一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器，其中包括：催化劑入口、流化蒸汽環(huán)、預(yù)提升蒸汽噴嘴、原料油進(jìn)料噴嘴、反應(yīng)器殼體、隔熱耐磨襯里、反應(yīng)介質(zhì)出口；其中流化蒸汽環(huán)和預(yù)提升蒸汽噴嘴是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的最下方，且分別與反應(yīng)器殼體固定連接，催化劑入口和原料油進(jìn)料噴嘴是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的下半部分，且原料油進(jìn)料噴嘴與反應(yīng)器殼體固定連接，而反應(yīng)介質(zhì)出口位于該冷壁提升管反應(yīng)器的上半部分，反應(yīng)器殼體位于該冷壁提升管反應(yīng)器的外側(cè)周圍，而隔熱耐磨襯里位于該冷壁提升管反應(yīng)器的內(nèi)側(cè)周圍。本發(fā)明提供的技術(shù)方案能大大提高耐磨耐介質(zhì)沖刷性能，同時(shí)還能提高設(shè)備的隔熱性能，大大降低反應(yīng)器使用時(shí)的熱損失。
【專利說明】一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域的反應(yīng)器，特別是涉及一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]催化裂化技術(shù)是石化煉油行業(yè)中大量普遍采用的技術(shù)，石油煉制一次加工過程中產(chǎn)生的大量重質(zhì)渣油(占原料油60%以上)通過該技術(shù)可以轉(zhuǎn)化為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中大量需求的汽油柴油及石油氣。
[0003]提升管反應(yīng)器是催化裂化裝置上的核心設(shè)備。該設(shè)備是長(zhǎng)度約為40米，直徑約為
0.5~1.0米，垂直安裝的管式反應(yīng)器。生產(chǎn)過程中重質(zhì)原料——洛油連續(xù)不斷的送入管式反應(yīng)器內(nèi)部，在500°C高溫及催化劑的條件下，進(jìn)行裂化反應(yīng)，反應(yīng)生成物為汽油柴油及石油氣等。提升管反應(yīng)器內(nèi)的催化裂化反應(yīng)是在流態(tài)化狀態(tài)下進(jìn)行的，管式反應(yīng)器內(nèi)工作介質(zhì)流速達(dá)18~20m/s、催化劑密度達(dá)50kg/m3。在這樣高溫，高濃度，高流速催化劑工況下，工作介質(zhì)對(duì)管式反應(yīng)器內(nèi)壁的沖刷磨損相當(dāng)嚴(yán)重。
[0004]圖1是現(xiàn)有習(xí)知的提升管反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1中反應(yīng)器殼體和外部保溫材料層I的局部放大圖。如圖1和圖2所示，現(xiàn)有習(xí)知的提升管反應(yīng)器設(shè)計(jì)是采用耐熱合金鋼材加外保溫的熱壁結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)存在不少弊病:
[0005]1、反應(yīng)器的殼體必須選用耐熱合金鋼材；
[0006]2、反應(yīng)器的器壁由于受高速度高濃度催化劑介質(zhì)流沖刷，經(jīng)常磨穿，造成高溫油氣外泄自燃引起火災(zāi)，安全隱患極大；
[0007]3、反應(yīng)器的外保溫容易損壞造成熱損失大。
[0008]有鑒于上述現(xiàn)有的提升管反應(yīng)器存在的弊病，需要對(duì)以往設(shè)計(jì)的提升管反應(yīng)器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)。本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的提升管反應(yīng)器，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的提升管反應(yīng)器存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的提升管反應(yīng)器，所要解決的技術(shù)問題是使其能大大提高耐磨耐介質(zhì)沖刷性能，同時(shí)還能提高設(shè)備的隔熱性能，大大降低反應(yīng)器使用時(shí)的熱損失，從而更加適于實(shí)用。
[0010]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器，其中包括:催化劑入口、流化蒸汽環(huán)、預(yù)提升蒸汽噴嘴、原料油進(jìn)料噴嘴、反應(yīng)器殼體、隔熱耐磨襯里、反應(yīng)介質(zhì)出口 ； [0011]其中流化蒸汽環(huán)和預(yù)提升蒸汽噴嘴是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的最下方，且分別與反應(yīng)器殼體固定連接，催化劑入口和原料油進(jìn)料噴嘴是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的下半部分，且原料油進(jìn)料噴嘴與反應(yīng)器殼體固定連接，而反應(yīng)介質(zhì)出口位于該冷壁提升管反應(yīng)器的上半部分，反應(yīng)器殼體位于該冷壁提升管反應(yīng)器的外側(cè)周圍，而隔熱耐磨襯里位于該冷壁提升管反應(yīng)器的內(nèi)側(cè)周圍。
[0012]本發(fā)明的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0013]前述的新型的冷壁提升管反應(yīng)器，其中原料油進(jìn)料噴嘴的數(shù)量為兩個(gè)。
[0014]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器至少具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明能夠提高耐磨耐介質(zhì)沖刷性能，能夠提高設(shè)備的隔熱性能和降低反應(yīng)器使用時(shí)的熱損失。
