一種減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器的制造方法
【專利摘要】一種減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器，包括：沉降器外殼，沉降器外殼內(nèi)部設(shè)有一段提升管粗旋風(fēng)分離器、一段頂旋風(fēng)分離器、二段提升管粗旋風(fēng)分離器、二段頂旋風(fēng)分離器，其中，在該沉降器的汽提段設(shè)有內(nèi)汽提段、外汽提段，二段粗旋風(fēng)分離器的料腿伸入內(nèi)汽提段內(nèi)，一段粗旋風(fēng)分離器的出氣口與一段頂旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口進(jìn)行承插連接，二段粗旋風(fēng)分離器的二段粗旋升氣管與二段頂旋風(fēng)分離器的連接，通過導(dǎo)氣管將罩體與二段粗旋升氣管連通，導(dǎo)氣管的一端設(shè)在罩體上部。該裝置能夠很好地減緩或抑制沉降器內(nèi)結(jié)焦，延長催化裂化裝置運(yùn)作周期。
【專利說明】一種減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種重油催化裂化防結(jié)焦沉降器，具體的，涉及一種減緩結(jié)焦的兩段 提升管催化裂化防結(jié)焦沉降器。

【背景技術(shù)】
[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(zhì)量，增加輕質(zhì)油產(chǎn)量。隨著催化裂化工藝和催化劑技術(shù)的不斷發(fā)展，原料油 拓展到渣油，原料油重質(zhì)化導(dǎo)致重油催化裂化裝置反應(yīng)沉降器系統(tǒng)、油氣管線、分餾塔底、 油漿系統(tǒng)中設(shè)備表面上的結(jié)焦問題變得日益嚴(yán)重。設(shè)備器壁結(jié)焦問題已成為影響重油催化 裂化裝置長周期平穩(wěn)運(yùn)行的一個重大隱患，若裝置發(fā)生異常波動（如進(jìn)料中斷、再生器悶 床等），沉降器內(nèi)結(jié)焦塊一旦發(fā)生脫落，堵塞催化劑循環(huán)通道，將會導(dǎo)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(jì)損失。
[0003] 煉廠催化裂化裝置提升管反應(yīng)器出口都設(shè)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(yīng)，分離效率高達(dá)98%以上，在提升管反應(yīng)后的油氣 與催化劑經(jīng)過快分設(shè)備（粗旋）分離后，進(jìn)入沉降器頂部的旋風(fēng)分離器（頂旋）。粗旋風(fēng) 分離器出口與頂旋風(fēng)分離器入口連接，大多采用敞口式，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 降器粗旋風(fēng)分離器外壁及升氣管外壁的結(jié)焦，不利于裝置的長周期運(yùn)轉(zhuǎn)。另一方面，粗旋 風(fēng)分離器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(jìn)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(yīng)，不但使干氣和焦炭增加，影響輕質(zhì)油收 率，而且容易導(dǎo)致沉降器結(jié)焦。
[0004] 為防止沉降器結(jié)焦，專利CN203525447U對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造，采用旋風(fēng)筒型快速 分離器，并與頂旋密閉連接；在沉降器下部設(shè)置隔離板，頂旋料腿下段設(shè)置重錘式翼閥。該 方案中旋風(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% ;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。但該方案 中采用的"密閉連接"使得操作彈性較小，特別是如果應(yīng)用到兩段提升管催化裂化操作過程 中，若發(fā)生操作波動，非常容易引起催化劑跑劑。
[0005] 鑒于此，特提出本發(fā)明。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器，該裝置能夠很 好的減緩或抑制沉降器內(nèi)結(jié)焦，延長催化裂化裝置運(yùn)作周期。
