專利名稱:一種加氫反應(yīng)器積垢器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種積垢裝置,尤其是涉及一種加氫反應(yīng)器積垢器。
背景技術(shù):
固定床加氫反應(yīng)器的壓降是裝置長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)的制約因素之一。當(dāng)壓降超過(guò)最高允許值時(shí),會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)構(gòu)件損毀,迫使整個(gè)裝置停工。另外,壓降升高也會(huì)影響反應(yīng)器床層內(nèi)的流體分布,降低反應(yīng)效率與選擇性、增加系統(tǒng)能耗等。影響催化劑床層壓降的因素較多,這些因素的影響可以歸結(jié)為催化劑床層堵塞。按照床層堵塞發(fā)生的原因不同,可將其分為反應(yīng)器頂部結(jié)垢、催化劑結(jié)焦、催化劑床層局部塌陷三類,其中反應(yīng)器頂部結(jié)垢是導(dǎo)致壓降升高的最主要的一種因素。長(zhǎng)期的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明,加氫原料油中的結(jié)垢物,一般包括鐵、鈣等金屬鹽類懸浮顆粒物、類結(jié)炭物和機(jī)械雜質(zhì)等。盡管反應(yīng)器前的過(guò)濾器能濾除絕大部分結(jié)垢物,但受過(guò)濾精度的限制,仍有少數(shù)雜質(zhì)被帶進(jìn)反應(yīng)系統(tǒng)。進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)垢物會(huì)沉積在催化劑表面,堵塞催化劑床層孔道,并使得催化劑顆粒連接,形成板結(jié)。為解決上述問(wèn)題,一般在反應(yīng)器頂部設(shè)置若干個(gè)積垢籃,使結(jié)垢物在進(jìn)入催化劑床層前被截留在積垢籃內(nèi)。積垢籃納污能力強(qiáng),能長(zhǎng)時(shí)間使用,從而降低床層壓降增長(zhǎng)的速度,保證了加氫反應(yīng)器的長(zhǎng)周期運(yùn)行。傳統(tǒng)的積垢籃是由不銹鋼金屬編織絲網(wǎng)或約翰遜網(wǎng)和骨架構(gòu)成的無(wú)頂無(wú)底籃筐。積垢籃埋在催化劑床層上部的保護(hù)劑或瓷球內(nèi),裝填后籃筐內(nèi)是空的。積垢籃的存在改變了流體流動(dòng)方向,增加了流體與保護(hù)劑或瓷球?qū)拥慕缑?過(guò)濾面)面積。積垢籃與保護(hù)劑或瓷球?qū)訑r截結(jié)垢物,避免結(jié)垢物與催化劑接觸造成床層板結(jié)。但是積垢籃需占用催化劑裝填空間,而且因?yàn)榭蚣苤挥猩舷聝蓚€(gè)環(huán),無(wú)其他加強(qiáng)件,積垢籃整體剛度不足。這種積垢籃在條件較緩和的場(chǎng)合還可使用外,其他場(chǎng)合已不常使用。此外傳統(tǒng)積垢籃布置在分配盤(pán)的下方,直接接觸催化劑床層,積垢籃的差異使液相流動(dòng)路徑長(zhǎng)短不一,流量分配不均,直接影響液相在催化劑床層內(nèi)的分布。而且,積垢籃布置在分配盤(pán)下方,也不利于積垢籃的清理和檢修。
