[发明专利]一种便于检修拆装的提升管反应器喷嘴

说明书

一种便于检修拆装的提升管反应器喷嘴，包括喷嘴主体、喷嘴套管、定位环、内阻气环、外阻气环、锥形衬里挡圈；定位环固定在喷嘴套管内壁，内阻气环卡紧在喷嘴主体外壁上且与喷嘴套管的内壁之间具有间隙；该外阻气环卡紧在喷嘴套管内壁上且与喷嘴主体外壁之间具有间隙；定位环、内阻气环、外阻气环以及喷嘴套管和喷嘴主体围成的空间内填充有柔性填充料，外阻气环外部、喷嘴套管端部和喷嘴主体的出口端围成的空间内填充第一耐磨衬里，喷嘴套管外壁设有第二耐磨衬里，第二耐磨衬里通过锥形衬里挡圈限位。本发明可防止喷嘴主体与喷嘴套管间渗入油气和含油气催化剂并减小喷嘴端部处结焦，从而在检修过程中可快速无损地拆除喷嘴主体并快速恢复。

技术领域

本发明属于石油炼制设备领域，特别涉及一种催化裂化装置中提升管反应器设备用的喷嘴组件。

背景技术

催化裂化装置在我国占有重要的地位，目前全国石油炼制企业在运行的催化裂化装置不低于180套，随着炼油技术及工艺水平的提高，以及对产品收率提高的要求，催化裂化原料油中重组分越来越多，主要原料中的常压渣油、减压渣油、溶剂脱沥青、蜡油中的掺渣比不断升高。提升管反应器是其中关键设备，依据加工能力的不同，都有2个至8个甚至更多数量的原料进料喷嘴。重组分雾化不好，加剧了提升管乃至喷嘴的结焦，近年来随着喷嘴技术的提高，延缓了结焦速率，延长了开工时间，但都忽视了喷嘴套管结构的不合理，造成了喷嘴外部结焦和喷嘴主体与喷嘴套管间填充物的结焦，在检查、检修过程中喷嘴取出困难从而破坏喷嘴结构。因为喷嘴采购费用高、加工周期长，且装置检修周期短，则造成的结果是喷嘴带问题继续运行，加快了其它设备的结焦速率而影响产品收率，或者是延长检修周期降低产能。

根据原料性质，随着掺渣比的提高，反应油气重组分都提高，其终馏点也越高，越难以汽化，越容易形成未汽化油，吸附未汽化油的“湿”催化剂数量就越多，“湿”催化剂粘附在设备表面上发生结焦反应，势必增大结焦，油气中重组分越高，其重组分的分压和露点越容易发生冷凝结焦，所以残炭值高是结焦的内在因素；而上述“湿”催化剂形成原理是：催化剂是粉状细小颗粒，原料油通过过热蒸汽从喷嘴高速喷出形成雾状液体，与干催化剂结合后发生裂解反应，轻组分分离出来，重组分无法分解包裹在催化剂表面，就形成“湿”催化剂。喷嘴主体及喷嘴套管周围存在不均匀的流场、温度场和浓度场，正是油气所处的环境达到了结焦条件，才造成喷嘴主体端部结焦，这些梯度分布是喷嘴结焦的外因。

如图1所示为现有的提升管反应器喷嘴结构示意图，其包括喷嘴主体1和安装在喷嘴主体上的喷嘴套管2，在喷嘴主体1和喷嘴套管2之间填充有柔性填充料3，在喷嘴套管2外壁设有耐磨衬里并通过环形衬里挡圈21固定。在石油炼制行业中，各个设计单位在提升管反应器喷嘴套管部分的设计一直沿用的就是图1中衬里挡圈的结构形式，即环形挡圈，其在介质流流向上的截面积大，并且与喷嘴主体端部处易形成涡流，从而在喷嘴出口边缘处出现结焦严重的状况。进一步的，喷嘴主体与喷嘴套管间的柔性填充料因吸附油气或含油的催化剂，在停工降温情况下因冷却冷凝成块，因摩擦阻力过大致使喷嘴主体无法取出。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出了一种在检修过程中可以方便快捷地拆除喷嘴主体进行检测并快速恢复的提升管反应器喷嘴，还可防止喷嘴主体与喷嘴套管间渗入油气和含油催化剂。