專利名稱：一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽提裝置，尤其是涉及一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，作為從重質(zhì)油中最有效生產(chǎn)汽柴油、液化石油氣產(chǎn)品 的轉(zhuǎn)化工藝之一的催化裂化工藝面臨著提高經(jīng)濟(jì)效益、改善產(chǎn)品質(zhì)量等方面的迫切要求， 要取得更大的處理量和/或轉(zhuǎn)化率而相應(yīng)的改造投入增加不太多是催化裂化發(fā)展的重點(diǎn) 之一。取得更大的處理量和/或轉(zhuǎn)化率而進(jìn)行富有成效的改造，最大的瓶頸通常是再生能 力的有效提高。由于催化裝置再生能力的提高直接涉及到前部主風(fēng)系統(tǒng)、再生器和外取熱 器本體設(shè)備結(jié)構(gòu)、規(guī)格以及后部三旋、煙機(jī)、余熱鍋爐(或CO鍋爐)等的改造，此部分改造 受現(xiàn)有設(shè)備、基礎(chǔ)等限制，改造難度大，費(fèi)用占催化裝置的總改造費(fèi)用比例也最大。在提高 再生能力方面，重要的是盡量減少投資或不投資。在流化催化沉降器內(nèi)，催化劑顆粒之間和顆粒的微孔內(nèi)部充滿著油氣，經(jīng)研究這 部分油氣約占產(chǎn)品總量的2% 4% (質(zhì)量分率)，若不去除則相當(dāng)于增加了 2% 4% (質(zhì) 量分率)的焦炭，而減少了同等質(zhì)量的輕質(zhì)油。由于汽提不完全而使焦炭產(chǎn)率升高，將增加 再生器的燒焦負(fù)荷，特別對(duì)于重質(zhì)油的催化裂化裝置，充分的汽提大大降低再生器燒焦負(fù) 荷，可在不改變?cè)偕骷爸黠L(fēng)機(jī)組規(guī)格的前提下提高再生能力，更能體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。汽提器內(nèi)的汽提過(guò)程是一個(gè)典型的氣固逆流接觸過(guò)程，在逆流流動(dòng)中實(shí)現(xiàn)油氣的 置換和脫附。因此，汽提蒸汽和催化劑之間的接觸狀況直接影響汽提器的效率，而汽提蒸汽 與催化劑之間的逆流交換過(guò)程主要取決于汽提器的結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于催化裂化裝置汽提器，國(guó)外專利主要集中于UOP、Mobil兩家公司。UOP汽提 器的特點(diǎn)是在內(nèi)外環(huán)擋板的裙板上開(kāi)有許多小孔或短管，用以加強(qiáng)汽固交換。美國(guó)專利 US5549814則提出了設(shè)置多層格柵結(jié)構(gòu)，每層格柵像車輻條布置，每根輻條上開(kāi)設(shè)窗口，以 便于汽固交換。Mobil公司的汽提器結(jié)構(gòu)擋板形式與UOP類似，但內(nèi)外環(huán)擋板上的細(xì)微結(jié)構(gòu) 不一樣。美國(guó)專利US5910240在內(nèi)外環(huán)擋板上附加了許多三角形旋轉(zhuǎn)板，對(duì)向下流動(dòng)的催 化劑有旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流作用，以改善汽固接觸。這些汽提器共同的缺點(diǎn)是汽提器有效空間利用率 低，在各層擋板下方的催化劑填充率小于30%，因此汽提器的汽提效果不夠理想。國(guó)內(nèi)使用的汽提器大部分是采用了類似于UOP技術(shù)的盤環(huán)擋板形式，內(nèi)環(huán)、外環(huán) 交錯(cuò)布置，內(nèi)外環(huán)擋板上開(kāi)有通氣小孔。國(guó)內(nèi)學(xué)者也提出過(guò)多種汽提段結(jié)構(gòu)的專利，如中國(guó) 專利 ZL02139184. x、ZL01212424. 9 和 ZL200510017707. 4 等。ZL02139184. χ 公開(kāi)了一種石 油加工流化催化裂化過(guò)程的沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備及方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的油 氣在沉降器中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生二次裂化、粗旋風(fēng)分離器效率受沉降器料位的影響較大 的問(wèn)題，該專利主要用于流化催化裂化過(guò)程的沉降器油氣預(yù)汽提。專利ZL01212424. 