一種防結(jié)焦沉降器的制造方法
【專利摘要】一種防結(jié)焦沉降器，屬于石油化工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，用于解決催化裂化裝置沉降器結(jié)焦問題。包括沉降器、提升管、快速分離器、頂旋、汽提段、防焦蒸汽環(huán)管，其特征是：采用旋風(fēng)筒型快速分離器，并通過密閉連接管與頂旋連接；在沉降器下部設(shè)置隔離板，頂旋料腿下端設(shè)置重錘式翼閥。該設(shè)備優(yōu)點：旋風(fēng)筒快速分離器油氣包容率100％，沉降器設(shè)置蒸汽隔離室，不讓油氣進(jìn)入徹底避免油氣結(jié)焦；重錘翼閥占用空間高度小，可應(yīng)用于現(xiàn)有“短”沉降器改造。應(yīng)用于新設(shè)計及現(xiàn)有催化裂化裝置改造。
【專利說明】一種防結(jié)焦沉降器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于石油化工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種防結(jié)焦沉降器。
【背景技術(shù)】
[0002]煉油廠催化裂化裝置都設(shè)有沉降器及氣固快速分離裝置，以實現(xiàn)油氣與催化劑的快速分離，終止油氣裂化反應(yīng)。早期氣固快速分離裝置有傘帽、倒L、T型結(jié)構(gòu)型式，分離效率一般在70%?80%，分離后的油氣在直徑較大的沉降器內(nèi)慢速上升，然后進(jìn)入沉降器頂部的旋風(fēng)分離器(簡稱頂旋)。早期結(jié)構(gòu)型式反應(yīng)油氣在沉降器停留時間在20秒以上，在高溫下仍存在過渡熱裂化、縮合反應(yīng)，影響輕質(zhì)油收率，在加工重質(zhì)油時容易在沉降器結(jié)焦。有的裝置提升管反應(yīng)器出口采用旋風(fēng)分離器(簡稱粗旋)，效率可達(dá)95%以上，粗旋料腿是在正壓差下排出催化劑，同時排出10%?30%油氣，該部分油氣與汽提氣體一起在沉降器內(nèi)慢速上升進(jìn)入沉降器頂部的頂旋，該部分油氣在沉降器停留時間在30秒以上，在高溫下存在過渡熱裂化、縮合反應(yīng)，影響輕質(zhì)油收率，加工重質(zhì)油時容易在沉降器結(jié)焦。有的裝置將粗旋排氣管向上延伸到頂旋入口附近，縮短了上排油氣的停留時間，但粗旋料腿下排油氣停留時間更長使沉降器結(jié)焦更嚴(yán)重。
[0003]為縮短反應(yīng)油氣在沉降器停留時間，專利CN2716269Y在粗旋排氣管或頂旋入口管設(shè)置油氣導(dǎo)管并將其下端伸到沉降器下部，企圖將粗旋料腿下排油氣及汽提氣體從沉降器下部直接導(dǎo)出，降低油氣在沉降器停留時間。該方案有以下不足:1、粗旋料腿仍然是正壓差排料，粗旋料腿排出10%?30%油氣；2、該股氣流對沉降器下部催化劑有較大擾動，增加該區(qū)域催化劑密度導(dǎo)致頂旋入口催化劑密度增加及催化劑損失增加；2、該方案操作彈性較小，操作波動時容易引起催化劑跑損。
[0004]專利CN2489874Y開發(fā)了帶預(yù)汽提的開式直聯(lián)多臂旋流分離技術(shù)。該專利在沉降器內(nèi)設(shè)置密封罩，密封罩下部設(shè)置預(yù)汽提擋板；密封罩頂部設(shè)有排氣管與頂旋入口采用承插開式連接；提升管上端伸到密封罩內(nèi)部與多臂旋流頭連接。旋流初級分離后的油氣從密封罩排氣管引出進(jìn)入頂旋，由于密封罩流通面積為沉降器流通面積的20%?30%，所以油氣的停留時間大幅度縮短；頂旋料腿設(shè)在密封罩外側(cè)，其排出的少量油氣經(jīng)沉降器慢速上升，經(jīng)上方的承插式開口進(jìn)入頂旋，因此該小部分油氣在沉降器停留時間過長仍有結(jié)焦的可能性。另外該方案只適用于并列式內(nèi)提升管型裝置，不適用于折疊提升管的同軸式催化裂化裝置。