實(shí)用新型內(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安裝、拆卸方便,容垢能力強(qiáng),不占用催化劑床層空間,不影響氣液分布,可重復(fù)使用的加氫反應(yīng)器積垢器。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)—種加氫反應(yīng)器積垢器,米用鉤-楔式內(nèi)外套筒單兀組合結(jié)構(gòu),布置在加氫反應(yīng)器分配盤(pán)上方,攔截原料中攜帶的結(jié)垢物,包括積垢籃及垢籃盤(pán)板,積垢籃設(shè)有數(shù)個(gè),安裝在積垢籃盤(pán)板上,所述的積垢籃由內(nèi)筒、外筒、立柱、頂板、壓板、蓋板、底板、拉桿、橫桿、楔子及定位環(huán)組成,所述的內(nèi)筒平行同心設(shè)置在外筒內(nèi),兩筒間的環(huán)形空間內(nèi)填充保護(hù)劑,環(huán)形空間頂部由頂板封閉,底部由底板封閉,所述的立柱下端固定在底板上,上端穿出頂板,頂板上方設(shè)置連接固定立柱的壓板,所述的蓋板壓在壓板上方,所述的底板壓在積垢籃盤(pán)板上,并套在定位環(huán)上,所述的積垢籃盤(pán)板設(shè)有與內(nèi)筒同心的開(kāi)孔,所述的定位環(huán)焊接在積垢籃盤(pán)板上,與積垢籃盤(pán)板開(kāi)孔同心,所述的橫桿固定在定位環(huán)上,橫跨定位環(huán),所述的拉桿下端鉤在橫桿上,上端穿出蓋板上的開(kāi)孔并經(jīng)楔子鎖緊。所述的外筒的筒體由約翰遜網(wǎng)制成,外筒的水平截面為圓形、多邊形、帶有框架或其他結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)裝置。所述的內(nèi)筒筒體由約翰遜網(wǎng)制成,內(nèi)筒的水平截面為圓形、多邊形、帶有框架或其他結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)裝置,內(nèi)筒的高度不小于外筒的高度。所述的約翰遜網(wǎng)是由平行或螺旋排列的網(wǎng)條與豎直的支撐條焊接而成,網(wǎng)條的垂直截面形狀為三角形或梯形型,與支撐條點(diǎn)焊連接,流體入口面網(wǎng)條間隙小,出口面間隙 大。所述的立柱為長(zhǎng)方型平板,短邊沿環(huán)形空間的徑向放置,長(zhǎng)邊沿軸向放置,設(shè)有2個(gè)或2個(gè)以上,平均分割內(nèi)筒與外筒圍成的環(huán)形空間。所述的蓋板為平板、錐形板或弧形板,周邊設(shè)置有向下檐板,與內(nèi)筒和外筒同心放置,直徑不小于外筒直徑,在外筒軸向向上投影面內(nèi)為封閉的,中心有供拉桿穿出的開(kāi)孔。所述的頂板為環(huán)形平板,與內(nèi)筒和外筒同心放置,封閉環(huán)形空間,在環(huán)形空間截面內(nèi)有開(kāi)孔供立柱穿過(guò)。所述的底板為環(huán)形平板,壓在所述積垢籃盤(pán)板上,并套在定位環(huán)上,與內(nèi)筒和外筒同心放置,封閉環(huán)形空間。所述的壓板與頂板接觸的部分是間斷的,并且不封閉內(nèi)筒,連接固定立柱。所述的保護(hù)劑過(guò)濾攔截結(jié)垢物,包括過(guò)濾填料、保護(hù)催化劑或多孔瓷球。所述的定位環(huán)的外徑等于底板的內(nèi)徑,通過(guò)底板固定整個(gè)積垢籃。所述的拉桿下端為鉤型,上端設(shè)有一楔孔,拉桿與楔子、橫桿構(gòu)成積垢籃的固定裝置。所述的積垢籃盤(pán)板帶有支撐梁和圈梁等加強(qiáng)裝置,在積垢籃內(nèi)筒的軸向投影面中心開(kāi)孔。該加氫反應(yīng)器積垢器放置在加氫反應(yīng)器分配盤(pán)上方,積垢籃盤(pán)板在下,積垢籃直立在上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型放置在反應(yīng)器分配盤(pán)上方,采用鉤-銷式內(nèi)外套筒結(jié)構(gòu),具有以下優(yōu)點(diǎn)I)容垢能力強(qiáng),可以有效減緩反應(yīng)器壓降增長(zhǎng),延長(zhǎng)開(kāi)工周期。2)壓降小。使用本實(shí)用新型,進(jìn)料中的氣相大部分從導(dǎo)流板和蓋板之間的空隙通過(guò),不通過(guò)保護(hù)劑,壓降較小。