9也公 開(kāi)了一種流化催化轉(zhuǎn)化汽提器，其主要目的是對(duì)現(xiàn)有的汽提器的擋板結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，在內(nèi) 擋板和外環(huán)擋板的開(kāi)孔下方設(shè)置分配盤，向下流動(dòng)的固相催化劑通過(guò)開(kāi)孔流入分配盤，經(jīng) 分配盤二次分布后到達(dá)擋板下方，填充了擋板下方的空腔，增加了汽固接觸面積。此外還對(duì)擋板裙體和擋板傾角進(jìn)行了改進(jìn)。該實(shí)用新型可用作多種流化催化轉(zhuǎn)換裝置的汽提器，以 脫除催化劑夾帶的油氣或煙氣，具有較高的傳質(zhì)速率和汽提效率。但該專利存在的問(wèn)題是 內(nèi)擋板、外環(huán)擋板板體長(zhǎng)，即使經(jīng)分配盤二次分配后，擋板底部的空間仍無(wú)法填充，浪費(fèi)的 空間大，汽提器有效空間利用率低。ZL200510017707. 4公開(kāi)了一種提高催化裂化汽提段汽 提效果的方法及設(shè)備，原料油與催化裂化催化劑在提升管反應(yīng)器進(jìn)行催化裂化反應(yīng)，待生 催化劑在再生器中燒焦再生后分成兩部分，一部分經(jīng)催化劑提升輸送管進(jìn)入沉降器，與來(lái) 自提升管反應(yīng)器的待生催化劑混合后進(jìn)入汽提段，另一部分再生催化劑進(jìn)入提升管反應(yīng)器 循環(huán)使用，其中所述經(jīng)由催化劑提升輸送管進(jìn)入沉降器的再生催化劑的量，以使汽提段的 溫度提高10 40°C。該發(fā)明主要用于石油煉制過(guò)程中的催化裂化裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)需 在沉降器內(nèi)新增設(shè)部件，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有異物不易清理等問(wèn)題。但該專利存在的問(wèn)題是需 在再生器外部設(shè)置有催化劑提升輸送管，并需要有滑閥來(lái)控制催化劑輸送量、提升蒸汽來(lái) 提升其催化劑(不能使用主風(fēng))，尤其對(duì)于改造裝置，需要在再生器、沉降器上增設(shè)開(kāi)口，其 一次投資大、操作運(yùn)行復(fù)雜、能耗高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種提高空間 利用率，增強(qiáng)汽提效果的帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，包括筒體及蒸汽分布器，其特征在于，筒體徑向設(shè)置 人字擋板，該人字擋板沿軸向交替布置，人字擋板上設(shè)開(kāi)孔并設(shè)置裙板，配合人字擋板設(shè)置 的汽提蒸汽分布器可將汽提蒸汽均勻、有效的分布在筒體內(nèi)，同時(shí)避免催化劑對(duì)分布管的 磨損。所述的人字擋板沿筒體軸向交替布置，人字擋板夾角為75° 150°。所述的人字擋板上設(shè)置開(kāi)孔，開(kāi)孔規(guī)格為IOmm 50mm，開(kāi)孔率為5% 50%。所述的人字擋板邊緣設(shè)置裙板，裙板高度為20mm 500mm。所述的人字擋板表面設(shè)置耐高溫耐磨涂層。所述的蒸汽分布器與人字擋板配合呈水平樹(shù)枝狀布置或水平環(huán)形布置。所述的蒸汽分布器為自上而下貫穿式或水平外置伸入式設(shè)在筒體內(nèi)。此外，該汽提裝置適合的操作條件為操作溫度350 800°C，操作壓力0. 03 0. 4MPa (表壓)；催化劑質(zhì)量流速0 800t/ (m2 · h)。本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有流化催化裝置的汽提器的擋板結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，在不改變汽提段 筒體的前提下，設(shè)置改進(jìn)型人字擋板及配套的高效汽提蒸汽分布器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí) 用新型汽固接觸表面積增加20% 80%，汽提段空間利用率提高 30%，在改善汽提效果 的同時(shí)，減少蒸汽消耗 20%，并可將焦中氫含量可降低到6%左右。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為筒體、2為人字擋板、3為開(kāi)孔、4為裙板、5為蒸汽分布器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，包括筒體1及蒸汽分布器5，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，筒 體1徑向設(shè)置人字擋板2，該人字擋板2沿軸向交替布置，人字擋板2上設(shè)開(kāi)孔3并設(shè)置裙 板4，配合人字擋板2設(shè)置的汽提蒸汽分布器5可將汽提蒸汽均勻、有效的分布在筒體內(nèi)，同 時(shí)避免催化劑對(duì)分布管的磨損。