專利名稱:一種烴類原料催化裂化提升管反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油煉制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種烴類原料催化裂化提升管反應(yīng)器。
背景技術(shù):
催化裂化裝置是煉油廠原料油二次加工的重要設(shè)備之一,而提升管反應(yīng)器又是催化裂化裝置的核心設(shè)備。現(xiàn)有提升管反應(yīng)器通常采用等直徑反應(yīng)器,反應(yīng)器上部反應(yīng)效率很低。近年來,在提升管反應(yīng)器方面進(jìn)行了較多改進(jìn),例如中國(guó)專利申請(qǐng)99213769.1、00134054.9提出了雙提升管反應(yīng)器方案,雙提升管反應(yīng)器呈上下兩段布置,第一段(第一根提升管反應(yīng)器)用于原料油裂化,反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)氣固分離后,汽油進(jìn)入上部第二根提升管反應(yīng)器,在第二根提升管內(nèi)重新引入新的再生催化劑。其兩根提升管都較短,油氣反應(yīng)時(shí)間較常規(guī)反應(yīng)器縮短一倍,解決了常規(guī)提升管反應(yīng)器上部效率低的問題,但每個(gè)提升管反應(yīng)器均為常規(guī)結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。中國(guó)專利申請(qǐng)進(jìn)一步提出了三根提升管反應(yīng)器方案,實(shí)現(xiàn)原料油、回?zé)捰?、汽油在各個(gè)提升管內(nèi)加工。每根提升管均在1秒左右完成反應(yīng)。其優(yōu)點(diǎn)是可更完善的控制反應(yīng)條件,改善產(chǎn)品品質(zhì)。但三根管結(jié)構(gòu)仍為常規(guī)設(shè)計(jì),工程上過于復(fù)雜,設(shè)備通用性較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用效果好的烴類原料催化裂化提升管反應(yīng)器。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種烴類原料催化裂化提升管反應(yīng)器,包括并聯(lián)設(shè)置的第一、第二反應(yīng)器和同軸串聯(lián)設(shè)置的第三、第四反應(yīng)器,第一、第二反應(yīng)器上端與第三反應(yīng)器下端串聯(lián),第一、第二反應(yīng)器由下部的預(yù)提升段和上部的裂化反應(yīng)段組成,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提升段底部設(shè)有預(yù)提氣進(jìn)管、下部設(shè)有催化劑進(jìn)管,第一、第二反應(yīng)器裂化段下部分別設(shè)有原料油進(jìn)管噴嘴、回?zé)捰秃陀蜐{進(jìn)管噴嘴,第四反應(yīng)器上部設(shè)有油氣出管。
第三反應(yīng)器呈錐角>0-20度的倒錐形結(jié)構(gòu)。
第四反應(yīng)器采用縮徑區(qū)縱截面呈 型或者 型縮放形結(jié)構(gòu),縮徑區(qū)直徑為未縮徑區(qū)直徑的0.7-1倍。
第一、第二反應(yīng)器裂化段下部分別設(shè)有1-3層原料油進(jìn)管噴嘴、回?zé)捰秃陀蜐{進(jìn)管噴嘴,每層按偶數(shù)對(duì)稱布置;第三反應(yīng)器側(cè)壁設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)管噴嘴、汽油進(jìn)料噴嘴。
第一、第二反應(yīng)器預(yù)提升段直徑為裂化段直徑的1.0-2.0倍。
第一、第二反應(yīng)器預(yù)提段高度3-6米,裂化段高度10-20米;第三反應(yīng)器高度4-10米,第四反應(yīng)器高度5-10米。
