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一種催化裂化的進料噴嘴的制作方法

文檔序號:11371339閱讀:284來源:國知局

本實用新型涉及催化裂化技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種催化裂化的進料噴嘴。



背景技術(shù):

催化裂化是石油煉制過程之一,是在熱和催化劑的作用下使重質(zhì)油發(fā)生裂化反應(yīng),轉(zhuǎn)變?yōu)榱鸦瘹?、汽油和柴油等的過程。目前主流的催化裂化進料噴嘴多采用蒸汽霧化的形式,同時在進料噴嘴的霧化結(jié)構(gòu)上進行優(yōu)化設(shè)計,使其能夠充分利用霧化介質(zhì)的能量,以達到良好的霧化效果。但該種催化裂化的進料噴嘴,無疑需要消耗大量的蒸汽,能耗較大,并且裝置的運行成本也較高。

綜上所述,如何解決催化裂化的進料噴嘴運行成本高的問題,已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的是提供一種催化裂化的進料噴嘴,以降低催化裂化的進料噴嘴運行成本。

為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種催化裂化的進料噴嘴,包括噴嘴本體,所述噴嘴本體的一側(cè)設(shè)置有分布器和噴頭,所述分布器上設(shè)置有用于分散油液的第一開孔,所述分布器和所述噴頭之間設(shè)置有與所述第一開孔連通的超聲波霧化腔,且所述超聲波霧化腔內(nèi)設(shè)置有超聲波發(fā)生裝置。

優(yōu)選地,所述超聲波發(fā)生裝置上對應(yīng)所述第一開孔的位置還設(shè)置有第二開孔。

優(yōu)選地,所述第一開孔的數(shù)量為多個。

優(yōu)選地,所述第一開孔沿所述分布器的周向均布。

優(yōu)選地,所述第一開孔為直孔、收縮孔或擴張孔。

優(yōu)選地,所述噴頭上開設(shè)有多個噴孔。

優(yōu)選地,所述噴孔沿所述噴頭的周向均布。

優(yōu)選地,所述噴嘴本體還包括進油管和套設(shè)在所述進油管的外側(cè)的外套管,所述進油管和所述外套管之間構(gòu)成的腔體為蒸汽霧化腔體;

所述進油管上設(shè)置有用于油液進入所述蒸汽霧化腔體的流入孔;所述外套管上設(shè)置有用于向所述蒸汽霧化腔體導(dǎo)入蒸汽的進氣管;

所述蒸汽霧化腔體與所述第一開孔相通。

優(yōu)選地,所述超聲波發(fā)生裝置的驅(qū)動裝置設(shè)置在所述噴嘴本體的外部。

優(yōu)選地,所述驅(qū)動裝置連接有用于調(diào)節(jié)超聲波的頻率和功率的控制裝置。

相比與背景技術(shù)介紹內(nèi)容,上述催化裂化的進料噴嘴,包括噴嘴本體,噴嘴本體的一側(cè)設(shè)置有分布器和噴頭,分布器上設(shè)置有用于分散油液的第一開孔,分布器和噴頭之間設(shè)置有與第一開孔連通的超聲波霧化腔,且超聲波霧化腔內(nèi)設(shè)置有超聲波發(fā)生裝置。通過超聲波發(fā)聲裝置對分布器噴出的油液進行霧化,與傳統(tǒng)的蒸汽霧化相比可降低能耗90%以上,避免了蒸汽加熱的熱能或其他輔助能源,有效的降低了能耗,降低了設(shè)備的運行成本。此外通過增加超聲波霧化裝置,使得油液在霧化過程中破壞了被霧化介質(zhì)分子間聯(lián)系,因而還具有增加反應(yīng)深度、提高反應(yīng)效果等作用。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的催化裂化的進料噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。

上圖1中,

分布器1、噴頭2、第一開孔3、超聲波霧化腔4、超聲波發(fā)生裝置5、第二開孔6、噴孔7、進油管8、外套管9、進氣管10、流入孔11、驅(qū)動裝置12、堵蓋13。

具體實施方式

本實用新型的核心是提供一種催化裂化的進料噴嘴,以降低催化裂化的進料噴嘴運行成本。

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型提供的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如圖1所示,本實用新型實施例提供的一種催化裂化的進料噴嘴,包括噴嘴本體,噴嘴本體的一側(cè)設(shè)置有分布器1和噴頭2,分布器1上設(shè)置有用于分散油液的第一開孔3,分布器1和噴頭2之間設(shè)置有超聲波霧化腔4,且分布器1上的第一開孔3與超聲波霧化腔體4連通,超聲波霧化腔4內(nèi)設(shè)置有用于產(chǎn)生震蕩波的超聲波發(fā)生裝置5,進而經(jīng)過分布器的第一開孔噴出的油液,經(jīng)過超聲波霧化腔體能進一步霧化,然后由噴頭2噴出。

