本發(fā)明涉及一種霧化噴嘴，尤其涉及一種石油加工用混合霧化噴嘴。

背景技術：

在催化裂化(fcc)加工過程中，進料噴嘴性能的優(yōu)劣對裂化反應、產品分布起著重要作用；特別是在以重油為原料時，這種影響尤為突出。霧化良好的進料和高溫再生催化劑短時間接觸，進行劇烈的催化裂化反應，能提高輕質油收率、降低焦炭產率、改善產品分布、防止過度裂化，消除提升管反應器內的結焦現(xiàn)象，帶來可觀的經濟效益。因此，國內外相關企業(yè)一直在不斷開發(fā)和推出新型高效的重油進料霧化噴嘴，以適應重油深度加工技術發(fā)展的需要并獲取更大的經濟效益。

目前國內外使用的重油進料霧化噴嘴大體分為以下幾類：第一類是在喉管式噴嘴基礎上改進而成的，其特點是利用收斂—擴張形喉道盡量提高氣體流速和氣液兩相速度差以增加霧化強度；第二類是靶式噴嘴，其原理是進料油在高壓差作用下形成高速射流撞擊金屬靶，再與橫向氣流作用進行第一次霧化，形成氣霧兩相流，最后在噴頭噴口處加速，實現(xiàn)二次霧化。該噴嘴霧化強度高，但需要很高的進油壓力和較多的霧化介質(霧化介質為水蒸汽)，因而能耗較高，增加了生產成本和設備改造的投資；第三類是雙喉道內混合式進料噴嘴；第四類是雙流體離心式噴嘴，其中采用了兩相旋流器。

現(xiàn)有的重油進料霧化噴嘴存在霧化顆粒較大、噴出速度過大、霧化不均勻的缺點，因此亟需研發(fā)一種霧化顆粒較小、噴出速度適當、霧化均勻的石油加工用混合霧化噴嘴。

技術實現(xiàn)要素：

(1)要解決的技術問題

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有的重油進料霧化噴嘴霧化顆粒較大、噴出速度過大、霧化不均勻的缺點，本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種霧化顆粒較小、噴出速度適當、霧化均勻的石油加工用混合霧化噴嘴。

(2)技術方案

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了這樣一種石油加工用混合霧化噴嘴，包括有嘴體、霧化裝置、噴頭和原料油入口，嘴體為空心圓柱體，嘴體內設有內腔，嘴體左端的出口段設有噴頭，嘴體內設有霧化裝置，嘴體右端的進料段上部設有原料油入口。

優(yōu)選地，霧化裝置包括有蒸汽入口、連接件、軟管、圓盤和蒸汽分布管，嘴體右端內側設有連接件，連接件右側連接有蒸汽入口，連接件左側連接有軟管，軟管左端連接有圓盤，圓盤與嘴體內腔的內壁接觸，圓盤左側中心位置水平連接有蒸汽分布管，蒸汽分布管與軟管連接。

優(yōu)選地，還包括有旋轉裝置，旋轉裝置包括有支桿、電機、外齒圈和內齒圈，圓盤的左方這有支桿，支桿頂端安裝有電機，電機的輸出軸與圓盤的左側中心位置連接，圓盤的外側設有外齒圈，嘴體內腔右側設有內齒圈，外齒圈和內齒圈嚙合。

優(yōu)選地，還包括有蒸汽分流管，蒸汽分布管上均勻間隔設有不同方向的蒸汽分流管，蒸汽分流管呈圓柱狀。

優(yōu)選地，還包括有閥門，原料油入口上設有閥門。

優(yōu)選地，蒸汽分布管的形狀為螺旋狀，其內部為空心連通的管道。

優(yōu)選地，噴頭形狀為半球形。

優(yōu)選地，原料油入口與嘴體的呈一定角度傾斜設置。

工作原理：重油進料由原料油入口進入內腔，水蒸汽由霧化裝置進入到內腔，重油和水蒸氣混合霧化，內腔作為混合霧化室，重油進料與水蒸汽在其中充分混合，形成含有很多水蒸汽泡(由油料包覆)的油汽兩相流，最后由噴頭噴出，油汽兩相流由噴口噴出時壓力下降，使水蒸汽泡爆炸，從而將水蒸汽泡周圍的油料爆炸霧化。

因為霧化裝置包括有蒸汽入口、連接件、軟管、圓盤和蒸汽分布管，嘴體右端內側設有連接件，連接件右側連接有蒸汽入口，連接件左側連接有軟管，軟管左端連接有圓盤，圓盤與嘴體內腔的內壁接觸，圓盤左側中心位置水平連接有蒸汽分布管，蒸汽分布管與軟管連接。水蒸汽通過蒸汽入口和軟管，進入到蒸汽分布管，最后由蒸汽分布管噴出，在嘴體內腔混合反應，這樣就使水蒸汽沿內腔的軸向從不同層面、不同徑向位置、不同圓周方向注入內腔并均勻分布。

