[发明专利]一种延迟焦化焦炭塔原料分配阀

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，特别是涉及一种延迟焦化焦炭塔原料分配阀。

背景技术

延迟焦化为半连续操作，将原料油快速加热到比较高的温度（480～500℃），使重残油在管式加热炉中，来不及发生反应就被送到一个中空的容器（称焦炭塔），让加热的油品在其中进行裂化缩合反应，加热和焦化不同时发生，故称为延迟焦化。焦炭塔内裂解反应生成的415℃高温油气自焦炭塔顶逸出进入主分馏塔下段进料段，经过洗涤板洗涤所携带的焦炭颗粒后，从蒸发段上升进入蜡油集油箱以上蒸馏分离，分馏出富气、汽油、柴油和轻重蜡油馏分，而焦炭塔内缩合反应所生成焦炭留在焦炭塔内，当一台焦炭塔内的焦炭累积到一定高度后(约需24h)，切换到另一台焦炭塔继续进行焦化，原先的焦炭塔则进行清焦作业，通常一个焦化装置中一般是安装2-4个焦炭塔。

焦炭塔与加热炉的原料出口一般是通过三通阀连接，三通阀的进口价格在一千美金左右，包括一个入口，两个出口，通过旋转三通阀能够调整入口和出口的位置，其不足之处是只能连接两个焦炭塔，不能增加焦炭塔的数量，另外多个三通阀连接时的结构容易产生连接死角，容易导致结焦。

延迟焦化中的焦炭塔一般采用的是立式结焦反应釜，如图1所示，塔的顶部设有除焦口1、油气出口2；延迟焦化的化学反应主要是在焦炭塔内进行，生成的焦炭也都积存在此塔内。随着油料的不断引入进料管3，焦层逐渐升高；为了防止泡沫层冲出塔顶而引起油气管线及分馏塔的结焦，在焦炭塔的不同高度位置，装有能监测焦炭高度的料位计5、6，焦炭塔的底部为锥形，锥体底端为排焦口4，正常生产时用法兰盖封死，排焦时打开。焦炭塔是用厚锅炉钢板制成的空筒状，根据加工量的不同设置其高度在30米左右，钢板结构导致其重量非常大，其工作时容易产生振动，为了维持其站立的稳定性往往需要建造辅助建筑设施，另外对其地基的要求也很高，增加了建造成本和运营费用，导致其建造成本居高不下，以100万吨的年加工量为例，其设备投资额在2.4亿元人民币左右；另外，焦炭塔采用立式方箱炉结焦反应釜对原料的质量要求较高，导致其原来来源适用面较窄。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种能够连接多个焦炭塔且不会产生死角的延迟焦化焦炭塔原料分配阀。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种延迟焦化焦炭塔原料分配阀,其特征在于所述原料分配阀设置有环形内腔，所述环形内腔开有一个进料阀和多个出料阀，所述原料分配阀的进料阀连接加热炉的出口，所述原料分配阀的多个出料阀中至少有二个分别连接有焦炭塔。

所述原料分配阀的进料阀的开口方向平行于环形内腔的切线方向，其目的在于使原料在环形内腔的流动更顺畅，不易结焦。

所述出料阀的数量为2-8个。

所述焦炭塔为卧式反应釜，所述卧式反应釜的底端设置有进料口，所述卧式反应釜的顶端设置有油气塔，所述卧式反应釜的一侧开有铲焦口。

所述加热炉内设置有螺旋形无弯头式加热炉管，其目的在于使原料流动传输阻力变小，不容易结焦。

上述原料分配阀的工作步骤为：

（1）将经过加热炉加热的原料通过进料阀流入原料分配阀的环形内腔，进料阀的开口方向平行于环形内腔的切线方向，使原料在环形内腔能够沿顺时针或逆时针方向流动，并使其流动更顺畅，不易结焦；

（2）打开部分出料阀，原料通过出料阀流入卧式反应釜进行焦化缩合反应，待反应结束后关闭出料阀；

（3）在步骤（2）中关闭出料阀的同时打开其他的出料阀，使原料进入其他的卧式反应釜进行焦化缩合反应，使原料保持流动状态，避免结焦出现;

（4）对步骤（2）中反应结束的卧式反应釜内部生成的焦炭进行除焦作业，除焦完毕后即可打开其所连接的出料阀，使原料进入卧式反应釜继续进行焦化缩合反应。

综上，现有技术中的立式反应釜是通过三通阀与原料入口连接，其连接处易结焦，且三通阀控制连接的立式反应釜仅为2个，因而直接限制了整体的产能；与现有技术相比，本发明采用原料分配阀能够连接多个卧式反应釜，通过控制原料的进出即可安排卧式反应釜的反应时间和铲焦时间，使整体的焦化加工量与原料分配阀连接的单个卧式反应釜的数量成正比；原料分配阀的环形内腔设计使原料持续处于顺时针或逆时针的流动状态，不易结焦，易于控制。

附图说明

图1所示为现有技术中延迟焦化中焦炭塔的结构示意图；

图2所示为本发明中卧式反应釜延迟焦化设备结构图；

图3所示为设有2个出料阀的原料分配阀的结构示意图；