這里需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員都應(yīng)該能夠理解的是,一般進料噴嘴的工作流程為油液進入噴嘴本體,經(jīng)分布器分散后,由噴頭噴出。相比與傳統(tǒng)的進料噴嘴,上述催化裂化的進料噴嘴,通過超聲波發(fā)聲裝置對分布器噴出的油液進行霧化,與傳統(tǒng)的蒸汽霧化相比可降低能耗90%以上,避免了蒸汽加熱的熱能或其他輔助能源,有效的降低了能耗,降低了設(shè)備的運行成本。此外通過增加超聲波霧化裝置,使得油液在霧化過程中破壞了被霧化介質(zhì)分子間聯(lián)系,因而還具有增加反應(yīng)深度、提高反應(yīng)效果等作用。

在一些具體的實施方案中,上述超聲波發(fā)聲裝置上還可以在對應(yīng)第一開孔3的位置設(shè)置第二開孔6。這樣經(jīng)過分布器上的第一開孔分散的油液,正對著第二開孔進行噴射,沖擊速度相對較快,當(dāng)超聲波發(fā)生裝置發(fā)出高頻震蕩時,經(jīng)第二開孔的油液的霧化效果更好。當(dāng)然可以理解的是上述第一開孔3和第二開孔6的位置相對應(yīng)僅僅是本實用新型實施例的一種優(yōu)選地舉例,也可以是不對應(yīng)的設(shè)置,只不過本實用新型優(yōu)選采用對應(yīng)設(shè)置的方式而已。

在一些更具體的實施方案中,上述第一開孔3的數(shù)量優(yōu)選為多個,通過開設(shè)多個開孔使得油液通過第一開孔后的霧化效果更好,當(dāng)然可以理解的是也可以是第一開孔的數(shù)量為1個,比如沿分布器的周向開設(shè)一個長圓孔等,只不過本實用新型實施例優(yōu)選采用第一開孔的數(shù)量為多個形式而已。

并且第一開孔3沿分布器1的周向均勻布置,這樣使得經(jīng)過分布器的第一開孔后的油液的霧化更加均勻,效果更好。當(dāng)然根據(jù)實際需求,也可以采用非均勻的方式進行布置。更具體地,上述第一開孔3可以開設(shè)成直孔、也可以開設(shè)成收縮孔,還可以開設(shè)成擴張孔,或本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際需求開設(shè)成其他形式的孔。

在進一步的實施方案中,上述噴頭2上開設(shè)的噴孔7的數(shù)量也可以是多個。當(dāng)然也可以是根據(jù)實際需求開設(shè)成一個,只不過本實用新型實施例優(yōu)選采用將噴頭的噴孔數(shù)量設(shè)置為多個的形式,每個噴孔出口霧形為擴張錐形,多孔組合后形成整體霧化體,且噴孔7沿噴頭2的周向均勻布置,因為這樣經(jīng)過噴頭的油液的霧化效果更佳。

在一些更具體的實施方案中,本實用新型提供的催化裂化的進料噴嘴還可以是集成在原有的蒸汽霧化噴嘴的基礎(chǔ)上,從而使得經(jīng)過進料噴嘴的油液實現(xiàn)多次霧化,霧化效果更佳。此時噴嘴本體還應(yīng)該包括進油管8和套設(shè)在進油管8的外側(cè)的外套管9,進油管8和外套管9之間構(gòu)成的腔體為蒸汽霧化腔體;當(dāng)然為了避免油液外泄,進油管靠近進口一側(cè)與外套管的端側(cè)應(yīng)該設(shè)置有密封件,比如堵蓋13進行密封,堵蓋可以以螺紋連接方式固定在外套管上。進油管8上設(shè)置有用于油液進入蒸汽霧化腔體的流入孔11;外套管9上設(shè)置有用于向蒸汽霧化腔體導(dǎo)入蒸汽的進氣管10;蒸汽霧化腔體與第一開孔3相通。

為了本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解集成在原有的蒸汽霧化噴嘴的基礎(chǔ)上的進料噴嘴,下面結(jié)合具體的霧化過程進行說明:

原料油經(jīng)過原料油入口進入進油管,經(jīng)過流入口噴射進入蒸汽霧化腔體,被進氣管進入蒸汽霧化腔體的蒸汽加速霧化后實現(xiàn)第一次霧化;一次霧化后的原料油在通過分布器上沿圓周分布的第一開孔噴出后,實現(xiàn)第二次霧化;二次霧化后的原料油在超聲波霧化腔內(nèi)被超聲波發(fā)生裝置產(chǎn)生的震蕩波進行第三次霧化后經(jīng)噴頭噴出。

更進一步的實施方案中,上述超聲波發(fā)生裝置5的驅(qū)動裝置12設(shè)置在噴嘴本體的外部,當(dāng)然根據(jù)實際需求也可以是設(shè)置在噴嘴本體的內(nèi)部,只不過設(shè)置在外部布置更加方便。并且驅(qū)動裝置12還可以連接有用于調(diào)節(jié)超聲波的頻率和功率的控制裝置。進而在具體的工程實踐中,可將進氣量與輸入超聲波的功率和頻率進行對比調(diào)節(jié),逐步降低進氣量,找到超聲波霧化與蒸汽霧化的最佳結(jié)合點。

以上對本實用新型所提供的催化裂化的進料噴嘴進行了詳細介紹。需要說明的是,本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。

還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括上述要素的物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。

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