因為還包括有旋轉裝置，旋轉裝置包括有支桿、電機、外齒圈和內齒圈，圓盤的左方這有支桿，支桿頂端安裝有電機，電機的輸出軸與圓盤的左側中心位置連接，圓盤的外側設有外齒圈，嘴體內腔右側設有內齒圈，外齒圈和內齒圈嚙合?？刂齐姍C正反交替旋轉，帶動圓盤旋轉，進而帶動蒸汽分布管正反交替旋轉，加速嘴體內腔的氣體流通，使重油原料和水蒸汽混合霧化更充分。

因為還包括有蒸汽分流管，蒸汽分布管上均勻間隔設有不同方向的蒸汽分流管，蒸汽分流管呈圓柱狀，使水蒸汽沿嘴體內腔的軸向從不同層面、不同徑向位置、不同圓周方向注入嘴體內腔并均勻分布，增大水蒸汽和重油原料的接觸面積，使水蒸汽和重油原料混合更加均勻，霧化的顆粒更小。

因為還包括有閥門，原料油入口上設有閥門，閥門可以控制重油原料的進入量，方便根據(jù)不同情況進行調節(jié)。

因為蒸汽分布管的形狀為螺旋狀，其內部為空心連通的管道，螺旋狀的蒸汽分布管有利于水蒸汽與重油原料充分接觸并且混合。

因為噴頭形狀為半球形，噴頭最終將霧化后的顆粒噴出，半球形的噴頭噴出的效率更高，油汽兩相流由噴口噴出時壓力下降，使水蒸汽泡爆炸，從而將水蒸汽泡周圍的油料爆炸霧化，從而使噴出的顆粒更小。

(3)有益效果

本發(fā)明達到了一種霧化顆粒較小、噴出速度適當、霧化均勻的效果，由于如上所述水蒸汽與重油進料在內腔的混合霧化方式，當重油進料量有所增減變化時，油汽兩相流的體積流量變化相對較小，不會明顯影響霧化質量，因而使本發(fā)明的操作彈性好、可靠性高。本發(fā)明還具有結構簡單、使用方便、易于推廣的優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一種主視結構示意圖。

圖2為本發(fā)明的第二種主視結構示意圖。

圖3為本發(fā)明的左視結構示意圖。

圖4為本發(fā)明的第三種主視結構示意圖。

圖5為本發(fā)明的第四種主視結構示意圖。

附圖中的標記為：1-嘴體，2-內腔，3-霧化裝置，31-蒸汽入口，32-連接件，33-軟管，34-圓盤，35-蒸汽分布管，4-噴頭，5-原料油入口，6-旋轉裝置，61-支桿，62-電機，63-外齒圈，64-內齒圈，7-蒸汽分流管，8-閥門。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

實施例1

一種石油加工用混合霧化噴嘴，如圖1-5所示，包括有嘴體1、霧化裝置3、噴頭4和原料油入口5，嘴體1為空心圓柱體，嘴體1內設有內腔2，嘴體1左端的出口段設有噴頭4，嘴體1內設有霧化裝置3，嘴體1右端的進料段上部設有原料油入口5。

實施例2

一種石油加工用混合霧化噴嘴，如圖1-5所示，包括有嘴體1、霧化裝置3、噴頭4和原料油入口5，嘴體1為空心圓柱體，嘴體1內設有內腔2，嘴體1左端的出口段設有噴頭4，嘴體1內設有霧化裝置3，嘴體1右端的進料段上部設有原料油入口5。

霧化裝置3包括有蒸汽入口31、連接件32、軟管33、圓盤34和蒸汽分布管35，嘴體1右端內側設有連接件32，連接件32右側連接有蒸汽入口31，連接件32左側連接有軟管33，軟管33左端連接有圓盤34，圓盤34與嘴體1內腔2的內壁接觸，圓盤34左側中心位置水平連接有蒸汽分布管35，蒸汽分布管35與軟管33連接。

實施例3

一種石油加工用混合霧化噴嘴，如圖1-5所示，包括有嘴體1、霧化裝置3、噴頭4和原料油入口5，嘴體1為空心圓柱體，嘴體1內設有內腔2，嘴體1左端的出口段設有噴頭4，嘴體1內設有霧化裝置3，嘴體1右端的進料段上部設有原料油入口5。

霧化裝置3包括有蒸汽入口31、連接件32、軟管33、圓盤34和蒸汽分布管35，嘴體1右端內側設有連接件32，連接件32右側連接有蒸汽入口31，連接件32左側連接有軟管33，軟管33左端連接有圓盤34，圓盤34與嘴體1內腔2的內壁接觸，圓盤34左側中心位置水平連接有蒸汽分布管35，蒸汽分布管35與軟管33連接。

