專利名稱:一種固體顆粒輸送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于固體顆粒輸送裝置,特別涉及一種催化裂化裝置中再生催化劑輸送裝置。
背景技術(shù):
在流化催化裂化(FCC)裝置中,提升管反應(yīng)器中反應(yīng)過的待生催化劑經(jīng)過汽提段蒸汽汽提后,通過待生立管(斜管)進入再生器進行燒焦再生,再生后的催化劑通過再生立管(斜管)輸送至提升管反應(yīng)器與原料油進行反應(yīng),從而完成反應(yīng)再生整個循環(huán)過程。在催化劑循環(huán)過程中,要求待生立管(斜管)和再生立管(斜管)輸送的催化劑量滿足FCC工藝所需劑油比,特別是裝置在進行擴能改造時,催化劑循環(huán)量往往成為其制約因素。目前,我國大部分流化催化裂化裝置待生立管(斜管)和再生立管(斜管)(以下簡稱輸送管) 入口均為喇叭口形式,根據(jù)流化床(沉降器或再生器)中催化劑料位分為淹流和溢流兩種。對于FCC沉降器汽提段而言,其操作氣速一般為O. lm/s O. 2m/s,床層密度為500kg/m3 700kg/m3,屬于流態(tài)化的鼓泡床流型,待生立管(斜管)入口一般為淹流形式。對于FCC常規(guī)再生器,其操作氣速一般為O. 6m/s O. 8m/s,床層密度為300kg/m3 500kg/m3,屬于流態(tài)化的湍流床流型,再生立管(斜管)入口有淹流和溢流兩種形式?;诹骰驳奶攸c,床層中存在大量氣泡,氣泡的大小與床層直徑、操作氣速、顆粒性質(zhì)等有關(guān)。FCC催化劑顆粒鼓泡床氣泡直徑一般為5mm 50mm ;FCC催化劑顆粒湍流床氣泡直徑較大,有報道稱其穩(wěn)定氣泡直徑1000_左右,該尺寸的氣泡在大直徑的流化床中較多,在輸送管中也有,而FCC催化劑輸送管直徑一般為300_ 1500_。因此,床層中的大氣泡在隨著催化劑顆粒流入輸送管時,制約了催化劑的密度和流速,從而大大降低了輸送管中催化劑流量,即FCC反應(yīng)再生系統(tǒng)催化劑循環(huán)量,進而降低了 FCC工藝所需劑油比,達不到裝置正?;驍U能處理量。為解決上述問題,現(xiàn)有技術(shù)是在輸送管頂端加喇叭口,擴大催化劑顆粒流通面積,從而提高催化劑循環(huán)量,滿足FCC工藝劑油比。但由于床層中大氣泡的制約,盡管輸送管入口擴大,導(dǎo)致催化劑循環(huán)量降低、不能滿足劑油比需求的情況時有發(fā)生。因此,輸送管入口結(jié)構(gòu)急需改進,以滿足FCC工藝劑油比和裝置擴能要求。美國專利US 6228328和US 6827908提出了一種立管入口結(jié)構(gòu),其立管入口不設(shè)喇叭口,而是在立管頂端圓周上開有槽口,并在立管頂端設(shè)有氣體松動管線,該立管入口結(jié)構(gòu)可以減少氣泡進入立管、提高立管中催化劑密度,進而提高催化劑循環(huán)量。但結(jié)構(gòu)太復(fù)雜,不易于裝置操作和維護。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種固體顆粒輸送裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的催化裂化裝置中催化劑循環(huán)量不能滿足工藝要求和固體顆粒輸送裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不易于裝置操作和維護等問題。[0007]本實用新型提供一種固體顆粒輸送裝置,包括固體顆粒輸送入口和固體顆粒輸送管,固體顆粒輸送入口的上部為敞口形式,其特征在于所述固體顆粒輸送入口頂部設(shè)有格柵,格柵一端連接于固體顆粒輸送入口上部周邊上,另一端自行相連,格柵的水平傾角α為O。 45°,固體顆粒輸送入口周邊側(cè)面上開有狹縫。本實用新型進一步特征在于所述格柵為條狀或網(wǎng)狀。本實用新型進一步特征在于所述固體顆粒輸送入口為喇叭口,喇叭口向上。本實用新型進一步特征在于所述固體顆粒輸送入口的喇叭口側(cè)面與豎直方向的夾角β為5° 45°。本實用新型進一步特征在于所述固體顆粒輸送管的直徑為D,固體顆粒輸送入口的高度為H,固體顆粒輸送管的橫截面積為SI,狹縫面積為S2,各尺寸之間的關(guān)系是H : D = I 4 : 1,S2 : SI = O. I I : I。 本實用新型進一步特征在于所述格柵的開孔率65% 90%,優(yōu)選75% 85%。本實用新型可用于固體顆粒的輸送,主要用于催化裂化裝置再生器中的再生催化劑的輸送,當(dāng)用于催化裂化裝置再生器中的再生催化劑的輸送時,再生催化劑的輸送過程為再生器中的再生催化劑首先通過設(shè)有格柵的固體顆粒輸送入口上部的敞開口和側(cè)面的狹縫進入,然后進入固體顆粒輸送管,并經(jīng)再生滑閥(位于固體顆粒輸送管下部)控制其流量,最后進入提升管反應(yīng)器,與原料油接觸進行催化裂化反應(yīng)。在固體顆粒輸送入口的上方設(shè)有格柵,其作用是破碎進入固體顆粒輸送管的催化劑攜帶的大氣泡,從而提高固體顆粒輸送管催化劑密度和催化劑流通量。本實用新型提供一種固體顆粒輸送裝置,其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果(I)由于在固體顆粒輸送管前設(shè)置一特殊結(jié)構(gòu)的固體顆粒輸送入口,即該固體顆粒輸送入口上部設(shè)置了格柵條(或格柵網(wǎng)),破碎了從再生器進入其中的大氣泡,改善了固體顆粒輸送入口的催化劑流化狀態(tài),提高了固體顆粒輸送管中的催化劑流量。(2)本實用新型提供的固體顆粒輸送裝置結(jié)構(gòu)簡單,易于實施和操作。與國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)相比,固體顆粒輸送管中催化劑循環(huán)量可提高10% 30%,提高了催化裂化裝置劑油比,特別適用于催化裂化裝置擴能。