3)反應(yīng)器空間利用率高。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,可布置在高壓加氫反應(yīng)器封頭內(nèi),在不增加反應(yīng)器筒體高度的基礎(chǔ)上便可有效濾除反應(yīng)進(jìn)料中的雜質(zhì)。5)積垢器可重復(fù)使用。停工后清除積垢籃內(nèi)外筒絲網(wǎng)間隙中的雜質(zhì),并更換內(nèi)外筒間的保護(hù)劑即可重新使用。6)安裝、拆卸方便。積垢器組件的固定采用鉤-銷式結(jié)構(gòu),拔出拉桿上的楔子即可拆卸積垢器組件,簡(jiǎn)單易行,避免了在高溫腐蝕性氣氛中因使用螺栓螺帽產(chǎn)生銹蝕而難于拆卸的問(wèn)題。7)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于批量生產(chǎn)制造。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的使用示意圖圖3為本實(shí)用新型在反應(yīng)器中的位置結(jié)構(gòu)示意圖。
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)施例一種加氫反應(yīng)器積垢器,其結(jié)構(gòu)如圖I所示,采用鉤-楔式內(nèi)外套筒單元組合結(jié)構(gòu),攔截原料中的結(jié)垢物。該積垢器由積垢籃和積垢籃盤(pán)板7組成。所述積垢籃由外筒I、內(nèi)筒2、蓋板3、壓板4、頂板5、底板6、拉桿8、楔子9、橫桿10、保護(hù)劑11、立柱12和定位環(huán)13組成。內(nèi)筒2平行同心設(shè)置在外筒I內(nèi),兩筒間的環(huán)形空間內(nèi)填充保護(hù)劑11。內(nèi)筒2內(nèi)部為無(wú)頂無(wú)底的空筒。環(huán)形空間頂部由頂板5封閉,底部由底板6封閉。立柱12下端固定在底板6上,上端穿出頂板5。頂板5上方設(shè)置壓板4,通過(guò)螺栓連接固定立柱12。蓋板3壓在壓板4上方,中心設(shè)有供拉桿8穿出的開(kāi)孔。底板6壓在積垢籃盤(pán)板7上,并套在定位環(huán)13上。積垢籃盤(pán)板7設(shè)有與內(nèi)筒2同心的開(kāi)孔。定位環(huán)13焊接在積垢籃盤(pán)板7上,與積垢籃盤(pán)板7開(kāi)孔同心。橫桿10固定在定位環(huán)13上,橫跨定位環(huán)13。拉桿8下端鉤在橫桿10上,上端穿出蓋板3上的開(kāi)孔,用楔子9鎖緊。積垢籃盤(pán)板7上安裝有多個(gè)積垢籃,組成加氫反應(yīng)積垢器53安裝在反應(yīng)器封頭內(nèi),布置在加氫反應(yīng)器分配盤(pán)54上方,如圖3所示。本實(shí)用新型在使用時(shí),如圖2所示,進(jìn)入反應(yīng)器的原料20落在積垢籃盤(pán)板7上積垢籃單元間隙中,氣相21在上,液相22在下,液相22高度低于外筒I和內(nèi)筒2的高度。氣相21大部分通過(guò)蓋板3與頂板5之間的縫隙進(jìn)入積垢籃內(nèi)筒2內(nèi)。液相22通過(guò)外筒I的約翰遜網(wǎng)、保護(hù)劑11和內(nèi)筒2的約翰遜網(wǎng)進(jìn)入內(nèi)筒2內(nèi),液相攜帶的雜質(zhì)等結(jié)垢物被保護(hù)劑11攔截。在內(nèi)筒2內(nèi)部液相22與氣相21混合形成氣液混合物23,經(jīng)積垢籃盤(pán)板7的開(kāi)孔,流出積垢器。具體如下所示從上方進(jìn)入的原料20,在蓋板3的作用下,進(jìn)入積垢籃盤(pán)板7上積垢籃單元間隙中,氣液分離后,氣相21位于液相22上方。氣相21大部分通過(guò)蓋板3與頂板5之間的縫隙進(jìn)入積垢籃內(nèi)筒2內(nèi)。