬合曲線，對(duì)稱重信號(hào)顯示器和/或程序控制器上顯示的重量數(shù)值直接在稱重信號(hào)顯示器和/或程序控制器上予以校正，使之直接顯示出校正后的真實(shí)重量數(shù)值(消除了各波紋管的影響)。上述工作在加料器安裝完成后進(jìn)行一次，以后就不再進(jìn)行。此項(xiàng)工作屬于常規(guī)技術(shù)，故不做進(jìn)一步的深入敘述。另外，以后提到的催化劑重量，除說明的以外，均為校正后的真實(shí)重量。準(zhǔn)備②向催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)裝入足夠的催化劑。打開充壓閥24，充壓氣源25中的充壓氣體經(jīng)充壓管23進(jìn)入催化劑儲(chǔ)罐22的上部，使催化劑儲(chǔ)罐22處于充壓狀態(tài)。充壓氣體一般使用常溫壓縮空氣。催化劑儲(chǔ)罐22充壓后的壓力(指催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)催化劑料面上方空間的壓力)，一般要求比出料管13內(nèi)的壓力(在出料管13的中段測(cè)量)高出O. 05 O. IMPa。本發(fā)明提到的壓力，均為表壓。準(zhǔn)備③首次加料操作前，料倉I內(nèi)預(yù)先儲(chǔ)存高于催化劑下限儲(chǔ)存重量的催化劑；通常是預(yù)先儲(chǔ)存催化劑上限儲(chǔ)存重量的催化劑。本發(fā)明料倉I的催化劑儲(chǔ)存容量，一般按補(bǔ)劑一次可以維持I 2小時(shí)的加料操作設(shè)計(jì)。例如需要的加料速度為150千克/小時(shí)，則可以設(shè)計(jì)料倉I存儲(chǔ)400千克催化劑。人為確定料倉I的催化劑下限儲(chǔ)存重量為50千克，催化劑上限儲(chǔ)存重量為350千克。一次補(bǔ)劑量為350千克-50千克=300千克，補(bǔ)劑一次可以維持2小時(shí)的加料操作。在首次加料操作前，料倉I內(nèi)可以預(yù)先儲(chǔ)存例如300千克的催化劑；該操作一般采用人工方法。上述準(zhǔn)備階段結(jié)束后，就可以開始正式的連續(xù)加料運(yùn)行操作。連續(xù)加料運(yùn)行操作依次包括如下步驟A、通氣操作進(jìn)料閥10、下料閥12關(guān)閉。輸送閥14打開，與出料管入口 19相連的輸送氣源21中的輸送氣體進(jìn)入出料管13。之后壓力平衡閥18打開，出料管13內(nèi)的一部分輸送氣體經(jīng)壓力平衡管4進(jìn)入料倉I，使料倉I內(nèi)上部的壓力與出料管13內(nèi)的壓力相等。料倉I內(nèi)上部的壓力，是指料倉I內(nèi)催化劑料面上方空間的壓力。輸送閥14打開后至壓力平衡閥18打開，通常需延時(shí)幾秒至十幾秒，用輸送氣體對(duì)輸送管路(出料管13和輸送管26)進(jìn)行吹掃，吹走殘留物。當(dāng)用高溫輸送氣體輸送催化劑時(shí)，輸送閥14打開后至壓力平衡閥18打開，吹掃后通常還需再延時(shí)3 10分鐘，用高溫輸送氣體對(duì)輸送管路進(jìn)行預(yù)熱。之后，開始執(zhí)行下述的步驟B。B、連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作下料閥12打開，其開度或下料閥輸送氣的流量根據(jù)需要的加料速度設(shè)置。料倉I內(nèi)的催化劑經(jīng)下料管3連續(xù)地進(jìn)入出料管13，在由輸送氣源 21進(jìn)入出料管13內(nèi)的輸送氣體的作用下在出料管13內(nèi)流動(dòng)，并經(jīng)設(shè)于出料管出口 20與目的容器27之間的輸送管26連續(xù)地進(jìn)入目的容器27。操作過程中，將連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間劃分為多個(gè)連續(xù)的間隔時(shí)間。在每個(gè)間隔時(shí)間的開始和結(jié)束時(shí)讀取稱重傳感器7稱量出的料倉I內(nèi)催化劑的重量，計(jì)算出相應(yīng)間隔時(shí)間內(nèi)料倉I內(nèi)催化劑重量的減少量，并除以相應(yīng)的間隔時(shí)間，得到相應(yīng)間隔時(shí)間內(nèi)的加料速度。將該加料速度與需要的加料速度進(jìn)行比較如果誤差處于需要的加料速度的允許誤差范圍內(nèi)，則下料閥12的開度或下料閥輸送氣的流量保持不變，進(jìn)入下一個(gè)間隔時(shí)間的操作；如果誤差超過需要的加料速度的允許誤差范圍，則在相應(yīng)間隔時(shí)間結(jié)束的時(shí)刻調(diào)節(jié)下料閥12的開度或下料閥輸送氣的流量，使后續(xù)間隔時(shí)間(下一個(gè)或以后第幾個(gè))的加料速度處于需要的加料速度的允許誤差范圍內(nèi)。上述的操作為連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作過程中的計(jì)量調(diào)整操作。上述的連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間，為連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作同時(shí)進(jìn)行的時(shí)間。