[实用新型]一种气固并流下行床管式反应器的气固入口装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油炼制领域，涉及一种适用于气固并流下行床管式反应器的气固入口装置。

背景技术

石油炼制领域所使用的气固并流下行床管式反应器(简称为下行床管式反应器或反应器)，利用气固顺重力场向下运动的特点，能够适应催化裂化快速反应的要求。通常，气固混合、气固两相下行接触反应、气固快速分离三项操作的总过程在1秒钟内完成。由于其快速反应的特点，就要求催化剂在反应器入口处分布均匀；否则催化剂在整个反应器内都将处于一种分布不均的状态中，将大大降低反应效率。另外，在反应器入口处，油剂混合物应有足够高的密度，以利于烃油原料的裂化反应。为此，从上世纪80年代开始，国内外的石油公司及科研结构都对下行床管式反应器的气固入口装置展开了研究。美国专利US4338187公开的气固入口装置，采用了多管射流的设计；其优点是能够有效地控制颗粒流量，同时能够实现颗粒均布及气固混合。但其最大的缺点是结构过于复杂，带来易堵塞及检修困难等缺点，很难满足实际应用的要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种气固并流下行床管式反应器的气固入口装置，以解决现有气固入口装置所存在的结构复杂、易堵塞及检修困难等问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：一种气固并流下行床管式反应器的气固入口装置，设有催化剂输送管、进油管、油气雾化段和位于油气雾化段下方的气固混合段，其特征在于：油气雾化段设有球冠形壳体，气固混合段包括湍流混合段和位于湍流混合段下方的强化混合段，湍流混合段设有倒置圆台面形的筒体，所述的催化剂输送管安装于球冠形壳体的上部，进油管安装于球冠形壳体的侧部，进油管倾斜向上设置，至少设置2根，各根进油管相对于经过球冠形壳体的轴心线和各根进油管自身与球冠形壳体的连接点的垂直平面按相同的方向偏转。

采用本实用新型，具有如下的有益效果：(1)本实用新型结构比较简单，不易堵塞，并且易于检修，能够满足实际应用的要求。(2)在下行床管式反应器的入口处，本实用新型可使催化剂均匀分布，并使油剂混合物具有足够高的密度。详细的说明，见本实用新型说明书的具体实施方式部分。

本实用新型的油气雾化效果好，可以提高油气和催化剂的接触效率，有效地控制油气和催化剂初始接触的返混程度；其操作弹性大、压降小。采用本实用新型，可以提高下行床管式反应器的重油转化能力和产品选择性，减少干气和焦炭的生成。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本实用新型要求保护的范围。

附图说明

图1是本实用新型的一种气固并流下行床管式反应器的气固入口装置沿轴向的剖视图。

图2是本实用新型的另一种气固并流下行床管式反应器的气固入口装置沿轴向的剖视图。

图3是图1中进油管和催化剂输送管的俯视图。

图4是图2中的A-A剖视图。

图5是图4中的B-B剖视图。

图1至5中，相同附图标记表示相同的技术特征。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的一种气固并流下行床管式反应器的气固入口装置(简称为气固入口装置)，设有催化剂输送管1、进油管3、油气雾化段和位于油气雾化段下方的气固混合段。进油管3的出口为喷嘴，图略。油气雾化段设有球冠形壳体2，其直径a一般为1.25d～2.5d；d为下行床管式反应器6的直径，一般为100～1500毫米。气固混合段包括湍流混合段和位于湍流混合段下方的强化混合段5，湍流混合段设有倒置圆台面形的筒体4。

所述的催化剂输送管1安装于球冠形壳体2的上部，可以安装1～9根；安装多根时均匀分布。图1所示安装的是1根催化剂输送管1，图2所示安装的是2根催化剂输送管1。催化剂输送管1的出口至通过球冠形壳体2球心的水平面之间的距离h一般为0～0.25a；球冠形壳体2的球心，是指形成球冠的球面的球心。

进油管3安装于球冠形壳体2的侧部。进油管3倾斜向上设置，至少安装2根；一般是安装2～9根，均匀分布。进油管3的出口环绕催化剂输送管1的出口；在垂直方向上，进油管3的出口要略高于催化剂输送管1的出口。进油管3与水平面之间的夹角α一般为20～50度，如图1、图2所示。

各根进油管3相对于经过球冠形壳体2的轴心线和各根进油管3自身与球冠形壳体2的连接点的垂直平面按相同的方向(顺时针或逆时针)偏转，偏转角β一般为5～30度(如图3所示)；这样，油气经进油管3进入球冠形壳体2的内腔后，可以旋转流动。