[0005]密閉連接氣固分離系統(tǒng)可有效縮短油氣在沉降器停留時間，然而目前國內(nèi)催化裂化裝置沉降器內(nèi)的氣固分離系統(tǒng)多數(shù)是開式結(jié)構(gòu)，沉降器筒體高度10?12m，頂旋料腿下端多數(shù)是安裝舌形蓋板翼閥，由于舌形蓋板翼閥縱向尺寸大，料腿長度一般3?4m(可滿足開式連接分離系統(tǒng)要求)，不能滿足密閉連接氣固分離系統(tǒng)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，提供一種防結(jié)焦沉降器，實現(xiàn)密閉連接氣固分離系統(tǒng)，大幅度縮短油氣在沉降器中停留時間、徹底解決沉降器結(jié)焦問題，并可用于現(xiàn)有“短”沉降器改造。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括沉降器、提升管、快速分離器、頂旋、汽提段、防焦蒸汽環(huán)管，其特征是:采用旋風(fēng)筒型快速分離器，并通過密閉連接管與頂旋連接；在沉降器下部設(shè)置隔離板，頂旋料腿下端設(shè)置重錘式翼閥。
[0008]進(jìn)一步，旋風(fēng)筒為圓筒結(jié)構(gòu)，包括直筒、錐形筒及直筒與錐形筒組合結(jié)構(gòu)，其上端封閉，下端敞口 ；旋風(fēng)筒上部側(cè)面設(shè)有油氣入口，油氣入口為切線直進(jìn)結(jié)構(gòu)或蝸殼型結(jié)構(gòu)；旋風(fēng)筒頂端中心位置設(shè)有排氣管，排氣管下沿與旋風(fēng)筒頂平齊或向下伸入旋風(fēng)筒內(nèi)部；旋風(fēng)筒臺數(shù)I?6臺。
[0009]進(jìn)一步，密閉連接管包括立管段和平管段，立管段為圓形管道并設(shè)置膨脹補(bǔ)償器，平管段為長方形通道；采用多臺旋風(fēng)筒時，各旋風(fēng)筒排氣管匯入I根集合管再與各頂旋入口連接，或每臺旋風(fēng)筒排氣管與其對應(yīng)的I?3臺頂旋入口連接。
[0010]進(jìn)一步，采用雙提升管時，兩根提升管出口分別設(shè)置旋風(fēng)筒；各旋風(fēng)筒排氣管匯入I根集合管再與各頂旋入口連接，各旋風(fēng)筒分別與各自的頂旋入口連接，并分別將油氣引出沉降器；或兩根提升管出口共用旋風(fēng)筒。
[0011]進(jìn)一步，當(dāng)沉降器高度有余量時可采用舌形蓋板翼閥。
[0012]本實用新型創(chuàng)新點和積極效果是:
[0013]本實用新型創(chuàng)新點是:采用旋風(fēng)筒型快速分離器，并通過密閉連接管與頂旋連接；在沉降器下部設(shè)置隔離板，頂旋料腿下端設(shè)置重錘式翼閥。
[0014]本實用新型積極效果是:1、旋風(fēng)筒與頂旋密閉連接形成“負(fù)壓”分離系統(tǒng)，全部油氣經(jīng)旋風(fēng)筒快分引走，快分系統(tǒng)油氣包容率100% ;2、沉降器設(shè)置蒸汽隔離室，不讓油氣進(jìn)入徹底避免油氣結(jié)焦；3、頂旋料腿下端設(shè)置重錘翼閥，重錘翼閥占用空間高度小，節(jié)省的空間可延長料腿，故可應(yīng)用于現(xiàn)有“短”沉降器改造。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是一種防結(jié)焦沉降器示意圖。
[0016]1-提升管，2-重錘翼閥，3-密閉連接管，4-旋風(fēng)筒，5-沉降器，6_防焦蒸汽環(huán)管，7-隔離板，8-頂旋，9-汽提段，10-集氣室，11-油氣出口。
[0017]圖2是另一種防結(jié)焦沉降器示意圖。
[0018]1-提升管，2-重錘翼閥，3-密閉連接管，4-旋風(fēng)筒，5-沉降器，6_防焦蒸汽環(huán)管，7-隔離板，8-頂旋，9-汽提段，10-集氣室，11-油氣出口。
【具體實施方式】
[0019]見圖1，是應(yīng)用于同軸式外提升管型沉降器，I?2臺旋風(fēng)筒4位于沉降器5中心位置。旋風(fēng)筒4上部入口采用蝸殼結(jié)構(gòu)與提升管I上部出口連接；旋風(fēng)筒4頂部排氣管經(jīng)密閉連接管3與頂旋8連接。頂旋8排氣管與集氣室10連接，頂旋8料腿下端連接重錘翼閥2。沉降器5頂部設(shè)有防焦蒸汽環(huán)管6，下部設(shè)有隔離板7，下端連接汽提段9。