[0007] 本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：
[0008] -種減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器，包括：沉降器外殼，沉降器外殼內(nèi)部 設(shè)有一段提升管粗旋風(fēng)分離器、一段頂旋風(fēng)分離器、二段提升管粗旋風(fēng)分離器、二段頂旋風(fēng) 分離器，其特征在于，在沉降器外殼內(nèi)部，還設(shè)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；
[0009] 其中，一段粗旋風(fēng)分離器、一段、二的頂旋風(fēng)分離器的料腿均位于罩體外，二段粗 旋風(fēng)分離器的料腿伸入罩體內(nèi)；
[0010] 一段粗旋風(fēng)分離器出氣口與一段頂旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口承插式連接；
[0011] 二段粗旋風(fēng)分離器的出氣口與二段頂旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口之間是密閉連接，且通 過導(dǎo)氣管將罩體與二段粗旋的升氣管相連通，導(dǎo)氣管的一端設(shè)在罩體上部。
[0012] 優(yōu)選的，一段粗旋風(fēng)分離器的出氣口的直徑小于一段頂旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口的直 徑；更優(yōu)選，一段粗旋風(fēng)分離器的出氣口面積與一段頂旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口面積的比值為 1 :1. 05 ?1 :1. 2。
[0013] 所述的二段粗旋料腿經(jīng)罩體的側(cè)壁伸入罩體，或者從罩體的上部穿過頂板伸入罩 體內(nèi)。
[0014] 其優(yōu)選的，所述的二段粗旋風(fēng)分離器的料腿出口穿過罩體的側(cè)壁與罩體內(nèi)部連 通。
[0015] 更優(yōu)選的，所述的二段粗旋風(fēng)分離器的料腿出口位于罩體內(nèi)的催化劑密相床層。 所述的密相催化劑床層為內(nèi)汽提段從罩體底部到料腿與罩體側(cè)壁連通處形成的空間在裝 置運(yùn)行中所填充的催化劑床層。
[0016] 一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(fēng)分離 器，每個粗旋風(fēng)分離器可以連接一個或兩個以上頂旋風(fēng)分離器。
[0017] 優(yōu)選，所述的導(dǎo)氣管的一端位于罩體的頂部，或者位于二段粗旋風(fēng)分離器的料腿 與頂部之間位置；更優(yōu)選，所述的導(dǎo)氣管的一端位于罩體的頂部。
[0018] 二段粗旋料腿的出口可以設(shè)置翼閥、防沖擋板或倒錐。
[0019] 所述的導(dǎo)氣管可以為一根或多根。
[0020] 優(yōu)選的，導(dǎo)氣管的總橫截面積為罩體橫截面積的0. 25至0. 3倍。
[0021] 在本發(fā)明所述的減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器中，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，并一直延伸至汽提段底部。
[0022] 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。
[0023] 在罩體的內(nèi)部設(shè)有汽提擋板、汽提蒸汽分布器。
[0024] 在外汽提段，圍繞罩體外壁設(shè)置汽提擋板和汽提蒸汽分布器。
[0025] 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。
[0026] 根據(jù)實際需要，汽提擋板沿著罩體設(shè)置多個。
[0027] 汽提蒸汽分布器根據(jù)催化劑循環(huán)量可以設(shè)置2個以上。
[0028] 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。
[0029] 本發(fā)明所述的減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器，在沉降器外殼內(nèi)部還包括 集氣室。
