专利名称：卧管式第三级旋风分离器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油化工的气固分离设备，更具体地说是炼油厂流化催化裂化装置用于从再生烟气中分离出催化剂粉尘的设备。
技术背景为了充分利用能量，减少大气污染，再生烟气能量回收系统是流化催化裂化装置必不可少的一部分，在能量回收系统中第三级旋风分离器又是其关键设备之一。第三级旋风分离器能够有效地将再生烟气中8μm以上的催化剂分离出，并对小于8μm的催化剂也有一定的分离作用。性能良好的三旋可有效地延长烟气轮机的工作寿命，还可以降低催化剂粉尘对大气的污染。
目前工业上应用的第三级旋风分离器主要有两种类型立管式第三级旋风分离器和卧管式第三级旋风分离器。立管式第三级旋风分离器的旋风单管竖直安装在上、下两个拱形隔板上，当第三级旋风分离器直径较大或遇操作超温时，拱形隔板就有可能变形，影响其分离性能，甚至使其失效。由于卧管式第三级旋风分离器中旋风单管水平放置于两个同轴筒体上，能够克服立管式三旋抗超温能力差、隔板变形严重的缺陷，并具有操作弹性大，占地面积小，造价低的优点。
如美国专利US5,538,696等，现有卧管式第三级旋风分离器的烟气出口普遍布置在壳体的顶部或上部，致使整个三旋的高度增加，并直接导致三旋烟气出口至烟气轮机的烟气入口之间的烟道和旁路烟道长度的较大增长。而且，由于烟气轮机的烟道采用热壁设计，正常操作时每米烟道的热膨胀量高达13毫米，烟道的增长给烟气轮机烟道的布置及热膨胀吸收带来困难并加大了投资。
发明内容
本实用新型的目的在于通过改变卧管式第三级旋风分离器烟气进出口位置的布置和相应改进其内部结构，提供一种烟气出口在下部的下出气式卧管式第三级旋风分离器，使其在保持分离性能不变的前提下，能大幅度地降低烟气出口的高度，缩短烟气出口管线的长度，从而大量节省投资和改善外部烟道管线的布置。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是这种卧管式第三级旋风分离器由壳体、旋风单管和卧式放置旋风单管的内、外两层同轴筒体组成，其烟气入口布置在壳体的顶部或上部，烟气出口布置在壳体的下部，催化剂粉尘出口布置在壳体底部。
卧式放置旋风单管的内筒体和外筒体的下部通过环形封头连成一体，形成一个环形密闭空间与壳体的顶部空间一起构成进气室；通过外筒体的上部锥体与壳体固定连接在一起，将顶部的进气室与下部的集尘室隔离；内筒体的上部通过封头将顶部的进气室与内筒体内的集气室隔离。每个旋风单管的烟气入口与顶部进气室的空间贯通，烟气出口与内筒中集气室的空间贯通，催化剂粉尘出口与下部集尘室的空间贯通。集气室的烟气出口管线设置复式膨胀节。
采用本实用新型卧管式第三级旋风分离器，与现有卧管式第三级旋风分离器相比，通过内部结构的改变，使烟气出口位置从原有在壳体的顶部或上部，改为下部，不仅可使烟气出口标高大幅度降低，相应的烟气出口管线大幅度缩短，而且使卧管式第三级旋风分离器总体高度也稍有降低。从而在不影响卧管式第三级旋风分离器操作性能的前提下，可以大幅度节省投资，并有效改善烟气出口管线的布置，改善烟气轮机烟道的热补偿结构。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型卧管式第三级旋风分离器的结构示意图图2是本实用新型每个旋风单管的结构和布置示意图具体实施方式