連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作持續(xù)進(jìn)行，至料倉I內(nèi)的催化劑減少到催化劑下限儲(chǔ)存重量時(shí)計(jì)量調(diào)整操作停止。之后各閥門的開關(guān)狀態(tài)保持不變，開始執(zhí)行下述的步驟C。C、補(bǔ)劑操作進(jìn)料閥10打開，催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)的催化劑經(jīng)進(jìn)料管2進(jìn)入料倉I。當(dāng)料倉I內(nèi)的催化劑增加到催化劑上限儲(chǔ)存重量時(shí)，進(jìn)料閥10關(guān)閉，補(bǔ)劑操作結(jié)束。步驟C結(jié)束、經(jīng)過一個(gè)穩(wěn)定時(shí)間后，重新開始執(zhí)行上述步驟B中的計(jì)量調(diào)整操作。上述的步驟B、C連續(xù)循環(huán)進(jìn)行，是連續(xù)加料運(yùn)行操作的主要過程。上述操作過程中，各閥門在某一步驟的開關(guān)狀態(tài)，除說明變動(dòng)的之外，均保持與上一步驟相同。下料閥12開度或下料閥輸送氣流量的調(diào)節(jié)，可以根據(jù)具體的加料操作情況、試驗(yàn)、經(jīng)驗(yàn)等來確定。其中，下料閥12開度的調(diào)節(jié)，是對(duì)于前文所述的第一大類調(diào)節(jié)閥而言；下料閥12下料閥輸送氣流量的調(diào)節(jié)，是對(duì)于前文所述的第二大類調(diào)節(jié)閥而言。上述操作過程中，如果輸送的是FCC催化劑并且需預(yù)熱，輸送氣體可以使用過熱水蒸汽或流化催化裂化裝置副產(chǎn)品干氣，或者是使用其它高溫氣體。過熱水蒸汽的溫度一般為200 300°C，干氣的溫度一般為40 80°C。本發(fā)明所述的高溫輸送氣體，其溫度即是指上述溫度。如果采用300°C的過熱水蒸汽，在輸送管路中對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)熱，本發(fā)明最多可以使補(bǔ)充的催化劑能以80 200°C的溫度進(jìn)入目的容器27。另外，本發(fā)明所述的常溫，指的是25°C。如果輸送的是FCC催化劑或類似的粉體物料，并且不需要預(yù)熱，則輸送氣體可以使用常溫壓縮空氣等氣體。在這種情況下，催化劑或類似的粉體物料將以常溫進(jìn)入目的容器27。各種來自輸送氣源21的輸送氣體,壓力一般均為O. 4 O. 7MPa。該壓力要保證輸送氣體能夠?qū)⑦M(jìn)入出料管13的催化劑經(jīng)輸送管26輸送至目的容器27。確定輸送氣體的壓力，主要應(yīng)考慮輸送管路壓降和目的容器27內(nèi)的壓力。如果目的容器27是FCC再生器，其內(nèi)壓力一般為O. 15 O. 3MPa。上述操作過程中，加料速度一般為50 500千克催化劑/小時(shí)，需要的加料速度的允許誤差范圍一般為-10% +10%。由輸送氣源21進(jìn)入出料管13的輸送氣體的流量一般為30 150標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)。輸送氣體的溫度、壓力、流量，均在輸送氣源21的出口處測(cè)量。在步驟B的單次操作過程中，連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間一般為I 2小時(shí)，一個(gè)間隔時(shí)間一般為I 3分鐘。在步驟C的單次操作過程中，補(bǔ)劑操作時(shí)間一般為5 20秒，補(bǔ)劑操作結(jié)束后經(jīng)過的穩(wěn)定時(shí)間一般為I 3分鐘。由本發(fā)明加料操作過程的說明可以看出，在步驟C補(bǔ)劑操作時(shí)下料閥12依然是打開的，所以加料過程并未中斷；料倉I內(nèi)的催化劑仍經(jīng)下料管3 —出料管13 —輸送管26連續(xù)地進(jìn)入目的容器27。由于進(jìn)料管2的公稱直徑相對(duì)于下料管3和出料管13較大，加之催化劑儲(chǔ)罐22處于充壓狀態(tài)，所以盡管加料仍在繼續(xù)，催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)的催化劑仍然能以很快的速度經(jīng)進(jìn)料管2進(jìn)入料倉1，對(duì)料倉I的補(bǔ)劑操作可以很快地結(jié)束。步驟C補(bǔ)劑操作開始時(shí)，計(jì)量調(diào)整操作停止(包括停止間隔時(shí)間計(jì)量、加料速度的計(jì)算、加料速度誤差的判斷以及下料閥12開度或下料閥輸送氣流量的調(diào)節(jié))，直至步驟C結(jié)束、經(jīng)過一個(gè)穩(wěn)定時(shí)間后開始執(zhí)行下一循環(huán)步驟B中的計(jì)量調(diào)整操作。本發(fā)明步驟B單次操作過程中的連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間，實(shí)際上是按照計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間計(jì)算的。補(bǔ)劑操作結(jié)束后留出一段穩(wěn)定時(shí)間，是為了防止料倉I內(nèi)催化劑重量的急劇增加引起的波動(dòng)，保證下一循環(huán)步驟B中催化劑稱重的穩(wěn)定性。穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)加料過程仍然進(jìn)行，只是停止加料速度的計(jì)算、加料速度誤差的判斷以及下料閥12開度或下料閥輸送氣流量的調(diào)節(jié)。某次步驟B、C操作過程中，步驟C結(jié)束后所經(jīng)過的穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)的催化劑加料量(輸送至目的容器27內(nèi)的催化劑重量)，計(jì)入下一次步驟B、C操作過程中的催化劑加料量。在步驟B、C的某一個(gè)單次操作過程中，上一次步驟B、C操作過程中步驟C結(jié)束時(shí)讀取的料倉I內(nèi)催化劑的重量(催化劑上限儲(chǔ)存重量)至本次步驟B、C操作過程中步驟B結(jié)束時(shí)讀取的料倉I內(nèi)催化劑的重量(催化劑下限儲(chǔ)存重量)的差值，為本次步驟B、C操作過程中的催化劑加料量(步驟B的首次操作除外)。步驟C補(bǔ)劑操作過程中的催化劑加料量不進(jìn)行計(jì)量。這是由于補(bǔ)劑操作時(shí)間很短、這部分催化劑的重量很少，對(duì)于因此引起的催化劑加料量的誤差，可以忽略不計(jì)。步驟B、C多個(gè)循環(huán)操作過程中的催化劑加料量相加，即可得到連續(xù)加料運(yùn)行操作過程中的催化劑總累計(jì)加料量。加料操作過程中，如果下料閥12被催化劑堵塞，可以打開松動(dòng)風(fēng)閥17，使出料管13內(nèi)的輸送氣體經(jīng)松動(dòng)風(fēng)管16進(jìn)入下料管3位于料倉I的底部至下料閥12之間的管段，再流經(jīng)下料閥12，將堵塞下料閥12的催化劑吹走(吹入出料管13內(nèi))。之后，可以將松動(dòng)風(fēng)閥17關(guān)閉。催化劑和輸送氣體經(jīng)輸送管26進(jìn)入目的容器27后，催化劑沉積于目的容器27、內(nèi)。輸送氣體向上流動(dòng)，經(jīng)目的容器27頂部的旋風(fēng)分離器29分離出催化劑后排出。加料操作需要停止時(shí)，先將進(jìn)料閥10、壓力平衡閥18、下料閥12、充壓閥24等閥門關(guān)閉。輸送閥14仍打開，繼續(xù)向輸送管路通入輸送氣體對(duì)其進(jìn)行吹掃，將輸送管路中殘留的催化劑吹入目的容器27內(nèi)，使輸送管路保持暢通。吹掃若干秒(例如5 10秒,視輸送管路的長(zhǎng)度而定)，再關(guān)閉輸送閥14。圖2中，以未注明附圖標(biāo)記的箭頭表示催化劑、輸送氣體或充壓氣體的流動(dòng)方向。本發(fā)明的加料操作過程中，充壓閥24和松動(dòng)風(fēng)閥17—般是手動(dòng)操作。其余各閥門的開關(guān)、下料閥12開度或下料閥輸送氣流量的調(diào)節(jié)，還有加料操作過程中所有的催化劑稱重、時(shí)間控制與計(jì)量、加料速度及誤差計(jì)算等操作，可以采用人工方式進(jìn)行(仍需借助于工業(yè)上常用的各種儀表、控制器件等)，但最好是采用自動(dòng)控制。例如采用常用的程序控制 器，按本發(fā)明提出的步驟、參數(shù)編制出程序并進(jìn)行調(diào)整，自動(dòng)執(zhí)行加料操作。自動(dòng)控制技術(shù)屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的內(nèi)容，詳細(xì)說明從略，在下面的實(shí)施例中舉例說明。實(shí)施例采用圖I所示的加料器、按圖2所示的設(shè)置在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行中型試驗(yàn)。使用高溫輸送氣體，將催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)的常溫FCC催化劑(牌號(hào)為GRV-C)輸送至目的容器27 ;在輸送管路中對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)熱，使催化劑以較高的溫度進(jìn)入目的容器27。料倉I的內(nèi)直徑D為O. 7米，容積為O. 305立方米，催化劑儲(chǔ)存容量為300千克；設(shè)定催化劑下限儲(chǔ)存重量為50千克，催化劑上限儲(chǔ)存重量為250千克。催化劑儲(chǔ)罐22和目的容器27均為立式圓筒形結(jié)構(gòu)，內(nèi)直徑均為I米，容積均為O. 955立方米。目的容器27內(nèi)的壓力為O. 55MPa。料倉I通過支耳5和支柱6支承于稱重傳感器7上，支柱6的底部所設(shè)的隔熱板11為聚四氟乙烯板。稱重傳感器7使用3個(gè)，型號(hào)均為MTB-300，準(zhǔn)確度均為2%。，工作溫度范圍均為-20 +65°C。除去各波紋管、閥門外，所有的容器、管道等部件，均采用碳鋼材料制作。各波紋管均使用內(nèi)設(shè)導(dǎo)流管的不銹鋼波紋管，耐壓O. 7MPa，耐溫300°C。料倉I、進(jìn)料管2、進(jìn)料閥10、下料管3、下料閥12、出料管13、輸送閥14、壓力平衡管4、壓力平衡閥18、輸送管26和目的容器27的外部均設(shè)有保溫層，保溫層的材料為巖棉。進(jìn)料管2的公稱直徑為100毫米，垂直高度為I. 5米。下料管3、出料管13和輸送管26的公稱直徑相等，均為進(jìn)料管2公稱直徑的1/2 (50毫米)。下料管3的垂直高度為