[0030] 集氣室位于沉降器內(nèi)的最上部，一段、二段頂旋風(fēng)分離器的出口與集氣室連通。
[0031] 所述的一段、二段粗旋風(fēng)分離器分別與一段、二段提升管反應(yīng)器的出口連接。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器突出的優(yōu)點在 于：
[0033] (1)本發(fā)明在沉降器內(nèi)將來自提升一段、二段的催化劑相互分開進(jìn)行獨立汽提，避 免一段、二段催化劑在汽提過程中混合，提高油氣脫附效率。
[0034] (2) -段、二段催化劑汽提過程中使用獨立的汽提蒸汽，互不干擾，根據(jù)催化劑循 環(huán)量，合理分配蒸汽流量，提高了汽提過程的操作彈性。
[0035] (3)本發(fā)明的汽提設(shè)備即內(nèi)汽提段的罩體上設(shè)有油氣導(dǎo)氣管，可以將汽提后的二 段催化劑汽提油氣迅速引至集氣室，減少了油氣的停留時間，降低油氣的二次反應(yīng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036] 圖1為減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037] 001-沉降器外殼；1 一一段粗旋風(fēng)分離器；101-一段提升管出口；102-一段粗 旋風(fēng)分離器的升氣管；103-一段粗旋料腿；1031-一段粗旋料腿的出口；2-一段頂旋風(fēng) 分離器；201-一段頂旋料腿；2021-一段頂旋料腿的出口；3-二段粗旋風(fēng)分離器；301- 二段提升管出口；302-二段粗旋料腿；303-二段粗旋風(fēng)分離器的升氣管；3021-二段粗 旋料腿的出口；4 一二段頂旋風(fēng)分離器；401-二段頂旋料腿；4021-二段頂旋料腿的出 口；5-內(nèi)汽提段；501-油氣導(dǎo)氣管；502-罩體；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)一級蒸汽分布器；505-內(nèi)汽提段蒸汽擋板；6-內(nèi)汽提段內(nèi)的催化劑密 相床層；7-沉降器變徑段；701-外汽提段二級蒸汽分布器；702-外汽提段一級蒸汽分布 器；8-汽提段；9-內(nèi)汽提段的底部出口；10-沉降器；11 一集氣室；12-外汽提段

【具體實施方式】
[0038] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器進(jìn)一步詳細(xì)敘 述，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，其保護(hù)范圍以權(quán)利要求書界定。某些公開的具體細(xì)節(jié)對各 個公開的實施方案提供全面理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，不采用一個或多個這些 具體的細(xì)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。
[0039] 參考附圖1，一種減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器10,包括沉降器外殼 001，沉降器外殼內(nèi)部設(shè)有一段粗旋風(fēng)分離器1、一段頂旋風(fēng)分離器2、二段粗旋風(fēng)分離器3、 二段頂旋風(fēng)分離器4 ;在沉降器外殼內(nèi)部，還設(shè)有罩體502,罩體502與沉降器外殼位于同一 縱向中心軸，罩體502的上端是封閉的，下端部是開口的。罩體502位于整個汽提段中心， 且罩體502的長度大于汽提段8的長度。罩體502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12。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。
[0040] 在一段、二段粗旋風(fēng)分離器的頂部分別設(shè)有升氣管（102, 303)，底部分別設(shè)有料腿 (103, 302)。
[0041] 其中，一段粗旋風(fēng)分離器1的料腿103、一段、二段頂旋風(fēng)分離器（2, 4)的料腿 (201，401)均位于罩體外，二段粗旋風(fēng)分離器3的料腿302伸入罩體內(nèi)。