人字擋板2沿筒體1的軸向交替布置，人字擋板2的夾角為75° 150°范圍不 等，人字擋板2設(shè)置開(kāi)孔3，規(guī)格為IOmm 50mm，開(kāi)孔率為5% 50%，邊緣設(shè)置裙板4，裙 板4的高度為20mm 500mm，在人字擋板2的表面設(shè)置耐高溫耐磨涂層。蒸汽分布器5與人字擋板2配合呈水平樹(shù)枝狀布置或水平環(huán)形布置，蒸汽分布器5 為自上而下貫穿式或水平外置伸入式設(shè)在筒體1內(nèi)。其中，奇數(shù)層人字擋板與偶數(shù)層人字 擋板交錯(cuò)布置，從投影看，上下層之間人字擋板覆蓋面積重疊一部分，上部筒體下來(lái)的攜帶 油氣的催化劑順著人字擋板之間的間隙往下交錯(cuò)流動(dòng)，汽提蒸汽從分布管進(jìn)入，從下往上 穿過(guò)人字擋板2的間隙與人字擋板上的開(kāi)孔3，實(shí)現(xiàn)汽固兩相的逆流接觸。人字擋板2上帶 有裙板4，可有效防止汽提蒸汽短路。汽提擋板適合的操作條件操作溫度350 800°C，操作壓力0. 03 0. 4MPa (表 壓)；催化劑質(zhì)量流速0 800t/(m2 *h)。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)汽固高效接觸，同時(shí)與現(xiàn)有普通 盤環(huán)型汽提技術(shù)相比，本實(shí)用新型汽固接觸表面積增加20% 80%，汽提段空間利用率提 高 30%。實(shí)施本技術(shù)時(shí)，現(xiàn)有汽提段筒體可不做修改，僅對(duì)汽提段內(nèi)件更換，在同等汽提 段長(zhǎng)度下，通過(guò)人字擋板改造，可使汽固接觸面積增加20% 80%，減少蒸汽消耗 20%， 并可將焦中氫含量可降低到6%左右。
權(quán)利要求1.一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，包括筒體及蒸汽分布器，其特征在于，筒體徑向設(shè)置人 字擋板，該人字擋板沿軸向交替布置，人字擋板上設(shè)開(kāi)孔并設(shè)置裙板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，其特征在于，所述的人字擋板 沿筒體軸向交替布置，人字擋板夾角為75° 150°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，其特征在于，所述的人字擋板 上設(shè)置開(kāi)孔，開(kāi)孔規(guī)格為10_ 50_，開(kāi)孔率為5 % 50 %。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，其特征在于，所述的人字擋板 邊緣設(shè)置裙板，裙板高度為20mm 500mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，其特征在于，所述的人字擋板 表面設(shè)置耐高溫耐磨涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，其特征在于，所述的蒸汽分布 器與人字擋板配合呈水平樹(shù)枝狀布置或水平環(huán)形布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，其特征在于，所述的蒸汽分布 器為自上而下貫穿式或水平外置伸入式設(shè)在筒體內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶擋板結(jié)構(gòu)的汽提裝置，包括筒體及蒸汽分布器，筒體徑向設(shè)置人字擋板，該人字擋板沿軸向交替布置，人字擋板上設(shè)開(kāi)孔并設(shè)置裙板。本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有流化催化裝置的汽提器的擋板結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，在不改變汽提段筒體的前提下，設(shè)置改進(jìn)型人字擋板及配套的高效汽提蒸汽分布器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型汽固接觸表面積增加20％～80％，汽提段空間利用率提高30％，在改善汽提效果的同時(shí)，減少蒸汽消耗20％，并可將焦中氫含量降低到6％左右。
文檔編號(hào)B01J8/34GK201906598SQ20102060715
公開(kāi)日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者張勇, 張澗, 張韓 申請(qǐng)人:上海河圖石化工程有限公司