O.3米，出料管13的水平長(zhǎng)度為O. 8米，輸送管26的垂直高度為15米。壓力平衡管4的公稱直徑為50暈米，松動(dòng)風(fēng)管16的公稱直徑為15暈米。充壓管23的公稱直徑為25暈米。下料閥12為V形球閥，型號(hào)為V2100 ;配備有氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(型號(hào)為RB200-SR-K3)和閥門調(diào)節(jié)定位器(型號(hào)為HEP-15)。進(jìn)料閥10、輸送閥14、壓力平衡閥18也為V形球閥，型號(hào)均為V2100 ;配備有氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(型號(hào)均為RB200-SR-K3)和兩位兩通電磁閥(型號(hào)均為K23D-8)。上述幾個(gè)閥門均為高溫型閥門，工作溫度范圍均為180 530°C。松動(dòng)風(fēng)閥17為兩位兩通手動(dòng)高溫球閥，型號(hào)為Q341H，工作溫度范圍為80 300°C。充壓閥24為常溫下使用的兩位兩通手動(dòng)球閥，型號(hào)為M050-616J-A。輸送管26上所設(shè)的熱電偶28為鎳鉻-康銅熱電偶，型號(hào)為WREK-E。目的容器27的頂部所設(shè)的旋風(fēng)分離器29為自制的小型旋風(fēng)分離器，結(jié)構(gòu)與FCC裝置中常用的PV型旋風(fēng)分離器相似。參見圖2，中型試驗(yàn)加料系統(tǒng)設(shè)有程序控制器30。程序控制器30設(shè)有一個(gè)PLC基本模塊31、一個(gè)PLC擴(kuò)展模塊32、一個(gè)重量變送器33和一個(gè)觸摸屏顯示器34。PLC為可編程序控制器。PLC基本模塊31的型號(hào)為TWD LCAE40DRF，PLC擴(kuò)展模塊32的型號(hào)為TWDAMM3HT，重量變送器33的型號(hào)為INllO ;上述元件裝在一個(gè)控制箱內(nèi)。觸摸屏顯示器34的型號(hào)為XBTG2330，裝在控制箱的面板上。參見圖2，PLC基本模塊31與PLC擴(kuò)展模塊32直接相連。重量變送器33與PLC擴(kuò)展模塊32之間、觸摸屏顯示器34與PLC基本模塊31之間，進(jìn)料閥10、壓力平衡閥18、輸送閥14與PLC基本模塊31之間，下料閥12、熱電偶28與PLC擴(kuò)展模塊32之間，各稱重傳感器7與重量變送器33之間，分別用導(dǎo)線連接。圖2中，導(dǎo)線用虛線表示。實(shí)施例在圖2所示的加料系統(tǒng)中使用V錐蒸汽流量計(jì)(型號(hào)為V10F-SZDN50GHHL)測(cè)量輸送氣體的流量，使用普通的彈簧壓力表測(cè)量有關(guān)部位的壓力(在圖2中沒有示出)。 本實(shí)施例加料操作的主要步驟，參見本說明書具體實(shí)施方式
部分結(jié)合圖2和圖I所做的說明，本實(shí)施例主要是給出具體的操作參數(shù)。實(shí)施例采用高溫輸送氣體輸送催化劑，在輸送管路中對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)熱后使之進(jìn)入目的容器27。正式加料前，先進(jìn)入準(zhǔn)備階段。準(zhǔn)備①加料器安裝完成后，檢驗(yàn)各波紋管對(duì)稱重的影響，并進(jìn)行稱重準(zhǔn)確度標(biāo)定和數(shù)學(xué)校正。從料倉I的催化劑下限儲(chǔ)存重量(50千克)開始，用人工將多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)砝碼逐個(gè)添加到料倉I上；達(dá)到料倉I的催化劑上限儲(chǔ)存重量(250千克)后，將標(biāo)準(zhǔn)砝碼逐個(gè)卸下，至料倉I的催化劑下限儲(chǔ)存重量。每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的重量為10千克。將料倉I上標(biāo)準(zhǔn)砝碼真實(shí)增加和減少的重量數(shù)值，以及稱重傳感器7稱量并在程序控制器30上顯示的料倉I上標(biāo)準(zhǔn)砝碼增加和減少的重量數(shù)值(受到波紋管影響的重量數(shù)值)，記錄為2組數(shù)據(jù)。建立一個(gè)坐標(biāo)系，水平坐標(biāo)軸為料倉I上標(biāo)準(zhǔn)砝碼真實(shí)增加和減少的重量數(shù)值，垂直坐標(biāo)軸為稱重傳感器7稱量并在程序控制器30上顯示的料倉I上標(biāo)準(zhǔn)砝碼增加和減少的重量數(shù)值。根據(jù)前一組數(shù)據(jù)做出一條直線(直線I)，計(jì)算出斜率。后一組數(shù)據(jù)輸入辦公軟件Excel表格，使用Excel軟件自帶的數(shù)據(jù)擬合工具，選擇“添加趨勢(shì)線”、類型選“線性”，得到一條趨勢(shì)直線(直線2)及其斜率。將直線2的斜率除以直線I的斜率，得到校正系數(shù)O. 955。這樣，對(duì)以后稱重傳感器7稱量出的所有料倉I內(nèi)催化劑的重量都除以O(shè). 955，就可以得到校正后的料倉I內(nèi)催化劑的真實(shí)重量數(shù)值(消除了各波紋管的影響)。本實(shí)施例以后提到的催化劑重量，均為校正后的真實(shí)重量。程序控制器30可以用程序計(jì)算的方法自動(dòng)計(jì)算出上述的真實(shí)重量，并直接在觸摸屏顯示器34上顯示出來。準(zhǔn)備②向催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)裝入700千克催化劑(采用人工操作)。打開充壓閥24，對(duì)催化劑儲(chǔ)罐22進(jìn)行充壓。充壓氣體使用常溫壓縮空氣，壓力為