[0042] 一段粗旋風(fēng)分離器1的升氣管102的出氣口與一段頂旋風(fēng)分離器2的進(jìn)氣口承插 式連接；二段粗旋風(fēng)分離器3的升氣管303的出氣口與二段頂旋風(fēng)分離器4的進(jìn)氣口之間 是密閉連接，且通過導(dǎo)氣管501將罩體502與二段粗旋升氣管303相連通，導(dǎo)氣管501的一 端設(shè)在罩體上部。
[0043] 本發(fā)明的減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器，在內(nèi)汽提段罩體502的外壁與 沉降器變徑段7內(nèi)壁以及汽提段8內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間為外汽提段12。一段粗旋風(fēng)分離 器1的料腿103排出的催化劑、一段頂旋料腿201排出的催化劑以及二段頂旋料腿401排 出的催化劑進(jìn)入環(huán)形空間，在環(huán)形空間的外汽提段12內(nèi)經(jīng)過蒸汽汽提，汽提后的一段催化 劑及部分二段催化劑混合進(jìn)入待生斜管。二段粗旋風(fēng)分離器3的料腿302進(jìn)入油氣汽提設(shè) 備內(nèi)（即內(nèi)汽提段的罩體內(nèi)），料腿的出口位于油氣汽提設(shè)備內(nèi)的密相催化劑床層，來自二 段粗旋風(fēng)分離器料腿的催化劑在內(nèi)汽提段內(nèi)與水蒸汽逆流接觸進(jìn)行汽提，汽提出的油氣經(jīng) 內(nèi)汽提段罩體上的油氣導(dǎo)氣管501進(jìn)入二段粗旋風(fēng)分離器的升氣管302,來自二段粗旋風(fēng) 分離器料腿的催化劑在油氣汽提設(shè)備內(nèi)先后經(jīng)過二級汽提和一級汽提，最后在汽提設(shè)備底 部出口處與汽提后的一段催化劑混合進(jìn)入待生斜管。
[0044] 優(yōu)選的，一段粗旋風(fēng)分離器1的出氣口（一段升氣管102的出氣口）的直徑小于 一段頂旋風(fēng)分離器2的進(jìn)氣口的直徑；更優(yōu)選，一段粗旋風(fēng)分離器1的出氣口橫截面積與一 段頂旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口橫截面積的比值為1 :1. 05?1 :1. 2。
[0045] 在本發(fā)明中，一段粗旋風(fēng)分離器1的升氣管102出口與一段頂旋風(fēng)分離器2進(jìn)口 采用承插式方式連接。這種承插式連接既可以滿足一段粗旋風(fēng)分離器1分離出的油氣沿升 氣管102迅速進(jìn)入一段頂旋風(fēng)分離器2內(nèi)，又可以確保來自環(huán)形空間外汽提段12的汽提油 氣及汽提蒸汽從承插空隙進(jìn)入一段頂旋風(fēng)分離器2內(nèi)。
[0046] 所述的二段粗旋料腿302經(jīng)罩體502的側(cè)壁伸入罩體，或者從罩體502的上部穿 過頂板伸入罩體內(nèi)。如圖1所示，二段粗旋風(fēng)分離器3的二段粗旋料腿302連接至內(nèi)汽提 段5的罩體502的外壁上，二段粗旋料腿302的出口 3021與罩體502外壁上的開口相連接。 對于上述連接方式，應(yīng)控制二段粗旋風(fēng)分離器3的二段粗旋料腿302的出口 3021至內(nèi)汽提 段5的底部平面的垂直距離H，以確保在內(nèi)汽提段5的實際操作過程中，二段粗旋料腿302 的出口 3021位于內(nèi)汽提段5內(nèi)的密相催化劑床層6。Η的大小取決于內(nèi)汽提段5內(nèi)的密相 催化劑床層料位高度，而該料位高度是由沉降器10內(nèi)來自二段的催化劑藏量決定的，二段 粗旋風(fēng)分離器3的二段粗旋料腿302的出口可以根據(jù)具體操作條件，按照常規(guī)方式設(shè)置防 沖擋板或倒錐。
[0047] 一段提升管出口（101)和二段提升管出口（301)可以分別連接一個或兩個以上的 粗旋風(fēng)分離器，每個粗旋風(fēng)分離器可以連接一個或兩個以上頂旋風(fēng)分離器。
[0048] 本發(fā)明的內(nèi)汽提段5的罩體502上設(shè)有油氣導(dǎo)氣管501，油氣導(dǎo)氣管501 -端連接 至罩體502,另一端與二段粗旋風(fēng)分離器3的升氣管303相連。優(yōu)選，所述的導(dǎo)氣管在連接 罩體的一端位于罩體的頂部，或者位于二段粗旋風(fēng)分離器的料腿與頂部之間位置；更優(yōu)選， 所述的導(dǎo)氣管的一端位于罩體的頂部。