[0015]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有習(xí)知的提升管反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是圖1中反應(yīng)器殼體和外部保溫材料層I的局部放大圖。
[0018]圖3是本發(fā)明的冷壁提升管反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是圖3中反應(yīng)器殼體和隔熱耐磨襯里II的局部放大圖。
[0020]【主要元件符號(hào)說明】
[0021]1:催化劑入口2:流化蒸汽環(huán)
[0022]3:預(yù)提升蒸汽噴嘴4:原料油進(jìn)料噴嘴
[0023]5:反應(yīng)器殼體6:隔熱耐磨襯里
[0024]6’:外部保溫材料層7:反應(yīng)介質(zhì)出口
【具體實(shí)施方式】
[0025]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0026]圖3是本發(fā)明的冷壁提升管反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是圖3中反應(yīng)器殼體和隔熱耐磨襯里II的局部放大圖。
[0027]如圖3和圖4所示，本發(fā)明一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器，其中包括:催化劑入口
1、流化蒸汽環(huán)2、預(yù)提升蒸汽噴嘴3、原料油進(jìn)料噴嘴4、反應(yīng)器殼體5、隔熱耐磨襯里6、反應(yīng)介質(zhì)出口 7 ;其中流化蒸汽環(huán)2和預(yù)提升蒸汽噴嘴3是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的最下方，且分別與反應(yīng)器殼體5固定連接，催化劑入口 I和原料油進(jìn)料噴嘴4是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的下半部分，且原料油進(jìn)料噴嘴4與反應(yīng)器殼體5固定連接，而反應(yīng)介質(zhì)出口 7位于該冷壁提升管反應(yīng)器的上半部分，反應(yīng)器殼體5位于該冷壁提升管反應(yīng)器的外側(cè)周圍，而隔熱耐磨襯里6位于該冷壁提升管反應(yīng)器的內(nèi)側(cè)周圍。其中原料油進(jìn)料噴嘴4的數(shù)量為兩個(gè)。
[0028]本發(fā)明的目的采用如下方案來實(shí)現(xiàn):
[0029]本發(fā)明一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器的工作原理為:在流化蒸汽環(huán)2作用下，從預(yù)提升蒸汽噴嘴3進(jìn)入的預(yù)提升蒸汽(或干氣)往上提升，此時(shí)溫度為700°C的催化劑從催化劑入口 I進(jìn)入冷壁提升管反應(yīng)器內(nèi)底部，在底部流化蒸汽的作用下形成流化狀態(tài)，在預(yù)提升蒸汽(或干氣)作用下向上進(jìn)行提升，從原料油進(jìn)料噴嘴4進(jìn)入的原料油在高溫催化劑作用下進(jìn)行裂解反應(yīng)，該提升管反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)溫度為500°C。反應(yīng)后生成物同參與反應(yīng)的催化劑一同從反應(yīng)介質(zhì)出口 7流出，進(jìn)入下一個(gè)設(shè)備沉降器進(jìn)行油氣分離。因?yàn)檎麄€(gè)反應(yīng)過程是在50(TC下進(jìn)行，且高速催化劑流(18~20m/s)對(duì)反應(yīng)器器壁沖刷、磨損十分厲害，所以在反應(yīng)器內(nèi)壁襯上隔熱耐磨襯里6，起到保溫隔熱和防止催化劑流對(duì)反應(yīng)器器壁的沖刷。
[0030]將以往提升管反應(yīng)器的熱壁加外保溫結(jié)構(gòu)改為在提升管反應(yīng)器冷壁內(nèi)內(nèi)襯澆注型隔熱耐磨襯里6材料。這樣一來，大大提高了提升管反應(yīng)器介質(zhì)耐沖刷耐磨損性能，隔熱保溫性能也極大提高。另由于反應(yīng)器壁工作狀況由熱壁(≥500°C)變?yōu)槔浔?≤300°C)器壁材料選用也可由原來耐熱合金鋼變?yōu)槠胀ㄌ妓劁?，設(shè)備生產(chǎn)使用周期大大延長(zhǎng)，安全可靠性大大提高，同時(shí)器壁選材由原來的耐熱合金鋼變?yōu)楝F(xiàn)在的普通碳鋼，成本降低，經(jīng)濟(jì)效益有所提高。目前此冷壁式提升管反應(yīng)器已在各煉油廠普遍采用。
[0031]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型的冷壁提升管反應(yīng)器，其特征在于包括:催化劑入口(I)、流化蒸汽環(huán)(2)、預(yù)提升蒸汽噴嘴(3)、原料油進(jìn)料噴嘴(4)、反應(yīng)器殼體(5)、隔熱耐磨襯里(6)、反應(yīng)介質(zhì)出口(7)； 其中流化蒸汽環(huán)(2)和預(yù)提升蒸汽噴嘴(3)是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的最下方，且分別與反應(yīng)器殼體(5)固定連接，催化劑入口(I)和原料油進(jìn)料噴嘴(4)是位于該冷壁提升管反應(yīng)器的下半部分，且原料油進(jìn)料噴嘴(4)與反應(yīng)器殼體(5)固定連接，而反應(yīng)介質(zhì)出口(7)位于該冷壁提升管反應(yīng)器的上半部分，反應(yīng)器殼體(5)位于該冷壁提升管反應(yīng)器的外側(cè)周圍，而隔熱耐磨襯里(6)位于該冷壁提升管反應(yīng)器的內(nèi)側(cè)周圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的冷壁提升管反應(yīng)器，其特征在于原料油進(jìn)料噴嘴(4)的數(shù)量為兩個(gè)。`
【文檔編號(hào)】C10G11/18GK103849426SQ201410027759
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】馬繼勇, 陳如海 申請(qǐng)人:洛陽智邦石化設(shè)備有限公司