下部取热单元3的汽水或被加热介质换热套管8内，与由催化剂进入口 32进入的多余热量的催化剂进行热交换；热交换后，被加热介质一部分进入中部的汽水或被加热介质主流出单元2内相对应的2~10个分区内，再通过每个分区对应的汽水或被加热介质主出口 22引出，一部分进入汽水或被加热介质副流出单元4B，再通过中部壳体41上设置的汽水或被加热介质副出口 44引出。这样，当某组的管束出现故障或设备符合有变化时，只需关闭该组的换热管即可，设备仍可正常运行，便于切换，可操作性强。流化气体进入口 34和分布器35可调节催化剂的冷却程度。
[0035]如图4、5、6所示，一种固体粒子冷却器的汽水或被加热介质换热套管8，可设置为光管81，也可设置为翅片管82，具体由取热量而定。
[0036]如图7所示，一种固体粒子冷却器，在取热单元3下部设置气体置换元件37，气体置换元件37具有汽提功能，用于置换出催化剂携带的气体，在气体置换元件37下部设置置换介质入口 38和置换介质分布器39。在取热单元3下部可以设置固体颗粒出口 36，冷却后的催化剂从此出口流出。
[0037]本发明的固体粒子冷却器，主要用于石油加工行业的催化裂化装置，以及与其工艺过程类似的其它催化转化装置，例如MTO (甲醇转化制烯烃)装置；还可应用于具有相似要求的其它热传递场所。
[0038]本发明的取热介质可以为气体，也可以为液体。
【主权项】
1.一种固体粒子冷却器，它包括取热单元(3)，该单元由下壳体(31)、催化剂进入口(32)、下封头(33)以及下壳体(31)下部设置的流化气体进入口(34)和分布器(35)，内部设置的汽水或被加热介质换热套管(8)、固定导向架(9)构成；它还包括位于取热单元(3)上部的汽水或被加热介质主流出单元(2)，该单元由上壳体(21)以及上壳体(21)上设置的汽水或被加热介质主出口( 22)、下管板(6)，内部设置的水或取热介质进入管(7)、下部中心筒体隔板(41B)、下部外环径向隔板(23)构成；还包括位于汽水或被加热介质主流出单元(2)上部的水或取热介质主进入单元(I)，该单元由上封头(11)以及上封头(11)顶部或侧部设置的水或取热介质主入口(12)、上管板(5)，内部设置的上部中心筒体隔板(41A)、上部外环径向隔板(13)构成；水或取热介质主进入单元(I)之上为汽水或被加热介质副流出单元(4B)，该单元中部壳体(41)上设置汽水或被加热介质副出口( 44)，内部设置内圈水或取热介质进入管(46);汽水或被加热介质副流出单元(4B)之上为水或取热介质副进入单元(4A)，该单元由小管板(43)、小封头(42)及其小封头(42)上的水或取热介质副入口(45)组成。2.如权利要求1所述的固体粒子冷却器，其特征在于，在水或取热介质主进入单元(I)的上封头(11)内部设置分区隔板，由上部中心筒体隔板(41A)和多个上部外环径向隔板(13)组成，上部中心筒体隔板(41A)内形成独立的区，上部外环径向隔板(13)将上部中心筒体隔板(41A)与上封头(11)间的区域分成多个独立的水或取热介质进入区，上部外环径向隔板(13)同时与上封头(11)和上部中心筒体隔板(41A)焊接，在上封头(11)顶部设置多个水或取热介质主入口(12)，水或取热介质主入口(12)位于每两个上部外环径向隔板(13)之间的方位，与每个区--对应。3.如权利要求1所述的固体粒子冷却器，其特征在于，在汽水或被加热介质主流出单元(2)的上壳体(21)内部设置与水或取热介质主进入单元(I)数量方位一致的下部中心筒体隔板(41B)和下部外环径向隔板(23)，下部中心筒体隔板(41B)内形成独立的汽水或被加热介质流出区，下部外环径向隔板(23)把下部中心筒体隔板(41B)与上壳体(21)间的区域分成多个独立的汽水或被加热介质流出区；下部外环径向隔板(41B)数量按分区的需要设计，下部外环径向隔板(41B)同时与上壳体(21)和下部中心筒体隔板(23)焊接固定，下部中心筒体隔板(41B)用作对下部外环径向隔板(23)的支撑，提高下部外环径向隔板(23)的强度；隔板分成的区内分别有和汽水或被加热介质换热套管(8)相对应的水或取热介质进入管(7)、(46);在上壳体(21)上设置多个汽水或被加热介质主出口( 22)，汽水或被加热介质主出口(22)位于每两个下部外环径向隔板(23)之间的方位，与每个区一一对应；汽水或被加热介质主流出单元(2)分成的多个区与水或取热介质主进入单元(I)分成的多个区上下一一对应，即上部外环径向隔板(13)与下部外环径向隔板(23)的方位一致，每个区内设置多支换热管。