[0049] 油氣導(dǎo)氣管501有兩方面重要作用：首先，將內(nèi)汽提段5汽提出的油氣及汽提蒸汽 導(dǎo)入二段粗旋風(fēng)分離器3的升氣管，之后進(jìn)入二段頂旋風(fēng)分離器4,從而大大縮小了二段油 氣在沉降器內(nèi)停留時間，減少了二次反應(yīng)的發(fā)生及沉降器結(jié)焦。其次，本發(fā)明的內(nèi)汽提段5 在汽提過程中，二段粗旋風(fēng)分離器3的二段粗旋料腿302的出口 3021位于內(nèi)汽提段5內(nèi)的 密相催化劑床層6,使二段粗旋風(fēng)分離器3的分離效率受沉降器料位影響很小。由于內(nèi)汽提 段5內(nèi)密相床層6的頂部稀相區(qū)與二段粗旋風(fēng)分離器3升氣管303之間設(shè)有導(dǎo)氣管501，使 二段粗旋風(fēng)分離器3的壓力易于保持平衡。
[0050] 內(nèi)汽提段5的罩體502上可設(shè)一根或多根油氣導(dǎo)氣管501。油氣導(dǎo)氣管501的總 橫截面積As為罩體502橫截面積A1的0. 25-0. 3倍。油氣導(dǎo)氣管501的根數(shù)以及總橫截 面積根據(jù)油內(nèi)汽提段5內(nèi)油氣和水蒸氣的流量而定。
[0051] 內(nèi)汽提段5的底部出口 9水平位置與汽提段8出口平齊，這樣設(shè)置可使內(nèi)汽提段 5的罩體502貫穿整個汽提段8,確保二段催化劑充分汽提，避免一段、二段催化劑在汽提過 程中混合，減少汽提過程中油氣在催化劑上吸附，從而提高汽提效率，增加輕質(zhì)油產(chǎn)率。
[0052] 在本實施方式中，所述的罩體為一個筒體502,筒體502內(nèi)設(shè)有二級蒸汽分布器 503、一級蒸汽分布器504和汽提擋板505,筒體502的長度大于汽提段8的長度，通過延長 二段催化劑在汽提過程中的停留時間，確保二段催化劑充分被汽提，設(shè)置兩級汽提蒸汽可 以使蒸汽與催化劑充分接觸，用以提高蒸汽汽提效率。根據(jù)沉降器10及二段粗旋風(fēng)分離器 3的尺寸，內(nèi)汽提段5的筒體內(nèi)可設(shè)置多層汽提擋板。一、二級蒸汽分布器和汽提擋板的結(jié) 構(gòu)及其在內(nèi)汽提段5內(nèi)的安裝及布置與常用的催化裂化汽提器相同。
[0053] 所述的汽提段8為沉降器下部的等徑段，所述的變徑段7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。
[0054] 在外汽提段，圍繞罩體外壁設(shè)置汽提擋板和汽提蒸汽分布器。在沉降器變徑段7 的下端設(shè)有一段二級蒸汽分布器701，蒸汽分布器701流出的蒸汽可以使得沉降器變徑段7 底部的催化劑保持流化狀態(tài)。沉降器汽提段8的底部設(shè)有一級蒸汽分布器702, 一級蒸汽分 布器702流出的水蒸氣再次汽提一段催化劑，充分保證汽提的效率。
[0055] 根據(jù)實際需要，汽提擋板沿著罩體設(shè)置多個，同樣，汽提蒸汽分布器根據(jù)催化劑循 環(huán)量可以設(shè)置2個以上。
[0056] 本發(fā)明的減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器的工作方式為，二段粗旋風(fēng)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(jìn)行汽提，一 段、二段頂旋料腿和一段粗旋料腿分離出來的催化劑（夾帶少量油氣）則在外汽提段進(jìn)行 汽提，內(nèi)汽提段和外汽提段內(nèi)部均設(shè)有汽提擋板和汽提蒸汽分布器，內(nèi)汽提段頂部設(shè)有擋 板，導(dǎo)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(fēng)分離器內(nèi)，然后進(jìn)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（這部分汽提油氣與外汽 提段的汽提油氣相比，具有含量大，難揮發(fā)，易結(jié)焦等特點，對沉降器結(jié)焦影響顯著），并且 沒有進(jìn)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(fēng)分離器和一段頂 旋風(fēng)分離器的間隙處進(jìn)入一段頂旋風(fēng)分離器然后導(dǎo)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(jìn)入待生斜管然后去再生器。
[0057] 實施例1
[0058] 結(jié)合圖1，本實施例更詳盡具體的說明本發(fā)明的減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化 沉降器以及油氣汽提的方法。