O.7MPa (在充壓氣源25的出口處測(cè)量)。催化劑儲(chǔ)罐22充壓后的壓力為O. 7MPa，比出料管13內(nèi)的壓力(O. 6MPa)高出O. IMPa0準(zhǔn)備③首次加料操作前，料倉I內(nèi)預(yù)先儲(chǔ)存250千克催化劑(采用人工操作)。設(shè)定需要的加料速度為100千克/小時(shí)。上述準(zhǔn)備階段結(jié)束后，開始正式的連續(xù)加料運(yùn)行操作。A、通氣操作進(jìn)料閥10、下料閥12關(guān)閉。輸送閥14打開，由輸送氣源21進(jìn)入出料管13的輸送氣體的流量為80標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)。輸送氣體為過熱水蒸汽，溫度為220°C，壓力為O. 6MPa。輸送閥14打開,延時(shí)10秒,用輸送氣體對(duì)輸送管路進(jìn)行吹掃；吹掃后再延時(shí)3分鐘，用高溫輸送氣體對(duì)輸送管路進(jìn)行預(yù)熱。之后壓力平衡閥18打開。料倉I內(nèi)上部的壓力與出料管13內(nèi)的壓力相等，為0.6MPa。之后，開始執(zhí)行下述的步驟B。B、連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作下料閥12打開，其初始開度為36%。料倉I內(nèi)的催化劑經(jīng)下料管3連續(xù)地進(jìn)入出料管13，并經(jīng)輸送管26連續(xù)地進(jìn)入目的容器27。操作過程中，需要的加料速度的允許誤差范圍設(shè)定為-10% +10%。一個(gè)間隔時(shí)間為I分鐘。測(cè)量、計(jì)算出第一個(gè)間隔時(shí)間內(nèi)的加料速度為120千克/小時(shí)(2千克/分鐘)，相對(duì)于需要的加料速度的誤差為+20%。此時(shí)，在第一個(gè)間隔時(shí)間結(jié)束的時(shí)刻調(diào)節(jié)下料閥12的開度，由36%減少為34%，進(jìn)行下一個(gè)間隔時(shí)間的操作。以后，每間隔I分鐘，計(jì)算一次加料速度及其誤差，決定是否調(diào)節(jié)下料閥12的開度。每個(gè)間隔時(shí)間內(nèi)的加料速度相對(duì)于需要的加料速度的誤差，①如果超過+10% (+號(hào)表示正向誤差)，將下料閥12的開度減少I 2% ;②如果超過-10% (_號(hào)表示負(fù)向誤差)，將下料閥12的開度增大I 2% 如果在-10% +10%的范圍內(nèi)，下料閥12的開度不予調(diào)整，保持不變。本次步驟B的連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作持續(xù)時(shí)間為I小時(shí)52分鐘(劃分為112個(gè)連續(xù)的間隔時(shí)間)，料倉I內(nèi)催化劑的重量由催化劑上限儲(chǔ)存重量250千克減少到催化劑下限儲(chǔ)存重量50千克，亦即向目的容器27輸送了 200千克催化劑(這就是本次步驟B、C操作過程中的催化劑加料量)。平均加料速度為200千克+1小時(shí)52分鐘=107. 14千
克/小時(shí)。本次步驟B的計(jì)量調(diào)整操作停止后，各閥門的開關(guān)狀態(tài)保持不變，開始執(zhí)行下述的步驟C。C、補(bǔ)劑操作進(jìn)料閥10打開，催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)的催化劑經(jīng)進(jìn)料管2進(jìn)入料倉I。當(dāng)料倉I內(nèi)的催化劑增加到催化劑上限儲(chǔ)存重量250千克時(shí)，進(jìn)料閥10關(guān)閉，補(bǔ)劑操作結(jié)束。本次補(bǔ)劑操作，歷時(shí)6秒。至此，完成了步驟B、C的第一次操作。步驟C結(jié)束、經(jīng)過I分鐘的穩(wěn)定時(shí)間后，重新開始執(zhí)行上述步驟B中的計(jì)量調(diào)整操作，亦即開始步驟B、C的第二次操作。步驟B、C的第一次操作過程中，在步驟C補(bǔ)劑操作時(shí)，加料過程仍在繼續(xù)，但對(duì)加料量不進(jìn)行計(jì)量；步驟C結(jié)束后I分鐘穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)的加料量，計(jì)入步驟B、C第二次操作過程中的加料量。步驟B、C的第二次操作，未提及的操作步驟、條件同步驟B、C的第一次操作B、連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作開始時(shí)，下料閥12的開度為33%。