液相22的高度低于外筒I和內(nèi)筒2的高度,在壓力作用下,通過(guò)外筒I的約翰遜網(wǎng)、保護(hù)劑11和內(nèi)筒2的約翰遜網(wǎng)進(jìn)入內(nèi)筒2內(nèi),雜質(zhì)等結(jié)垢物被保護(hù)劑11和外筒I、內(nèi)筒2的約翰遜網(wǎng)攔截。通過(guò)控制氣相21的流量來(lái)控制液相22的流量與高度。進(jìn)入內(nèi)筒2內(nèi)部的液相22和氣相21混合成氣液混合物23,經(jīng)積垢籃盤(pán)板7的開(kāi)孔,流出積垢器53。隨著操作時(shí)間延長(zhǎng),積垢籃下部堵塞,液相22液位升高,液相22從積垢籃的上部通過(guò),壓降緩慢增加,當(dāng)液相22液位增加至允許值或壓降增加至規(guī)定值時(shí),需停工清理積垢籃中阻截的雜質(zhì)及更換保護(hù)劑11。與現(xiàn)有加氫反應(yīng)器積垢器相比,使用本實(shí)用新型,進(jìn)料中的氣相大部分從蓋板和頂板之間的空隙通過(guò),降低了加氫反應(yīng)器積垢器的壓降。積垢器組件的固定采用鉤-楔式結(jié)構(gòu),拔出拉桿上的楔子即可拆卸積垢器組件,簡(jiǎn)單易行,避免了在高溫腐蝕性氣氛中因使用螺栓螺帽產(chǎn)生銹蝕而難于拆卸的問(wèn) 題,便于清理和維護(hù)。積垢器布置在分配盤(pán)上方的封頭內(nèi),不占用催化劑裝填空間,不影響反應(yīng)器內(nèi)的氣液分布。更換保護(hù)劑后,可重復(fù)使用。
權(quán)利要求1.一種加氫反應(yīng)器積垢器,米用鉤-楔式內(nèi)外套筒單兀組合結(jié)構(gòu),布置在加氫反應(yīng)器分配盤(pán)上方,攔截原料中攜帶的結(jié)垢物,其特征在于,該加氫反應(yīng)器積垢器包括積垢籃及垢籃盤(pán)板,積垢籃設(shè)有數(shù)個(gè),安裝在積垢籃盤(pán)板上,所述的積垢籃由內(nèi)筒、外筒、立柱、頂板、壓板、蓋板、底板、拉桿、橫桿、楔子及定位環(huán)組成,所述的內(nèi)筒平行同心設(shè)置在外筒內(nèi),兩筒間的環(huán)形空間內(nèi)填充保護(hù)劑,環(huán)形空間頂部由頂板封閉,底部由底板封閉,所述的立柱下端固定在底板上,上端穿出頂板,頂板上方設(shè)置連接固定立柱的壓板,所述的蓋板壓在壓板上方,所述的底板壓在積垢籃盤(pán)板上,并套在定位環(huán)上,所述的積垢籃盤(pán)板設(shè)有與內(nèi)筒同心的開(kāi)孔,所述的定位環(huán)焊接在積垢籃盤(pán)板上,與積垢籃盤(pán)板開(kāi)孔同心,所述的橫桿固定在定位環(huán)上,橫跨定位環(huán),所述的拉桿下端鉤在橫桿上,上端穿出蓋板上的開(kāi)孔并經(jīng)楔子鎖緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的外筒的筒體由約翰遜網(wǎng)制成,外筒的水平截面為圓形、多邊形、帶有框架或其他結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)裝置;所述的內(nèi)筒筒體由約翰遜網(wǎng)制成,內(nèi)筒的水平截面為圓形、多邊形、帶有框架或其他結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)裝置,內(nèi)筒的高度不小于外筒的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的約翰遜網(wǎng)是由平行或螺旋排列的網(wǎng)條與豎直的支撐條焊接而成,網(wǎng)條的垂直截面形狀為三角形或梯形型,與支撐條點(diǎn)焊連接,流體入口面網(wǎng)條間隙小,出口面間隙大。