[发明专利]沸腾床加氢反应系统及沸腾床加氢方法

说明书

本发明涉及一种沸腾床加氢反应系统及沸腾床加氢方法，属于加氢技术领域。所述的沸腾床加氢反应系统，包括反应釜，反应釜上部设有三相分离器；反应釜底部设有催化剂外排系统，催化剂外排系统包括贯穿反应釜底部的催化剂外排管路，催化剂外排管路下端开口并联连通外排催化剂接收和处理系统和循环油泵出口，循环油泵出口支路设有控制阀。所述的采用沸腾床加氢反应系统的沸腾床加氢方法，包括以下步骤：(1)原料准备；(2)反应过程中，通入催化剂外排管路中循环油，保持催化剂外排管路畅通。本发明有效解决了催化剂外排系统的部分管路结焦问题，不必为避免管路结焦提前更新催化剂，保持反应效果的前提下，节约了催化剂，简化了操作。

技术领域

本发明涉及一种沸腾床加氢反应系统及沸腾床加氢方法，属于加氢技术领域。

背景技术

沸腾床加氢反应指原料油，主要为液相；氢气，气相；在催化剂，固相上进行加氢反应的过程，加氢反应主要发生加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧、加氢饱和、加氢裂化等。反应釜在气、液、固三相的沸腾状态下操作，催化剂在从反应釜底部进入的原料油和氢气的带动下，处于沸腾状态，与固定床反应釜处于完全不同的流体状态。沸腾床加氢反应可以处理高金属、高沥青质含量的劣质原料油，反应具有压力降小、温度均匀、可以在线加排催化剂以保持催化剂活性等特点。

沸腾床加氢反应釜一般要设置催化剂在线加排系统，用于催化剂的加入和排出。但催化剂在线加排系统并不是连续使用，一般是反应性能达不到要求时进行催化剂更新，根据原料性质及转化深度要求，一般一周或更长时间进行催化剂更新一次。催化剂外排系统的管路中容易出现结焦现象，严重时会造成管线堵塞。目前，现有技术没有适宜的解决方法，一般根据装置实际情况，积累操作经验，不管反应性能是否下降，控制在管路堵塞前即进行催化剂更新操作，避免堵塞引起装置故障；导致有时不需进行催化剂更新时，也须进行更新操作，造成催化剂浪费，增加操作成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种沸腾床加氢反应系统及沸腾床加氢方法，有效解决了催化剂外排系统的部分管路结焦问题，不必为避免管路结焦提前更新催化剂，在保持反应效果的前提下，节约了催化剂，简化了操作。

本发明所述的沸腾床加氢反应系统，包括反应釜，反应釜上部设有三相分离器，三相分离器的液相区设有液相导出管，液相导出管贯穿反应釜设有液体出口；三相分离器上方设有气相空间，反应釜顶部设有催化剂加入口和气体出口，催化剂加入口和气体出口位于气相空间上方；反应釜底部设有催化剂外排系统，催化剂外排系统包括贯穿反应釜底部的催化剂外排管路，催化剂外排管路上端开口设于气液分配盘上方；催化剂外排管路下端开口并联连通外排催化剂接收和处理系统和循环油泵出口，循环油泵出口支路设有控制阀；循环油泵入口通过管路连通液体出口。

目前，反应过程中，催化剂外排系统的管路经常出现结焦现象。经过研究发现，在这种工况下，催化剂外排系统的管路中会沉积一定量的油和催化剂，而没有氢气存在，并且部分管路处于高温，特别是反应釜内部的部分，因此这部分管路内的物料容易结焦，严重时会造成管线堵塞。

工作过程或工作原理：

反应过程中，通过控制控制阀的开关，连续或间歇地将循环油适量的通过催化剂外排管通入反应釜内，保持催化剂外排管路通畅，避免催化剂外排系统的管线有结焦的问题。

进一步优选地，反应釜底部设有物料入口，物料入口分别通过管路连通反应釜进料系统和循环油泵。

进一步优选地，三相分离器包括两端开口的内筒和两端开口的外筒，内筒套装到外筒内，外筒上端开口低于内筒上端开口，外筒下端开口低于内筒下端开口；外筒包括上下顺次连接的直筒段和锥台形收缩段。

进一步优选地，三相分离器外筒下端开口下部设有导流体，导流体设为纺锤形导流体。

进一步优选地，收缩段的收缩角为20°～80°。