本發(fā)明中,四段反應(yīng)器通過串、并聯(lián)有機(jī)地連接在一起,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。在一個(gè)反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了多段反應(yīng),既可實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度裂化,又能降低烯烴含量,改善產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明的第一反應(yīng)器用于新鮮原料油裂化,第二反應(yīng)器用于回?zé)捰秃陀蜐{反應(yīng),第三、第四反應(yīng)器用于反應(yīng)產(chǎn)物重構(gòu),進(jìn)行烷基化和氫轉(zhuǎn)移反應(yīng),降低汽油的烯烴含量。第一、第二反應(yīng)器預(yù)提升段直徑較第一反應(yīng)段擴(kuò)大,有利于催化劑流動(dòng)穩(wěn)定,反應(yīng)溫度波動(dòng)較小。第一、第二反應(yīng)器中主要進(jìn)行裂化反應(yīng),多層噴嘴設(shè)計(jì)可以適應(yīng)不同原料分開的要求,通過選用不同高度位置噴嘴還可以調(diào)整反應(yīng)時(shí)間,改變反應(yīng)結(jié)果。每層噴嘴按偶數(shù)對(duì)稱布置,可防止高壓進(jìn)料對(duì)反應(yīng)器簡(jiǎn)體造成損壞。第三反應(yīng)器呈錐度>0-20度的倒錐形結(jié)構(gòu),自下而上管徑逐漸擴(kuò)大,該結(jié)構(gòu)更符合流態(tài)化流動(dòng)原理,可有效防止氣固返混和回流,尤其可有效消除來自第一、第二兩反應(yīng)器的高速氣固流體引起的流動(dòng)不均勻及回流。該反應(yīng)器側(cè)面設(shè)置的冷卻介質(zhì)接管可通入20-70℃軟化水調(diào)整反應(yīng)溫度,所設(shè)汽油進(jìn)料噴嘴可用于粗汽油改質(zhì)。第四反應(yīng)器采用縮放型結(jié)構(gòu),縮徑區(qū)直徑為未縮徑區(qū)直徑的0.7-1倍,可使催化劑脫離管壁表面,明顯減少催化劑返混,催化劑密度高,有利于反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)一步完成烷基化和氫轉(zhuǎn)移,提高汽油質(zhì)量。利用本發(fā)明既實(shí)現(xiàn)了原料油與回?zé)捰头禑挼膬啥未呋δ?,又?shí)現(xiàn)了催化汽油烷基化轉(zhuǎn)化,可提高汽油收率1%,所產(chǎn)汽油中烯烴含量降低10-15%。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;圖2、圖3分別為第四反應(yīng)器的縮放結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例、一種烴類原料催化裂化提升管反應(yīng)器,包括并聯(lián)設(shè)置的第一、第二反應(yīng)器1、2和同軸串聯(lián)設(shè)置的第三、第四反應(yīng)器3、4,第一、第二反應(yīng)器1、2上端與第三反應(yīng)器3下端串聯(lián),第一、第二反應(yīng)器1、2由下部的預(yù)提升段a和上部的裂化反應(yīng)段b組成,第一、第二反應(yīng)器1、2預(yù)提升段a底部設(shè)有預(yù)提氣進(jìn)管7、下部設(shè)有催化劑進(jìn)管8,第一、第二反應(yīng)器1、2裂化段b下部分別設(shè)有原料油進(jìn)管噴嘴9、回?zé)捰秃陀蜐{進(jìn)管噴嘴10,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提段高度3米,裂化段高度10米。第三反應(yīng)器3呈錐角10度的倒錐形結(jié)構(gòu),其高度9米,其側(cè)壁設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)管噴嘴11、汽油進(jìn)料噴嘴12。第四反應(yīng)器4呈縮放形結(jié)構(gòu),縮徑區(qū)13縱截面結(jié)構(gòu)如圖2所示,縮徑區(qū)13直徑為未縮徑區(qū)14直徑的0.7-1倍,其高度5米,其上部設(shè)有油氣出管15。
實(shí)施例2、本實(shí)施例中,第一、第二反應(yīng)器1、2預(yù)提段a高度5米,裂化段b高度15米。第三反應(yīng)器3呈錐角20度的倒錐形結(jié)構(gòu),其高度4米。第四反應(yīng)器4呈縮放形結(jié)構(gòu),縮徑區(qū)13縱截面結(jié)構(gòu)如圖3所示,縮徑區(qū)13直徑為未縮徑區(qū)14直徑的0.7-1倍,高度10米。其他同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種烴類原料催化裂化提升管反應(yīng)器,其特征在于,包括并聯(lián)設(shè)置的第一、第二反應(yīng)器和同軸串聯(lián)設(shè)置的第三、第四反應(yīng)器,第一、第二反應(yīng)器上端與第三反應(yīng)器下端串聯(lián),第一、第二反應(yīng)器由下部的預(yù)提升段和上部的裂化反應(yīng)段組成,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提升段底部設(shè)有預(yù)提氣進(jìn)管、下部設(shè)有催化劑進(jìn)管,第一、第二反應(yīng)器裂化段下部分別設(shè)有原料油進(jìn)管噴嘴、回?zé)捰秃陀蜐{進(jìn)管噴嘴,第四反應(yīng)器上部設(shè)有油氣出管。