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的立柱為長(zhǎng)方型平板,短邊沿環(huán)形空間的徑向放置,長(zhǎng)邊沿軸向放置,設(shè)有2個(gè)或2個(gè)以上,平均分割內(nèi)筒與外筒圍成的環(huán)形空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的蓋板為平板、錐形板或弧形板,周邊設(shè)置有向下檐板,與內(nèi)筒和外筒同心放置,直徑不小于外筒直徑,在外筒軸向向上投影面內(nèi)為封閉的,中心有供拉桿穿出的開(kāi)孔;所述的頂板為環(huán)形平板,與內(nèi)筒和外筒同心放置,封閉環(huán)形空間,在環(huán)形空間截面內(nèi)有開(kāi)孔供立柱穿過(guò);所述的底板為環(huán)形平板,壓在所述積垢籃盤(pán)板上,并套在定位環(huán)上,與內(nèi)筒和外筒同心放置,封閉環(huán)形空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的壓板與頂板接觸的部分是間斷的,并且不封閉內(nèi)筒,連接固定立柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的保護(hù)劑過(guò)濾攔截結(jié)垢物,包括過(guò)濾填料、保護(hù)催化劑或多孔瓷球。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的定位環(huán)的外徑等于底板的內(nèi)徑,通過(guò)底板固定整個(gè)積垢籃;所述的拉桿下端為鉤型,上端設(shè)有一楔孔,拉桿與楔子、橫桿構(gòu)成積垢籃的固定裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,所述的積垢籃盤(pán)板帶有支撐梁和圈梁等加強(qiáng)裝置,在積垢籃內(nèi)筒的軸向投影面中心開(kāi)孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加氫反應(yīng)器積垢器,其特征在于,該加氫反應(yīng)器積垢器放置在加氫反應(yīng)器分配盤(pán)上方,積垢籃盤(pán)板在下,積垢籃直立在上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種加氫反應(yīng)器積垢器,采用鉤-楔式內(nèi)外套筒單元組合結(jié)構(gòu),由積垢籃和積垢籃盤(pán)板組成,積垢籃由內(nèi)筒、外筒、立柱、頂板、壓板、蓋板、底板、拉桿、橫桿、楔子及定位環(huán)組成,內(nèi)筒平行同心設(shè)置在外筒內(nèi),環(huán)形空間上下分別由頂板及底板封閉,頂板上設(shè)置壓板,蓋板壓在壓板上方,中心設(shè)有供拉桿穿出的開(kāi)孔,底板壓在積垢籃盤(pán)板上,并套在定外環(huán)上,定位環(huán)焊接在積垢籃盤(pán)板上,橫桿固定在定位環(huán)上,拉桿下端鉤在橫桿上,上端穿出蓋板上的開(kāi)孔,用楔子鎖緊,積垢籃盤(pán)板上安裝多個(gè)積垢籃,組成加氫反應(yīng)器積垢器。本實(shí)用新型具有安裝、拆卸方便,容垢能力強(qiáng),不占用催化劑床層空間,不影響氣液分布,可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10G49/00GK202460593SQ201220077319
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者劉繼國(guó), 吳青, 姜龍雨, 張樹(shù)廣, 張澗, 徐耀康, 武長(zhǎng)江 申請(qǐng)人:上海河圖工程股份有限公司, 中海石油煉化有限責(zé)任公司