測(cè)量、計(jì)算出第一個(gè)間隔時(shí)間內(nèi)的加料速度為92千克/小時(shí)(I. 53千克/分鐘)，相對(duì)于需要的加料速度的誤差為_8%。此時(shí)，下料閥12的開度保持不變，進(jìn)行下一個(gè)間隔時(shí)間的操作。以后，每間隔I分鐘，計(jì)算一次加料速度及其誤差，決定是否調(diào)節(jié)下料閥12的開度。 本次步驟B的連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作持續(xù)時(shí)間為2小時(shí)5分鐘(劃分為125個(gè)連續(xù)的間隔時(shí)間)，料倉I內(nèi)催化劑的重量減少到催化劑下限儲(chǔ)存重量50千克，亦即向目的容器27輸送了 200千克催化劑(為本次步驟B、C操作過程中的催化劑加料量；包括步驟B、C第一次操作過程中步驟C結(jié)束后I分鐘穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)的加料量)。平均加料速度為200千克—2小時(shí)6分鐘(該時(shí)間包 括步驟B、C第一次操作過程中步驟C結(jié)束后的I分鐘穩(wěn)定時(shí)間)= 95. 24千克/小時(shí)。本次步驟B的計(jì)量調(diào)整操作停止后，各閥門的開關(guān)狀態(tài)保持不變，開始執(zhí)行下述的步驟C。C、補(bǔ)劑操作進(jìn)料閥10打開，催化劑儲(chǔ)罐22內(nèi)的催化劑經(jīng)進(jìn)料管2進(jìn)入料倉I。當(dāng)料倉I內(nèi)的催化劑增加到催化劑上限儲(chǔ)存重量250千克時(shí)，進(jìn)料閥10關(guān)閉，補(bǔ)劑操作結(jié)束。本次補(bǔ)劑操作，歷時(shí)8秒。至此，完成了步驟B、C的第二次操作。步驟C結(jié)束、經(jīng)過I分鐘的穩(wěn)定時(shí)間后，重新開始執(zhí)行上述步驟B中的計(jì)量調(diào)整操作，亦即開始步驟B、C的第三次操作。步驟B、C的第二次操作過程中，在步驟C補(bǔ)劑操作時(shí)，加料過程仍在繼續(xù)，但對(duì)加料量不進(jìn)行計(jì)量；步驟C結(jié)束后I分鐘穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)的加料量，計(jì)入步驟B、C第三次操作過程中的加料量。步驟B、C的第三次操作，未提及的操作步驟、條件同步驟B、C的第一、第二次操作B、連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作每間隔I分鐘，計(jì)算一次加料速度及其誤差，決定是否調(diào)節(jié)下料閥12的開度。本次步驟B的連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作持續(xù)時(shí)間為I小時(shí)50分鐘(劃分為110個(gè)連續(xù)的間隔時(shí)間)，料倉I內(nèi)催化劑的重量減少到催化劑下限儲(chǔ)存重量50千克，亦即向目的容器27輸送了 200千克催化劑(為本次步驟B、C操作過程中的催化劑加料量；包括步驟B、C第二次操作過程中步驟C結(jié)束后I分鐘穩(wěn)定時(shí)間內(nèi)的加料量)。平均加料速度為200千克+1小時(shí)51分鐘(該時(shí)間包括步驟B、C第二次操作過程中步驟C結(jié)束后的I分鐘穩(wěn)定時(shí)間)=108. 11千克/小時(shí)。本次步驟B的計(jì)量調(diào)整操作停止后，受實(shí)驗(yàn)所用催化劑儲(chǔ)罐22和目的容器27催化劑容量的限制，整個(gè)加料操作停止，不再執(zhí)行步驟C。此時(shí)，先將進(jìn)料閥10、壓力平衡閥
18、下料閥12、充壓閥24等閥門關(guān)閉。輸送閥14仍打開，繼續(xù)向輸送管路通入輸送氣體對(duì)其進(jìn)行吹掃，將輸送管路中殘留的催化劑吹入目的容器27內(nèi)，使輸送管路保持暢通。吹掃5秒后，關(guān)閉輸送閥14。最后，切斷所有電源。本實(shí)施例的連續(xù)加料運(yùn)行操作過程包括以上的步驟A，以及三次步驟B、C的操作(最后一次即第三次的步驟C未執(zhí)行)，累計(jì)向目的容器27輸送了 200千克X3 = 600千克催化劑。加料過程中，熱電偶28的指示溫度為166. O 169. 2V (該溫度為輸送管26在熱電偶28所處位置的管段內(nèi)催化劑與水蒸汽的混合溫度)，表明常溫催化劑被高溫輸送氣體預(yù)熱后能以此溫度進(jìn)入目的容器27。加料過程中，稱重傳感器7所處位置的溫度基本上為常溫。催化劑和輸送氣體經(jīng)輸送管26進(jìn)入目的容器27后，催化劑沉積于目的容器27內(nèi)。輸送氣體向上流動(dòng)，經(jīng)目的容器27頂部的旋風(fēng)分離器29分離出催化劑后排出。實(shí)施例的加料操作過程中，充壓閥24、松動(dòng)風(fēng)閥17采用手動(dòng)操作(松動(dòng)風(fēng)閥17 —直關(guān)閉)。其余操作，除說明的以外，大都可以編制出程序，在程序控制器30的控制下自動(dòng)執(zhí)行。