還包括有旋轉裝置6，旋轉裝置6包括有支桿61、電機62、外齒圈63和內齒圈64，圓盤34的左方這有支桿61，支桿61頂端安裝有電機62，電機62的輸出軸與圓盤34的左側中心位置連接，圓盤34的外側設有外齒圈63，嘴體1內腔2右側設有內齒圈64，外齒圈63和內齒圈64嚙合。

實施例4

一種石油加工用混合霧化噴嘴，如圖1-5所示，包括有嘴體1、霧化裝置3、噴頭4和原料油入口5，嘴體1為空心圓柱體，嘴體1內設有內腔2，嘴體1左端的出口段設有噴頭4，嘴體1內設有霧化裝置3，嘴體1右端的進料段上部設有原料油入口5。

霧化裝置3包括有蒸汽入口31、連接件32、軟管33、圓盤34和蒸汽分布管35，嘴體1右端內側設有連接件32，連接件32右側連接有蒸汽入口31，連接件32左側連接有軟管33，軟管33左端連接有圓盤34，圓盤34與嘴體1內腔2的內壁接觸，圓盤34左側中心位置水平連接有蒸汽分布管35，蒸汽分布管35與軟管33連接。

還包括有旋轉裝置6，旋轉裝置6包括有支桿61、電機62、外齒圈63和內齒圈64，圓盤34的左方這有支桿61，支桿61頂端安裝有電機62，電機62的輸出軸與圓盤34的左側中心位置連接，圓盤34的外側設有外齒圈63，嘴體1內腔2右側設有內齒圈64，外齒圈63和內齒圈64嚙合。

還包括有蒸汽分流管7，蒸汽分布管35上均勻間隔設有不同方向的蒸汽分流管7，蒸汽分流管7呈圓柱狀。

還包括有閥門8，原料油入口5上設有閥門8。

蒸汽分布管35的形狀為螺旋狀，其內部為空心連通的管道。

噴頭4形狀為半球形。

原料油入口5與嘴體1的呈一定角度傾斜設置。

工作原理：重油進料由原料油入口5進入內腔2，水蒸汽由霧化裝置3進入到內腔2，重油和水蒸氣混合霧化，內腔2作為混合霧化室，重油進料與水蒸汽在其中充分混合，形成含有很多水蒸汽泡(由油料包覆)的油汽兩相流，最后由噴頭4噴出，油汽兩相流由噴口噴出時壓力下降，使水蒸汽泡爆炸，從而將水蒸汽泡周圍的油料爆炸霧化。

因為霧化裝置3包括有蒸汽入口31、連接件32、軟管33、圓盤34和蒸汽分布管35，嘴體1右端內側設有連接件32，連接件32右側連接有蒸汽入口31，連接件32左側連接有軟管33，軟管33左端連接有圓盤34，圓盤34與嘴體1內腔2的內壁接觸，圓盤34左側中心位置水平連接有蒸汽分布管35，蒸汽分布管35與軟管33連接。水蒸汽通過蒸汽入口31和軟管33，進入到蒸汽分布管35，最后由蒸汽分布管35噴出，在嘴體1內腔2混合反應，這樣就使水蒸汽沿內腔2的軸向從不同層面、不同徑向位置、不同圓周方向注入內腔2并均勻分布。

因為還包括有旋轉裝置6，旋轉裝置6包括有支桿61、電機62、外齒圈63和內齒圈64，圓盤34的左方這有支桿61，支桿61頂端安裝有電機62，電機62的輸出軸與圓盤34的左側中心位置連接，圓盤34的外側設有外齒圈63，嘴體1內腔2右側設有內齒圈64，外齒圈63和內齒圈64嚙合?？刂齐姍C62正反交替旋轉，帶動圓盤34旋轉，進而帶動蒸汽分布管35正反交替旋轉，加速嘴體1內腔2的氣體流通，使重油原料和水蒸汽混合霧化更充分。

因為還包括有蒸汽分流管7，蒸汽分布管35上均勻間隔設有不同方向的蒸汽分流管7，蒸汽分流管7呈圓柱狀，使水蒸汽沿嘴體1內腔2的軸向從不同層面、不同徑向位置、不同圓周方向注入嘴體1內腔2并均勻分布，增大水蒸汽和重油原料的接觸面積，使水蒸汽和重油原料混合更加均勻，霧化的顆粒更小。

因為還包括有閥門8，原料油入口5上設有閥門8，閥門8可以控制重油原料的進入量，方便根據(jù)不同情況進行調節(jié)。

因為蒸汽分布管35的形狀為螺旋狀，其內部為空心連通的管道，螺旋狀的蒸汽分布管35有利于水蒸汽與重油原料充分接觸并且混合。

因為噴頭4形狀為半球形，噴頭4最終將霧化后的顆粒噴出，半球形的噴頭4噴出的效率更高，油汽兩相流由噴口噴出時壓力下降，使水蒸汽泡爆炸，從而將水蒸汽泡周圍的油料爆炸霧化，從而使噴出的顆粒更小。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形、改進及替代，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。