[0059] 如圖1所示，來自一段提升管反應(yīng)器的催化劑和油氣混合物經(jīng)提升管水平段101 進(jìn)入沉降器10內(nèi)的一段粗旋風(fēng)分離器1進(jìn)行分離，少部分催化劑和大部分油氣經(jīng)過一段粗 旋風(fēng)分離器1升氣管102進(jìn)入一段頂旋風(fēng)分離器2,最后進(jìn)入集氣室11。經(jīng)一段粗旋風(fēng)分 離器1分離后的絕大部分催化劑和少量油氣經(jīng)一段粗旋料腿103進(jìn)入沉降器10的環(huán)形空 間外汽提段12的變徑段7, 一段頂旋料腿201和二段頂旋料腿401亦有少量催化劑和油氣 進(jìn)入變徑段7,二級蒸汽分布器701通入蒸汽，可使環(huán)形空間外汽提段12的變徑段7內(nèi)的催 化劑保持流化狀態(tài)，變徑段7內(nèi)的催化劑向其下端的汽提段8移動，與來自汽提段底部一級 蒸汽分布器702流出的水蒸汽進(jìn)行逆向接觸，最后在汽提段8底部出口 9處與來自二段油 氣內(nèi)汽提段5內(nèi)的催化劑混合，并一同進(jìn)入待生斜管。來自環(huán)形空間外汽提段12的汽提油 氣及汽提蒸汽通過一段粗旋風(fēng)分離器1升氣管102的承插式接口空隙進(jìn)入一段頂旋風(fēng)分離 器2內(nèi)，隨后進(jìn)入集氣室11。
[0060] 二段提升管反應(yīng)器中的催化劑和油氣的混合物經(jīng)過二段提升管出口水平段301 進(jìn)入沉降器10內(nèi)的二段粗旋風(fēng)分離器3進(jìn)行分離。少部分催化劑和大部分油氣經(jīng)二段粗 旋風(fēng)分離器3的升氣管303進(jìn)入二段頂旋風(fēng)分離器4,最后進(jìn)入集氣室11。大約90%的催 化劑夾帶部分油氣一起經(jīng)過二段粗旋風(fēng)分離器的料腿302進(jìn)入內(nèi)汽提段5。在內(nèi)汽提段5 內(nèi)，催化劑自上而下流動，來自設(shè)置在內(nèi)汽提段5內(nèi)的一級汽提蒸汽和二級汽提蒸汽自下 而上流動，催化劑與汽提蒸汽逆流接觸進(jìn)行汽提，將催化劑上吸附的大部分油氣脫除。汽提 出的油氣以及汽提蒸汽經(jīng)內(nèi)汽提段5的油氣導(dǎo)氣管501進(jìn)入二段粗旋風(fēng)分離器3的升氣管 303,然后進(jìn)入二段頂旋風(fēng)分離器4,最后到達(dá)集氣室11。二段催化劑經(jīng)過蒸汽汽提后，催化 劑在內(nèi)汽提段5的底部出口處9與來自環(huán)形空間12的催化劑混合進(jìn)入待生斜管。
[0061] 在以上汽提過程中，二段粗旋風(fēng)分離器3的粗旋料腿302的出口 3021位于內(nèi)汽提 段5的密相催化劑床層6,使二段粗旋風(fēng)分離器3的分離效率受沉降器料位的影響較小。油 氣導(dǎo)氣管501與內(nèi)汽提段5頂部相連的一段位于內(nèi)汽提段5內(nèi)的密相催化劑床層6頂部的 稀相區(qū)。
[0062] 實驗例
[0063] 本實驗例對沉降器內(nèi)的汽提段增設(shè)筒體前后的效果進(jìn)行實驗比較，具體如下：
[0064] 一套減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器，改造前結(jié)構(gòu)：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連接方式全為軟 連接；所有旋分的料腿出口在沉降器下部變徑段，變徑段下部為汽提段；汽提段為普通的 盤環(huán)擋板型，共4對盤環(huán)擋板，底部設(shè)置單級汽提蒸汽分布器。該裝置的沉降器改造前結(jié)焦 非常嚴(yán)重，需要定期停工結(jié)焦。采用如圖1所示的方案改造后，增設(shè)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2800mm，導(dǎo)氣管布置于內(nèi)汽提段頂部 擋板的中心，直徑為140mm。其中，兩段提升管催化裂化的過程完全相同。改造后雖然沉降 器內(nèi)仍然存在結(jié)焦現(xiàn)象，但是停工清焦的周期大大延長，延長為原來清焦周期的2倍左右， 結(jié)焦現(xiàn)象得到明顯改善，并且改造后汽提效率增大，汽提后待生催化劑焦炭含量顯著降低， 操作條件及結(jié)果見表1。
[0065] 表1操作條件及結(jié)果
[0066]

【權(quán)利要求】