[0020]見圖2，是應(yīng)用于并列式內(nèi)提升管型沉降器，2?4臺旋風(fēng)筒4位于沉降器5中心位置。旋風(fēng)筒4上部入口采用蝸殼結(jié)構(gòu)與提升管I上端連接；旋風(fēng)筒4頂部排氣管經(jīng)密閉連接管3與頂旋8連接。頂旋8排氣管與集氣室10連接，頂旋8料腿下端連接重錘翼閥2。沉降器5頂部設(shè)有防焦蒸汽環(huán)管6，下部設(shè)有隔離板7，下端連接汽提段9。
[0021]參見圖1、圖2，氣固混合物從提升管I上端流出進(jìn)入旋風(fēng)筒4，氣固混合物在旋風(fēng)筒4內(nèi)做高速旋轉(zhuǎn)運動，在離心力作用下將油氣與催化劑快速分離。初級凈化油氣從旋風(fēng)筒排氣管引出，經(jīng)密閉連接管3引入頂旋8，油氣再次進(jìn)行離心分離，凈化油氣經(jīng)頂旋8排氣管、集氣室從油氣出口 11排出。初級分離下來催化劑靠重力沿旋風(fēng)筒4內(nèi)壁落到下方的汽提段9，頂旋8分離下來催化劑靠重力落入料腿，經(jīng)重錘翼閥2排出后落到下方的汽提段
9。由于旋風(fēng)筒4與頂旋8是密閉連接，實現(xiàn)分離系統(tǒng)負(fù)壓操作，油氣全部經(jīng)頂部的排氣管引出，旋風(fēng)筒4不會向下排出大量油氣，汽提氣和料腿排出的少量油氣全部從旋風(fēng)筒4下口進(jìn)入，不流經(jīng)沉降器5中部和上部。在防焦蒸汽環(huán)管6給入蒸汽，蒸汽充滿沉降器5緩慢向下流動至隔離板7的下方，與汽提氣一起從旋風(fēng)筒4下口進(jìn)入。由于隔離室7只允許蒸汽進(jìn)入，不允許油氣進(jìn)入從而徹底避免了油氣在沉降器5結(jié)焦。
【權(quán)利要求】
1.一種防結(jié)焦沉降器，包括沉降器、提升管、快速分離器、頂旋、汽提段、防焦蒸汽環(huán)管，其特征是:采用旋風(fēng)筒型快速分離器，并通過密閉連接管與頂旋連接；在沉降器下部設(shè)置隔離板，頂旋料腿下端設(shè)置重錘式翼閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防結(jié)焦沉降器，其特征是:旋風(fēng)筒為圓筒結(jié)構(gòu)，包括直筒、錐形筒及直筒與錐形筒組合結(jié)構(gòu)，其上端封閉，下端敞口 ；旋風(fēng)筒上部側(cè)面設(shè)有油氣入口，油氣入口為切線直進(jìn)結(jié)構(gòu)或蝸殼型結(jié)構(gòu)；旋風(fēng)筒頂端中心位置設(shè)有排氣管，排氣管下沿與旋風(fēng)筒頂平齊或向下伸入旋風(fēng)筒內(nèi)部；旋風(fēng)筒臺數(shù)I?6臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防結(jié)焦沉降器，其特征是:密閉連接管包括立管段和平管段，立管段為圓形管道并設(shè)置膨脹補(bǔ)償器，平管段為長方形通道；采用多臺旋風(fēng)筒時，各旋風(fēng)筒排氣管匯入I根集合管再與各頂旋入口連接，或每臺旋風(fēng)筒排氣管與其對應(yīng)的I?3臺頂旋入口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防結(jié)焦沉降器，其特征是:采用雙提升管時，兩根提升管出口分別設(shè)置旋風(fēng)筒；各旋風(fēng)筒排氣管匯入I根集合管再與各頂旋入口連接，各旋風(fēng)筒分別與各自的頂旋入口連接，并分別將油氣引出沉降器；或兩根提升管出口共用旋風(fēng)筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防結(jié)焦沉降器，其特征是:當(dāng)沉降器高度有余量時可采用舌形蓋板翼閥。
【文檔編號】C10G11/00GK203525447SQ201320634005
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:李小燕