2.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器,其特征在于,第三反應(yīng)器呈錐角>0-20度的倒錐形結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的反應(yīng)器,其特征在于,第四反應(yīng)器采用縮徑區(qū)縱截面呈 型或者 型縮放形結(jié)構(gòu),縮徑區(qū)直徑為未縮徑區(qū)直徑的0.7-1倍。
4.如權(quán)利要求1或2所述的反應(yīng)器,其特征在于,第一、第二反應(yīng)器裂化段下部分別設(shè)有1-3層原料油進(jìn)管噴嘴、回?zé)捰秃陀蜐{進(jìn)管噴嘴,每層按偶數(shù)對(duì)稱布置;第三反應(yīng)器側(cè)壁設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)管噴嘴、汽油進(jìn)料噴嘴。
5.如權(quán)利要求3所述的反應(yīng)器,其特征在于,第一、第二反應(yīng)器裂化段下部分別設(shè)有1-3層原料油進(jìn)管噴嘴、回?zé)捰秃陀蜐{進(jìn)管噴嘴,每層按偶數(shù)對(duì)稱布置;第三反應(yīng)器側(cè)壁設(shè)有冷卻介質(zhì)進(jìn)管噴嘴、汽油進(jìn)料噴嘴。
6.如權(quán)利要求4所述的反應(yīng)器,其特征在于,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提升段直徑為裂化段直徑的1.0-2.0倍。
7.如權(quán)利要求5所述的反應(yīng)器,其特征在于,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提升段直徑為裂化段直徑的1.0-2.0倍。
8.如權(quán)利要求1、2、5、6或7所述的反應(yīng)器,其特征在于,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提段高度3-6米,裂化段高度10-20米;第三反應(yīng)器高度4-10米,第四反應(yīng)器高度5-10米。
9.如權(quán)利要求3所述的反應(yīng)器,其特征在于,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提段高度3-6米,裂化段高度10-20米;第三反應(yīng)器高度4-10米,第四反應(yīng)器高度5-10米。
10.如權(quán)利要求4所述的反應(yīng)器,其特征在于,第一、第二反應(yīng)器預(yù)提段高度3-6米,裂化段高度10-20米;第三反應(yīng)器高度4-10米,第四反應(yīng)器高度5-10米。
全文摘要
一種烴類原料催化裂化提升管反應(yīng)器,屬于石油煉制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括并聯(lián)設(shè)置的第一、第二反應(yīng)器和同軸串聯(lián)的第三、第四反應(yīng)器,第一、第二反應(yīng)器上端與第三反應(yīng)器下端串聯(lián),由下部的預(yù)提升段和上部的裂化反應(yīng)段組成,其預(yù)提升段底部設(shè)有預(yù)提氣進(jìn)管、下部設(shè)有催化劑進(jìn)管,其裂化段下部分別設(shè)有原料油進(jìn)管噴嘴、回?zé)捰秃陀蜐{進(jìn)管噴嘴;第三反應(yīng)器呈錐角>0-20度的倒錐形結(jié)構(gòu);第四反應(yīng)器采用縮放形結(jié)構(gòu),縮徑區(qū)直徑為未縮徑區(qū)直徑的0.7-1倍,第四反應(yīng)器上部設(shè)有油氣出管。利用本發(fā)明既可實(shí)現(xiàn)原料油與回?zé)捰头禑拑啥未呋δ埽挚蓪?shí)現(xiàn)催化汽油烷基化轉(zhuǎn)化,可提高汽油收率1%,所產(chǎn)汽油中烯烴含量降低10-15%。
文檔編號(hào)C10G35/04GK1640538SQ200410010018
公開日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2004年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者石寶珍 申請(qǐng)人:洛陽石化設(shè)備研究所