如图1所示，本实用新型卧管式第三级旋风分离器由壳体9、旋风单管3和卧式放置旋风单管的两层同轴筒体8和7组成，卧管式第三级旋风分离器的烟气入口1在壳体9的顶部或上部，烟气出口2在壳体9的下部，催化剂粉尘出口18在壳体9的底部。卧式放置旋风单管3的内筒体8和外筒体7的下部通过环形封头10连成一体，形成一个环形密闭空间与壳体9的顶部空间一起构成进气室4；通过外筒体7的上部锥体11与壳体9固定连接在一起，将顶部的进气室4与下部的集尘室6隔离；内筒体8的上部通过封头12将顶部的进气室4与内筒体内的集气室5隔离。集气室5的烟气出口管线17上设置有复式膨胀节16。
如图2所示，本实用新型每个旋分单管3的烟气入口13与顶部进气室4的空间贯通，烟气出口14与内筒中集气室5的空间贯通，催化剂粉尘出口15与下部集尘室6的空间贯通。
本实用新型的工作过程如下来自催化裂化装置的再生烟气从壳体的烟气入口1进入进气室4；通过每个卧式放置的旋风单管3的烟气入口13，在每个旋风单管3中进行气固分离；分离后的烟气从旋风单管3的烟气出口14进入集气室5，从壳体的烟气出口2去烟气轮机；经过旋分单管3分离出的催化剂粉尘，从旋分单管3的催化剂粉尘出口15进入壳体下部的集尘室，通过壳体底部的催化剂粉尘出口18排出。本实用新型卧管式第三级旋风分离器壳体9内两层同轴筒体7和8，以及管线17由于热膨胀产生的位移，均由复式膨胀节16吸收。
权利要求1.一种卧管式第三级旋风分离器、由壳体(9)、旋风单管(3)和卧式放置旋风单管的内、外两层同轴筒体(8)和(7)组成，催化剂粉尘出口(18)在壳体(9)的底部，其特征在于卧管式第三级旋风分离分离器的烟气入口(1)在壳体(9)的顶部或上部，烟气出口(2)在壳体(9)的下部。
2.根据权利要求1所述的卧管式第三级旋风分离器，其特征在于卧式放置旋风单管(3)的内筒体(8)和外筒体(7)的下部通过环形封头(10)连成一体，形成一个环形密闭空间与壳体(9)的顶部空间一起构成进气室(4)；通过外筒体(7)的上部锥体(11)与壳体(9)固定连接在一起，将顶部的进气室(4)与下部的集尘室(6)隔离；内筒体(8)的上部通过封头(12)将顶部的进气室(4)与内筒体内的集气室(5)隔离。
3.根据权利要求1和2所述的卧管式第三级旋风分离器，其特征在于旋风单管(3)的烟气入口(13)与顶部进气室(4)的空间贯通；旋风单管(3)的烟气出口(14)与内筒中集气室(5)的空间贯通，旋风单管(3)的催化剂粉尘出口(15)与下部集尘室(6)的空间贯通。
4.根据权利要求3所述的卧管式第三级旋风分离器，其特征在于集气室(5)的烟气出口管线(17)设置有复式膨胀节(16)。
专利摘要本实用新型公开了一种用于炼油厂流化催化裂化装置再生烟气气固分离的卧管式第三级旋风分离器，由壳体9、旋风单管3和卧式放置旋风单管的内、外两层同轴筒体8和7组成。为了大幅度降低烟气出口高度，缩短烟气出口管线的长度，这种旋风分离器的烟气入口1在壳体的顶部或上部，烟气出口2在壳体的下部，催化剂粉尘出口18在壳体的底部，同时对包括进气室4、集气室5、集尘室6和旋风单管3、膨胀节16等内部结构进行了相应的设置。采用这种烟气出口设置在壳体下部的卧管式第三级旋风分离器，可以大幅度降低烟气出口高度，相应缩短烟气出口管线的长度，使其总体高度稍有降低，从而达到节省投资和改善其外部管线布置的目的。
文档编号B01D45/12GK2526075SQ0220875
公开日2002年12月18日 申请日期2002年3月27日 优先权日2002年3月27日
发明者黄荣臻, 阎涛, 房家贵 申请人:中国石化工程建设公司