1. 一種減緩結(jié)焦的兩段提升管催化裂化沉降器，包括：沉降器外殼（〇〇1)，沉降器外殼 內(nèi)部設(shè)有一段提升管粗旋風(fēng)分離器（1)、一段頂旋風(fēng)分離器（2)、二段提升管粗旋風(fēng)分離器 (3)、二段頂旋風(fēng)分離器（4)，其特征在于，在沉降器外殼內(nèi)部，還設(shè)有內(nèi)汽提段罩體（502)， 罩體（502)與沉降器外殼（001)位于同一縱向中心軸，罩體（502)的上端部是封閉的，下端 部是開口的； 其中，一段粗旋風(fēng)分離器（1)的料腿（103)、一段、二頂旋風(fēng)分離器（2, 4)的料腿 (201，401)均位于罩體（502)外，二段粗旋風(fēng)分離器（3)的料腿（302)伸入罩體（502)內(nèi)； 一段粗旋風(fēng)分離器（1)出氣口與一段頂旋風(fēng)分離器（2)的進(jìn)氣口承插式連接； 二段粗旋風(fēng)分離器（3)的出氣口與二段頂旋風(fēng)分離器（4)的進(jìn)氣口之間是密閉連接， 且通過導(dǎo)氣管（501)將罩體（502)與二段粗旋風(fēng)分離器的升氣管（303)相連通，導(dǎo)氣管 (501) 的一端設(shè)在罩體上部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉降器，其特征在于，一段粗旋風(fēng)分離器（1)的出氣口的直徑 小于一段頂旋風(fēng)分離器（2)的進(jìn)氣口的直徑；更優(yōu)選，一段粗旋風(fēng)分離器（1)的出氣口面積 與一段頂旋風(fēng)分離器（2)的進(jìn)氣口面積的比值為1 :1. 0.5?1 :1.2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沉降器，其特征在于，所述的二段粗旋料腿（302)經(jīng)罩 體（502)的側(cè)壁伸入罩體，或者從罩體（502)的上部穿過頂板伸入罩體（502)內(nèi)；其優(yōu)選 的，所述的二段粗旋風(fēng)分離器（3)的料腿（302)出口（3021)穿過罩體（502)的側(cè)壁與罩 體（502)內(nèi)部連通；更優(yōu)選的，所述的二段粗旋風(fēng)分離器（3)的料腿（302)出口位于罩體 (502) 內(nèi)的催化劑密相床層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的導(dǎo)氣管（501)的一端位 于罩體（502)的頂部，或者位于二段粗旋風(fēng)分離器（3)的料腿（302)與頂部之間位置；更優(yōu) 選，所述的導(dǎo)氣管（501)的一端位于罩體（502)的頂部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的導(dǎo)氣管（501)為一根或 多根，導(dǎo)氣管（501)的總橫截面積為罩體橫截面積的0. 25?0. 3倍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的沉降器，其特征在于：所述的罩體（502)貫穿沉降 器的變徑段（7)和汽提段（8)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的沉降器，其特征在于：兩段提升管中，每段提升管 的出口分別連接一個或兩個粗旋風(fēng)分離器，每個粗旋風(fēng)分離器連接一個或兩個頂旋風(fēng)分離 器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的沉降器，其特征在于，在罩體（502)的內(nèi)部設(shè)有汽提 擋板（505)、汽提蒸汽分布器（503, 504)，在罩體外與沉降器內(nèi)的空間，圍繞罩體外壁設(shè)置 汽提擋板和汽提蒸汽分布器（701，702)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的罩體（502)的下端與罩 體（502)外部最下面的汽提蒸汽分布器在同一水平位置上，且罩體（502)底部內(nèi)、外是連通 的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的沉降器，其特征在于，所述的一段、二段粗旋風(fēng)分 離器（1，2)分別與一段、二段提升管反應(yīng)器（101，301)的出口連接。
【文檔編號】C10G11/18GK104232148SQ201410486590
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】劉熠斌, 孫曉昉, 魏廣春, 楊軍, 韋勇, 楊朝合 申請人:中國石油大學(xué)