圖I是位于再生器中的固體顆粒輸送裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是固體顆粒輸送裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示附圖標(biāo)記為1-再生器,2-固體顆粒輸送入口,4-固體顆粒輸送管,21-格柵,22-喇叭口側(cè)面,23-狹縫。
具體實施方式
如圖I和圖2所示。一種固體顆粒輸送裝置,包括固體顆粒輸送入口 2和固體顆粒輸送管4,固體顆粒輸送入口 2的上部為敞口形式,所述固體顆粒輸送入口 2頂部設(shè)有格柵21,格柵21 —端連接于固體顆粒輸送入口 2上部周邊上,另一端自行相連,整體呈傘帽形狀,格柵21的水平傾角α為0° 45°,固體顆粒輸送入口 2周邊側(cè)面上開有狹縫23。所述格柵21為條狀或網(wǎng)狀。[0022]所述固體顆粒輸送入口 2為喇叭口,喇叭口向上。所述固體顆粒輸送入口 2的喇叭口側(cè)面22與豎直方向的夾角β為5° 45°。所述固體顆粒輸送管4的直徑為D,固體顆粒輸送入口 2的高度為H,固體顆粒輸送管4的橫截面積為SI,狹縫23面積為S2,各尺寸之間的關(guān)系是Η : D= I 4 : 1,S2 Sl = O. I I : 1,即固體顆粒輸送入口 2的高度H與固體顆粒輸送管4的直徑D的比值為I 4 I,狹縫23的面積S2與固體顆粒輸送管4的橫截面積SI的比值為O. I I I0所述格柵21的開孔率為65% 90%,優(yōu)選75% 85%。實施例固體顆粒輸送裝置在FCC裝置上的應(yīng)用將本實用新型用于FCC裝置再生器改造中,原來固體顆粒輸送入口為普通喇叭口。固體顆粒輸送管入口結(jié)構(gòu)參數(shù)見表I。由表I可知采用本實用新型固體顆粒輸送裝置后,固體顆粒輸送管催化劑密度由450kg/m3提高到550kg/m3,再生催化劑循環(huán)量由750t/h提聞到900t/h,循環(huán)量提聞了 20%。表I FCC裝置固體顆粒輸送管入口結(jié)構(gòu)參數(shù)
權(quán)利要求1.一種固體顆粒輸送裝置,包括固體顆粒輸送入口和固體顆粒輸送管,固體顆粒輸送入口的上部為敞口形式,其特征在于所述固體顆粒輸送入口頂部設(shè)有格柵,格柵一端連接于固體顆粒輸送入口上部周邊上,另一端自行相連,格柵的水平傾角α為O。 45°,固體顆粒輸送入口周邊側(cè)面上開有狹縫。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于所述格柵為條狀或網(wǎng)狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于所述固體顆粒輸送入口為喇叭口,喇叭口向上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于所述固體顆粒輸送入口的喇叭口側(cè)面與豎直方向的夾角β為5° 45°。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于所述固體顆粒輸送管的直徑為D,固體顆粒輸送入口的高度為H,固體顆粒輸送管的橫截面積為SI,狹縫面積為S2,各尺寸之間的關(guān)系是H : D = I 4 : 1,S2 : SI = O. I I : I。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于所述格柵的開孔率為65% 90%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的裝置,其特征在于所述格柵的開孔率為75% 85%。
專利摘要本實用新型公開了一種固體顆粒輸送裝置。包括固體顆粒輸送入口和固體顆粒輸送管,固體顆粒輸送入口的上部為敞口形式,所述固體顆粒輸送入口頂部設(shè)有格柵,格柵一端連接于固體顆粒輸送入口上部周邊上,另一端自行相連,格柵的水平傾角α為0°~45°,固體顆粒輸送入口周邊側(cè)面上開有狹縫。本實用新型可用于催化裂化再生器上,與現(xiàn)有技術(shù)相比,在相同催化劑和輸送管操作條件下,可將催化劑循環(huán)量提高10%~30%,并且結(jié)構(gòu)簡單、易于裝置操作。
文檔編號B01J8/24GK202683183SQ20112052563
公開日2013年1月23日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者張振千, 劉昱, 李國智, 喬立功, 雷世遠, 田耕, 夏金法, 馬艷梅, 張軍 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中石化洛陽工程有限公司