[发明专利]一种双流化床双颗粒重劣质燃料裂解气化装置及方法

说明书

本发明公开一种双流化床双颗粒重劣质燃料裂解气化装置及方法，装置包括裂解反应器系统、气化反应器系统、裂解油回收系统、颗粒循环系统；裂解反应器系统完成重劣质燃料的进料以及裂解反应；气化反应器系统完成焦炭颗粒的捕集、回收和气化；裂解油回收系统完成裂解油气的分离净化回收；颗粒循环系统完成气化再生后细颗粒的循环利用，装置以流化床裂解反应器和流化床气化反应器为核心反应设备，通过粗、细两种不同颗粒充当的载体作用，强化反应器内的传热、传质与反应，高效耦合集成了重劣质燃料的裂解和气化过程，资源深度利用、转化效率高，是一种经济合理的重劣质燃料加工利用方法。

技术领域

本发明涉及能源化工领域，具体涉及一种双流化床双颗粒重劣质燃料裂解气化装置及方法。

背景技术

随着全球油气资源的深入开采，原油品质劣质化、重质化趋势明显，劣质化和重质化将是世界原油变化的主要趋势，重劣质原料包括重油、油砂沥青、减渣、煤焦油等石油化工、煤化工一次和二次加工产物的产量剧增。含硫原油和高硫原油的产量已占原油总产量的75％以上，并且含硫和高硫原油比例还会进一步增大。与此同时，我国炼油行业还面临着环保日益严格，汽柴油质量标准不断升级的压力。在此背景下，各大石油公司不断加强重劣质原料的加工技术进步，以适应原油品质的变化和日趋严格的环保要求。

目前全球重劣质油加工技术主要有焦化、催化裂化和加氢三种。焦化会把重油的相当一部分转化为焦炭，特别是高硫焦炭，其加工利用问题突出，从资源优化利用角度看，不是最好的选择；加氢技术是未来首选技术，但是其投资和操作成本较高；重油催化裂化一直以来受到研究机构和企业的重视，但是其原料如果不经过加氢预处理，直接用于生产国五的汽柴油组分，对后续加氢处理要求极为苛刻。

根据重劣质燃料的特点，研究原料适应性广、液体产物收率高、综合能效高、处理规模大、经济环保的重劣质燃料热转化技术成为重劣质燃料加工领域的发展趋势。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的在于提供一种双流化床双颗粒重劣质燃料裂解气化装置及方法，液体产物收率高、原料适应性广、能效高、易于大型化的重劣质燃料加工。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种双流化床双颗粒重劣质燃料裂解气化装置，包括裂解反应器系统、气化反应器系统、裂解油回收系统和颗粒循环系统；

裂解反应器系统包括依次相连的燃料加热器、燃料泵、雾化混合器；雾化混合器一端与高压蒸汽相连，另一端与流化床裂解反应器顶部物料入口相连通；流化床裂解反应器底部与流化循环气加热器相连，流化床裂解反应器顶部产物出口与裂解气固分离器入口相连；

气化反应器系统包括从上到下依次布置的裂解气固分离器、细颗粒第一缓冲罐和流化床气化反应器；裂解气固分离器入口与流化床裂解反应器产物出口相连，裂解气固分离器油气出口与激冷洗涤塔相连，裂解气固分离器固体出口与细颗粒第一缓冲罐入口相连，细颗粒第一缓冲罐出口与流化床气化反应器入口相连；流化床气化反应器底部入口为气化剂入口，流化床气化反应器顶部出口与气化气固分离器相连；

裂解油回收系统包括激冷洗涤塔，激冷洗涤塔入口与裂解气固分离器油气出口相连；

颗粒循环系统包括从上到下依次布置的气化气固分离器、细颗粒第二缓冲罐、细颗粒发送罐和细颗粒发送器，气化气固分离器顶部气体出口依次相连的气化气冷却器和气化气增压器，气化气增压器出口通过管路分别与流化循环气加热器和细颗粒发送器相连，气化气增压器排出的气化气一部分送入流化循环气加热器，第二部分送入细颗粒发送器，剩余部分作为产品输出；细颗粒发送器出口与流化床裂解反应器顶部物料入口通相连。

进一步，所述流化床裂解反应器顶部还包括与粗颗粒第一加料器相连的粗颗粒加入管线，用于在线补充固体粗颗粒。

进一步，流化床裂解反应器雾化重劣质燃料加入管和粗颗粒加入管均伸入反应器中下部，位于粗颗粒流化界面以下位置。