主要項(xiàng)目有進(jìn)料閥10、輸送閥14、壓力平衡閥18、下料閥12的開關(guān)，下料閥12的開度調(diào)節(jié)，料倉I內(nèi)催化劑重量的稱量及考慮到波紋管影響時(shí)的校正計(jì)算，時(shí)間控制與計(jì)量，加料速度及誤差計(jì)算，連續(xù)加料運(yùn)行操作過程中每次步驟B、C的催化劑累計(jì)加料量以及所有步驟B、C的催化劑總累計(jì)加料量的計(jì)算，熱電偶28對(duì)預(yù)熱后催化劑的溫度測(cè)量?？梢栽诔绦蚩刂破?0的觸摸屏顯示器34上顯示的主要項(xiàng)目有熱電偶28測(cè)量出的預(yù)熱后催化劑的溫度，料倉I內(nèi)催化劑的重量，料倉I的催化劑上限和下限儲(chǔ)存重量，時(shí)間(包括連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間、間隔時(shí)間)，加料速度及誤差，連續(xù)加料運(yùn)行操作過程中每次步驟B、C的催化劑累計(jì)加料量以及所有步驟B、C的催化劑總累計(jì)加料量，進(jìn)料閥10、輸送閥14、壓力平衡閥18、下料閥12的開關(guān)狀態(tài)，下料閥12的開度?？梢栽诔绦蚩刂破?0的觸摸屏顯示器34上設(shè)定的主要項(xiàng)目有需要的加料速度及其允許誤差范圍，時(shí)間(包括連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間、間隔時(shí)間)，料倉I的催化劑上限和下限儲(chǔ)存重量，下料閥12的初始開度，加料速度超出需要的加料速度誤差范圍時(shí)下料閥12的開度調(diào)節(jié)量。其它的溫度(熱電偶28測(cè)量出的預(yù)熱后催化劑的溫度除外)、壓力、輸送氣體流量的測(cè)量數(shù)據(jù)，在現(xiàn)場(chǎng)直接讀取。以上對(duì)本發(fā)明的催化劑自動(dòng)加料器和催化劑自動(dòng)加料方法進(jìn)行了說明。本發(fā)明主要用于石油煉制與石油化工領(lǐng)域的FCC工藝過程，將補(bǔ)充的催化劑輸送至再生器。與此類似的其它工藝過程，也可以采用本發(fā)明的方案。權(quán)利要求
1.一種催化劑自動(dòng)加料器，設(shè)有料倉(I)、進(jìn)料管⑵和下料管(3)，進(jìn)料管(2)的出口連接于料倉(I)的頂部，進(jìn)料管(2)上設(shè)有進(jìn)料閥(10)，下料管(3)上設(shè)有下料閥(12)，料倉(I)的外部設(shè)有用于稱量料倉(I)內(nèi)催化劑重量的稱重傳感器(7)，其特征在于進(jìn)料管(2)上設(shè)有第三波紋管(93)，稱重傳感器(7)為電子稱重傳感器，料倉(I)通過支柱(6)支承于稱重傳感器(7)上，支柱￠)的底部設(shè)有隔熱板(11)，料倉(I)的下方設(shè)有出料管(13)，出料管(13)的一端為入口端，自出料管入口(19)依次設(shè)有輸送閥(14)和第一波紋管(91)，出料管(13)的另一端為出口端，設(shè)有第二波紋管(92)，出料管(13)位于第一波紋管(91)和第二波紋管(92)之間的管段為出料管(13)的中段，下料管(3)設(shè)于料倉(I)的底部與出料管(13)的中段之間，下料管(3)上所設(shè)的下料閥(12)為調(diào)節(jié)閥，出料管(13)的中段與料倉(I)的頂部之間設(shè)有壓力平衡管(4)，壓力平衡管(4)上設(shè)有壓力平衡閥(18)，上述管道和閥門以及料倉(I)的外部均設(shè)有保溫層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的催化劑自動(dòng)加料器，其特征在于進(jìn)料管(2)的公稱直徑為.25 300毫米，下料管(3)和出料管(13)的公稱直徑相等，為進(jìn)料管(2)公稱直徑的1/2 .1/3，壓力平衡管(4)的公稱直徑為15 50毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的催化劑自動(dòng)加料器，其特征在于下料管(3)位于料倉(I)的底部至下料閥(12)之間的管段，出料管(13)位于第一波紋管(91)至下料管(3)與出料管(13)中段的連接處之間的管段，兩個(gè)管段之間設(shè)有松動(dòng)風(fēng)管(16)，松動(dòng)風(fēng)管(16)上設(shè)有松動(dòng)風(fēng)閥(17),松動(dòng)風(fēng)管(16)的公稱直徑為10 50暈米。
4.采用權(quán)利要求I所述的催化劑自動(dòng)加料器進(jìn)行催化劑自動(dòng)加料的方法，將催化劑儲(chǔ)罐(22)內(nèi)的催化劑輸送至目的容器(27)，催化劑儲(chǔ)罐(22)處于充壓狀態(tài)，其特征在于首次操作前料倉(I)內(nèi)預(yù)先儲(chǔ)存有高于催化劑下限儲(chǔ)存重量的催化劑，所述的催化劑自動(dòng)加料方法依次包括如下步驟 