防焦蒸汽环管的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种防焦蒸汽环管，主要解决现有技术中催化裂化沉降器结焦严重、停车事故较多的问题。本实用新型通过采用一种防焦蒸汽环管，所述防焦蒸汽环管(4)与蒸汽引入管线(6)相连，防焦蒸汽环管(4)上开有多个孔，开孔率为0.01～0.1，所述孔上连接蒸汽喷头(5)，所述孔直径与防焦蒸汽环管(4)的管内径之比为0.1～0.6，防焦蒸汽环管(4)直径与催化裂化沉降器直径之比为0.2～0.6，蒸汽喷头(5)的轴线与沉降器轴线的夹角为0～90°的技术方案较好地解决了上述问题，可用于催化裂化沉降器结焦的防焦中。
【专利说明】防焦蒸汽环管
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种防焦蒸汽环管。
【背景技术】
[0002]重油催化裂化是我国炼油工业中最重要的重油加工手段，近年来为了提高经济效益，催化裂化装置原料由传统的蜡油、常压渣油向重质化和劣质化方向发展，装置的结焦问题日益突出。提升管、沉降器、大油气管线、分馏塔底及油浆循环系统的结焦越来越严重，其中沉降器作为反应油气和催化剂分离主要场所结焦问题尤为严重，影响到催化裂化装置的平稳操作和长周期运行。
[0003]沉降器的结焦物理因素主要是反应油气中重组分的冷凝及其对催化剂、沉降器内构件的粘附，通过减少油气重组分的冷凝可以有效的抑制沉降器的结焦。在相同温度下，油气分压越高，重组分越容易冷凝。如果温度低于其油气分压下的露点温度，重组分就会冷凝析出，黏附在催化剂上，被器壁或内构件捕获，进而形成焦炭。
[0004]在沉降器内增设防焦蒸汽，可以有效降低沉降器内局部区域油气重组分的结焦，主要是从以下三个方面发挥作用:(I)提高油气重组分的露点温度，降低油气冷凝率；(2)减少催化剂表面吸附油气的量，降低催化剂的湿润程度减小粘聚性；(3)提高油气运动速度，降低平均停留时间。
[0005]中国专利CN 203095991 U涉及了一种减少结焦量的重油催化裂化沉降器，其在沉降器集气室内设置一组或两组防焦蒸汽环，防焦蒸汽环喷射蒸汽至沉降器顶部由上而下阻隔油气，且各组防焦蒸汽环为水平布置。中国专利CN 102041096 A涉及一种抑制重油催化裂化沉降器结焦的方法及装置，其中提到在沉降器顶部设置防焦蒸汽环。这些专利重点都在沉降器顶部设置防焦蒸汽环，对于沉降器中部旋风分离器附近以及底部的油气重组分的冷凝结焦问题没有进行处理。沉降器旋风分离器出口以及底部料腿也是结焦的重要位置，若不加以防范，随着开工时间的增加，沉降器内仍有发生结焦的危险。同时，防焦蒸汽的出口方向对沉降器内的流场有较大的影响，不同的流场下油气的停留时间不同，被沉降器器壁及内构件捕捉的可能性也不同。防焦蒸汽温度影响沉降器内局部区域的温度，对沉降器内重组分的冷凝影响较大。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中催化裂化沉降器结焦严重、停车事故较多的问题，提供一种新的防焦蒸汽环管。该防焦蒸汽环管用于催化裂化沉降器结焦的防焦中，具有催化裂化沉降器结焦不严重、停车事故较少的优点。
[0007]为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下:一种防焦蒸汽环管，所述防焦蒸汽环管(4)与蒸汽引入管线(6)相连，其特征在于防焦蒸汽环管(4)上开有多个孔，开孔率为0.01?0.1，所述孔上连接蒸汽喷头(5)，所述孔直径与防焦蒸汽环管(4)的管内径之比为0.1?0.6，防焦蒸汽环管(4)直径与催化裂化沉降器直径之比为0.2?0.6，蒸汽喷头(5)的轴线与沉降器轴线的夹角为O?90°。
[0008]上述技术方案中，优选地，所述蒸汽引入管线(6)设有蒸汽流量调节阀组(7)。
[0009]上述技术方案中，优选地，将防焦蒸汽环管(4)设置在沉降器穹顶、粗旋风分离器出口或沉降器底部中的至少一个位置。
[0010]上述技术方案中，优选地，在防焦蒸汽环管(4)均匀布置多个蒸汽喷头(5)，且蒸汽喷头(5)出口方向向上。
[0011]本实用新型采用的防焦蒸汽环管设有多个防焦蒸汽喷头，可以将防焦蒸汽均匀的喷射到沉降器内，提高沉降器内局部区域的温度，降低沉降器内油气重组分的分压，增加沉降器内油气的运动速度，减少油气的停留时间，达到抑制沉降器内重组分结焦的目的，取得了较好的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型所述防焦蒸汽环管的应用示意图。
[0013]图2是本实用新型所述防焦蒸汽环管的结构示意图。
