[实用新型]一种联合水力除焦器

说明书

本实用新型涉及一种联合水力除焦器，用于从炼油厂延迟焦化的焦炭塔中除去石油焦。

目前，炼油厂延迟焦化装置焦炭塔中的石油焦，都是采用水力除焦器除焦，除焦过程分为钻孔、切换、切焦三个工序，一般除焦器为联合水力除焦器，即有钻孔喷咀和切焦喷咀，通常切焦喷咀为13°锥角园锥回转面流道结构，参阅杂志《石油炼制》1988年第5期第42页“联合水力除焦器的设计与应用”一文。此种喷咀流量系数小，等速核长较短，能量损失大，使切焦时间长，效率低。钻孔斜喷咀与除焦器轴线的夹角一般为40°－45°，夹角大，钻孔速度较慢，有时易发生卡钻事故或其它机械事故，操作可靠度低。

本实用新型的目的是提供一种联合水力除焦器，它能提高水束冲击力，减少流道阻力，增大流量系数，延长等速核长，提高钻孔速度，缩短切焦时间，减少或避免卡钻和机械事故，提高效率和操作可靠度。

本实用新型的目的是这样实施的：

（1）、切焦喷咀（6）内腔采用等变速流道结构，该喷咀的流道母线为一连续曲线，使得液体在喷咀中流动时沿喷咀轴线方向的速度变化为一常数。切焦喷咀（6）内腔也可采用流线型流道结构，液体流动方向与喷咀轴线正方向的夹角是一个连续变量，其母线是由夹角变化而变化，按    

  形成连结轨道的一条曲线。使液体射流扩散角小，流量系数大，等速核长大。

（2）、主筒体（1）外侧连接固定筋板（2），当除焦器钻孔时，筋板（2）随着除焦器旋转，刮削孔壁，防止钻孔或切焦时发生卡钻现象，同时保护除焦器外露部份的部件，以防碰损。

（3）、切焦喷咀（6）用的堵头（9）采用内藏式结构，堵头（9）的外螺纹与丝扣套（8）的内螺纹相联接，并内藏于丝扣套（8）内，除焦器钻孔操作时，堵头（9）不与孔壁碰撞，避免堵头松动发生脱落。

（4）、钻孔斜喷咀（11）与除焦器轴线的夹角为25°－35°最好为30°，减小夹角可提高钻孔速度。

本实用新型由于切焦喷咀改锥形喷咀为等变速流道结构喷咀或流线型流道结构喷咀，水力学性能好，流量系数和等速核长都增大，提高了冲击力，切焦速度快。钻孔斜喷咀与除焦器轴线的夹角缩小，提高了钻孔速度，虽然钻孔孔径减小，但由于除焦器上装有筋板，钻孔时刮削孔壁，能避免卡钻事故。另外切焦喷咀用堵头采用内藏式结构，避免了钻孔时因碰撞而发生松动，脱落等机械事故，提高了操作可靠度，除焦时间也明显缩短。

本实用新型附图如下：

图1、除焦器结构示意图

图2、等变速流道结构喷咀内腔示意图

图3、流线型流道结构喷咀内腔示意图

图中：（1）主筒体；（2）筋板；（3）弯管；（4）稳流管；（5）喷咀头；（6）切焦喷咀；（7）密封圈；（8）丝扣套；（9）堵头；（10）钻孔喷咀；（11）钻孔斜喷咀；（12）盲螺母。

下面根据附图进一步说明本实用新型：

如图1所示，水力除焦器的主筒体（1）侧边经弯管（3）依次连接稳流管（4）、喷咀头（5），用丝扣套（8）和密封圈（7）将切焦喷咀（6）固定于喷咀头（5）内，堵头装于丝扣套（8）内，钻孔时堵住切焦喷咀的喷口，拆掉盲螺母，切焦时拆掉堵头，同时装上盲螺母。每个除焦器，可安二个或二个以上切焦喷咀，其相对位置必须对称，本实例安装了二个切焦喷咀。如图2所示，切焦喷咀（6）采用了等变速流道结构的喷咀，其喷咀的流道母线使得液体在喷咀中流动时沿喷咀轴线方向的速度变化为一常数，该喷咀的出口仍有一段直园柱段（H₀＝0.5d₀）它的流道母线方程式是根据等变速dv／dy＝C（常数） （1）

并知：V＝ (Q)/(πX) （2）

dv／dy＝ (Q)/(π) d（X^－2）／dy＝C （3）

此式可写成 (d(X^-2))/(dy) ＝C′（其中C′＝ (πC)/(Q) ） （4）

分离变量得d（X^－2）＝C′dy （5）

两端积分得X^－2＝C₁y＋C₂（6）

根据X和y和边界条件可求出C₁y和C₂，当X＝1／2D时 y＝0

代入（6）式得C₂＝ 4/(D²) （7）

当X＝1／2do时，y＝H－Ho代入（6）式中得