A、通氣操作進(jìn)料閥(10)、下料閥(12)關(guān)閉，輸送閥(14)打開，與出料管入口(19)相連的輸送氣源(21)中的輸送氣體進(jìn)入出料管(13)，之后壓力平衡閥(18)打開，出料管(13)內(nèi)的一部分輸送氣體經(jīng)壓力平衡管(4)進(jìn)入料倉(1)，使料倉(I)內(nèi)上部的壓力與出料管(13)內(nèi)的壓力相等，之后開始執(zhí)行下述的步驟B; B、連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作下料閥(12)打開，料倉(I)內(nèi)的催化劑經(jīng)下料管(3)連續(xù)地進(jìn)入出料管(13)，在輸送氣體的作用下在出料管(13)內(nèi)流動(dòng)，并經(jīng)設(shè)于出料管出口(20)與目的容器(27)之間的輸送管(26)連續(xù)地進(jìn)入目的容器(27)； 操作過程中，將連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間劃分為多個(gè)連續(xù)的間隔時(shí)間，在每個(gè)間隔時(shí)間的開始和結(jié)束時(shí)讀取稱重傳感器(7)稱量出的料倉(I)內(nèi)催化劑的重量，計(jì)算出相應(yīng)間隔時(shí)間內(nèi)料倉⑴內(nèi)催化劑重量的減少量，并除以相應(yīng)的間隔時(shí)間，得到相應(yīng)間隔時(shí)間內(nèi)的加料速度，將該加料速度與需要的加料速度進(jìn)行比較，如果誤差處于需要的加料速度的允許誤差范圍內(nèi)，則下料閥(12)的開度或下料閥輸送氣的流量保持不變，進(jìn)入下一個(gè)間隔時(shí)間的操作，如果誤差超過需要的加料速度的允許誤差范圍，則在相應(yīng)間隔時(shí)間結(jié)束的時(shí)刻調(diào)節(jié)下料閥(12)的開度或下料閥輸送氣的流量，使后續(xù)間隔時(shí)間的加料速度處于需要的加料速度的允許誤差范圍內(nèi)，上述的操作為連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作過程中的計(jì)量調(diào)整操作； 連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作持續(xù)進(jìn)行，至料倉(I)內(nèi)的催化劑減少到催化劑下限儲(chǔ)存重量時(shí)計(jì)量調(diào)整操作停止，之后各閥門的開關(guān)狀態(tài)保持不變，開始執(zhí)行下述的步驟C ； C、補(bǔ)劑操作進(jìn)料閥(10)打開，催化劑儲(chǔ)罐(22)內(nèi)的催化劑經(jīng)進(jìn)料管(2)進(jìn)入料倉(1)，當(dāng)料倉⑴內(nèi)的催化劑增加到催化劑上限儲(chǔ)存重量時(shí)，進(jìn)料閥(10)關(guān)閉，補(bǔ)劑操作結(jié)束，步驟C結(jié)束、經(jīng)過一個(gè)穩(wěn)定時(shí)間后，重新開始執(zhí)行上述步驟B中的計(jì)量調(diào)整操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的催化劑自動(dòng)加料方法，其特征在于輸送氣體為過熱水蒸汽或流化催化裂化裝置副產(chǎn)品干氣，過熱水蒸汽的溫度為200 300°C，干氣的溫度為40 80°C，輸送氣體的壓力為O. 4 O. 7MPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的催化劑自動(dòng)加料方法，其特征在于加料速度為50 500千克催化劑/小時(shí)，需要的加料速度的允許誤差范圍為-10% +10%，由輸送氣源(21)進(jìn)入出料管13的輸送氣體的流量為30 150標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)，在步驟B的單次操作過程中，連續(xù)加料與計(jì)量調(diào)整操作時(shí)間為I 2小時(shí)，一個(gè)間隔時(shí)間為I 3分鐘，在步驟C的單次操作過程中，補(bǔ)劑操作時(shí)間為5 20秒，補(bǔ)劑操作結(jié)束后經(jīng)過的穩(wěn)定時(shí)間為I 3分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種催化劑自動(dòng)加料器和催化劑自動(dòng)加料方法，以解決現(xiàn)有加料技術(shù)所存在的不能連續(xù)輸送催化劑、而且只能向目的容器輸送常溫催化劑的問題。本發(fā)明加料器設(shè)有料倉(1)、進(jìn)料管(2)、下料管(3)、出料管(13)和壓力平衡管(4)。進(jìn)料管上設(shè)有進(jìn)料閥和第三波紋管，下料管上設(shè)有下料閥，出料管上設(shè)有輸送閥、第一波紋管和第二波紋管，壓力平衡管上設(shè)有壓力平衡閥。下料閥為調(diào)節(jié)閥。料倉通過支柱支承于設(shè)于其外部的電子稱重傳感器上，支柱的底部設(shè)有隔熱板。上述管道和閥門以及料倉的外部均設(shè)有保溫層。本發(fā)明還公開了采用上述加料器進(jìn)行催化劑自動(dòng)加料的方法。本發(fā)明主要用于石油煉制與石油化工領(lǐng)域的FCC工藝過程。
文檔編號(hào)B01J4/02GK102631870SQ201110039830
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者劉丹, 夏金法, 張振千, 王龍延, 蘇秦豫, 閆鴻飛 申請(qǐng)人:中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司, 中國石油化工股份有限公司