4.如权利要求1所述的固体粒子冷却器，其特征在于，汽水或被加热介质副流出单元(4B)的中部壳体(41)上设置汽水或被加热介质副出口(44)，内部设置内圈水或取热介质进入管(46)，水或取热介质副进入单元(4A)由小管板(43)、小封头(42)及其小封头(42)上的水或取热介质副入口(45)组成；小管板(43)上下设置为可拆分结构，优选法兰连接结构。5.如权利要求1或2或3所述的固体粒子冷却器，其特征在于，水或取热介质主进入单元(I)和汽水或被加热介质主流出单元(2 )由上管板(5 )隔开，汽水或被加热介质主流出单元(2)和取热单元(3)由下管板(6)隔开，且每个单元与管板之间均设置为可拆分式，优选法兰连接方式。6.如权利要求1或4或5所述的固体粒子冷却器，其特征在于，上管板(5)、小管板(43)布置一定数量的与水汽或被加热介质主流出口对应的水或取热介质进入管(7)、内圈水或取热介质进入管(46 )，下管板(6 )布置一定数量的汽水或被加热介质换热套管(8 )，水或取热介质进入管(7)、(46)与汽水或被加热介质换热套管(8)布置数量和方位一致，上管板(5 )、下管板(6 )及小管板(43 )按方位安装后，水或取热介质进入管(7 )、( 46 )装进汽水或被加热介质换热套管(8)内，形成一个个独立被加热介质回路的换热单元，汽水或被加热介质换热套管(8)则伸向下部的取热单元(3)，对催化剂进行换热。7.如权利要求1或4所述的固体粒子冷却器，其特征在于，水或取热介质副进入单元(4A)和汽水或被加热介质副流出单元(4B)可以用隔板分成几个小区，各小区对应设置水或取热介质入口(45)和水汽或被加热介质出口(44)。8.如权利要求1或6所述的固体粒子冷却器，其特征在于，汽水或被加热介质换热套管(8)可设置为光管(81)，也可设置为翅片管(82)。9.如权利要求1所述的固体粒子冷却器，其特征在于，在取热单元(3)下部设置固体颗粒出口( 36 )，冷却后的催化剂从此出口流出。10.如权利要求1所述的固体粒子冷却器，其特征在于，在取热单元(3)下部设置气体置换元件(37 )，在气体置换元件(37 )下部设置置换介质入口( 38 )和置换介质分布器(39 )。11.如权利要求1或2或3所述固体例子冷却器，其特征在于，径向隔板分别可以设计为平板或弧形板。
【专利摘要】本发明提出了一种固体粒子冷却器，其特征在于由水或取热介质主进入单元、汽水或被加热介质主流出单元、取热单元、水或取热介质副进入单元、汽水或被加热介质副流出单元、水或取热介质进入管及汽水或被加热介质换热套管等组成；在水或取热介质主进入单元和汽水或被加热介质主流出单元内部分别设置分区，与外部的水或取热介质进口、汽水或被加热介质出口一一对应，在取热单元设置一个催化剂进入口、流化气体进入口和分布器等，换热管下方可以设置催化剂携带气体的置换单元；水或取热介质副进入单元及汽水或被加热介质副流出单元可单独作为一个分区也可由隔板分成几个小区。以解决现有固体粒子冷却器换热管束不便于维修和更换、管线和阀门使用量大以及可操作性不强等问题。
【IPC分类】F28F9/00, F28D7/16
【公开号】CN105043142
【申请号】CN201510320583
【发明人】石宝珍, 郭俊辉, 孙弘
【申请人】青岛京润石化工程有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月12日