[0014]图1、图2中，I为沉降器；2为粗旋风分离器；3为顶旋风分离器；4为防焦蒸汽环管；5为防焦蒸汽喷头；6为蒸汽引入管线；7为蒸汽流量调节阀组。
[0015]下面通过实施例对本实用新型作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
【具体实施方式】
[0016]【实施例1】
[0017]如图1所示，将防焦蒸汽环管4布置于某催化裂化装置的沉降器穹顶，防焦蒸汽为300°C的过热水蒸气防焦蒸汽通过蒸汽引入管线6进入防焦蒸汽环管4，防焦蒸汽环管4上开有多个孔，开孔率为0.01，所述孔上连接蒸汽喷头5 (如图2所示)，蒸汽喷头5出口方向向上，所述孔直径与防焦蒸汽环管4的管内径之比为0.1，防焦蒸汽环管4直径与催化裂化沉降器直径之比为0.2，蒸汽喷头5的轴线与沉降器轴线的夹角为45°，防焦蒸汽以2m/s的速率通过喷嘴进入沉降器，通过蒸汽流量调节阀组7调节蒸汽流量。
[0018]防焦蒸汽最终通过防焦蒸汽喷头5以高速喷出，对沉降器内的油气进行吹扫，使得沉降器内存在的运动死区产生流动，减少油气重组分在沉降器内壁及附属结构上的附着，从而减少沉降器内的结焦。结果表明，该催化裂化装置2年未曾因为沉降器结焦问题而停车。
[0019]【实施例2】
[0020]按照实施例1所述的条件，将防焦蒸汽环管4布置于粗旋风分离器出口，防焦蒸汽为350°C的过热水蒸气防焦蒸汽通过蒸汽引入管线6进入防焦蒸汽环管4，防焦蒸汽环管4上开有多个孔，开孔率为0.02，所述孔上连接蒸汽喷头5，蒸汽喷头5出口方向向上，所述孔直径与防焦蒸汽环管4的管内径之比为0.2，防焦蒸汽环管4直径与催化裂化沉降器直径之比为0.3，蒸汽喷头5的轴线与沉降器轴线的夹角为30°，防焦蒸汽以3m/s的速率通过喷嘴进入沉降器，通过蒸汽流量调节阀组7调节蒸汽流量。
[0021 ] 结果表明，该催化裂化装置3年未曾因为沉降器结焦问题而停车。
[0022]【实施例3】
[0023]按照实施例1所述的条件，将防焦蒸汽环管4布置于沉降器穹顶，防焦蒸汽为400°C的过热水蒸气防焦蒸汽通过蒸汽引入管线6进入防焦蒸汽环管4，防焦蒸汽环管4上开有多个孔，开孔率为0.08，所述孔上连接蒸汽喷头5，蒸汽喷头5出口方向向上，所述孔直径与防焦蒸汽环管4的管内径之比为0.5，防焦蒸汽环管4直径与催化裂化沉降器直径之比为0.4，蒸汽喷头5的轴线与沉降器轴线的夹角为60°，防焦蒸汽以5m/s的速率通过喷嘴进入沉降器，通过蒸汽流量调节阀组7调节蒸汽流量。
[0024]结果表明，该催化裂化装置5年未曾因为沉降器结焦问题而停车。
[0025]【实施例4】
[0026]按照实施例1所述的条件，将防焦蒸汽环管4布置于沉降器底部，防焦蒸汽为350°C的过热水蒸气防焦蒸汽通过蒸汽引入管线6进入防焦蒸汽环管4，防焦蒸汽环管4上开有多个孔，开孔率为0.03，所述孔上连接蒸汽喷头5，蒸汽喷头5出口方向向上，所述孔直径与防焦蒸汽环管4的管内径之比为0.3，防焦蒸汽环管4直径与催化裂化沉降器直径之比为0.4，蒸汽喷头5的轴线与沉降器轴线的夹角为75°，防焦蒸汽以3m/s的速率通过喷嘴进入沉降器，通过蒸汽流量调节阀组7调节蒸汽流量。
[0027]结果表明，该催化裂化装置3.5年未曾因为沉降器结焦问题而停车。
[0028]【比较例】
[0029]按照实施I所述的条件，只是不设置防焦蒸汽环管4，该催化裂化装置I年就因为沉降器结焦问题而停车。
【权利要求】
1.一种防焦蒸汽环管，所述防焦蒸汽环管(4)与蒸汽引入管线(6)相连，其特征在于防焦蒸汽环管(4)上开有多个孔，开孔率为0.0l?0.1，所述孔上连接蒸汽喷头(5)，所述孔直径与防焦蒸汽环管(4)的管内径之比为0.1?0.6，防焦蒸汽环管(4)直径与催化裂化沉降器直径之比为0.2?0.6，蒸汽喷头(5)的轴线与沉降器轴线的夹角为O?90°。
2.根据权利要求1所述防焦蒸汽环管，其特征在于所述蒸汽引入管线(6)设有蒸汽流量调节阀组(7)。
3.根据权利要求1所述防焦蒸汽环管，其特征在于将防焦蒸汽环管(4)设置在沉降器穹顶、粗旋风分离器出口或沉降器底部中的至少一个位置。
4.根据权利要求1所述防焦蒸汽环管，其特征在于在防焦蒸汽环管(4)均匀布置多个蒸汽喷头(5)，且蒸汽喷头(5)出口方向向上。
【文档编号】C10G11/00GK204224542SQ201420653696
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】凌晓东, 党文义, 沈郁, 张广文, 于安峰, 武志峰, 韩中枢 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院