捕垢篮及其使用方法
【专利摘要】本发明公开了捕垢篮及其使用方法。本发明涉及一种捕垢篮，包括柱形外框架和以能伸缩的方式容纳在外框架内的内框架，在外框架和内框架各自的周向面和底部面均设置有筛网，外框架的顶部为开口，在内框架的顶部设置有盖子，其中在外框架的周向面上设置有固定孔，内框架周向面的内部固定设置有能与固定孔接合的固定件。这种捕垢篮不但能够延长催化剂的使用周期，而且能够大大降装反应器低填的施工难度，提高施工品质。
【专利说明】捕垢篮及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种捕垢篮，特别涉及一种用于固定床反应器的捕垢篮。本发明还涉及这种捕垢篮的使用方法。
【背景技术】
[0002]在石油炼制领域的固定床加氢反应器中，液体原料通常会带有一定量的来自上游设备的杂质。当夹带有杂质的液体原料在流经催化剂床层时，杂质会沉积在催化剂床层的“空隙”中而形成污垢，使催化剂床层的“空隙”减小，直到催化剂床层的“空隙”被污垢“充满”。这会导致流体在床层中分布不均匀，而污垢又能与反应过程中产生的积炭结合，形成垢层，堵塞流通通道，造成液体原料分布不均匀。此外，垢层会在催化剂床层表面积累而在催化剂顶层形成壳层。这就会造成反应器内压降升高，降低催化剂的使用效率，严重时会压垮塔盘，造成非计划停工。同时，由于加氢反应是放热反应，在催化剂床层的径向截面上，会由于反应程度的不同而产生温度差异，甚至会出现局部过热，损害催化剂的性能，从而大大降低催化剂的使用周期。
[0003]在现有技术中，为了解决上述问题，通常在反应器里设置捕垢篮以拦截、过滤、沉积这些杂质。通常，捕垢篮的下部埋在瓷球层内，上部则露出到瓷球层的外部。在装填反应器时，首先填入催化剂床层，再将捕垢篮固定在反应器内并且保证捕垢篮的底部接触催化剂床层，最后在各个捕垢篮的间隙中填入瓷球。为了防止在瓷球床层产生沟流，在填入瓷球后需要人工将捕垢篮的间隙内的瓷球压实铺平。由于反应器内填装催化剂后，催化剂床层与反应器顶部之间的距离已经变得很小，施工人员只能弯腰进入安装捕垢篮。而且在瓷球层装填完后，施工人员能活动空间更加狭小，各捕垢篮之间的间距也很小，这会造成施工人员的施工难度很大，而且也难以保证瓷球层完全压实铺平。施工人员的施工时间也会因此变得很长，施工人员长时间处于充满粉尘的狭小空间，不利于身体的健康。因此，需要一种便于安装的捕垢篮。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明提出了一种捕垢篮。这种捕垢篮不但能够延长催化剂的使用周期，而且能够大大降装反应器低填的施工难度，提高施工品质。本发明还涉及这种捕垢篮的使用方法。
[0005]根据本发明的第一方面，提出了一种捕垢篮，包括柱形外框架和以能伸缩的方式容纳在外框架内的内框架，在外框架和内框架各自的周向面和底部面均设置有筛网，外框架的顶部为开口，在内框架的顶部设置有盖子，其中在外框架的周向面上设置有固定孔，内框架周向面的内部固定设置有能与固定孔接合的固定件，
[0006]在初始状态中，内框架完全容纳在外框架内部，并且固定件没有与固定孔接合，在所述捕垢篮安装时，将内框架经外框架的顶部拉出直到固定件与固定孔相接合。
[0007]根据本发明的捕垢篮，在捕垢篮安装过程时，首先将捕垢篮的内框架缩到外框架内部，在将瓷球层安装完之后再将内框架从外框架中拉出。这样能够增加反应器内的施工空间，方便了瓷球层的铺平和压实操作，减少了施工时间。
[0008]在一个实施例中，筛网上的网眼为100-300目。这种筛网能够防止瓷球进入捕垢篮内，而且过滤性能好。
[0009]在一个实施例中，固定孔构造为径向向外延伸的中空体，固定件包括弹性体和沿径向方向设置的能与固定孔接合的插入件，弹性体的上游端部与内框架周向面的内部固定连接，弹性体的下游端部能径向向里弹性弯曲，插入件的第一端部与弹性体的下游端固定连接，插入件的第二端部为自由端。通过这种配合使用的固定件和插入件，能够使处于初始状态中的捕垢篮更方便地完成安装。在一个优选的实施例中，内筛网的轴向长度与外筛网的轴向长度相等。在另一个实施例中，固定孔设置在外框架周向面的顶部区域，插入件处于在内框架周向面的底部区域。这样，根据本发明的捕垢篮在安装完成之后，能达到与现有技术中的捕垢篮相同的过滤效果。在另一个实施例中，固定孔有多个并且沿圆周均匀分布，固定件的设置与所述固定孔相匹配。在捕垢篮安装完成之后，这种设计的固定孔和固定件能够将外框架和内框架牢固地连接在一起，并且每个固定孔和固定件的受力也比较均匀，延长了捕垢篮的使用寿命。
[0010]在一个实施例中，设置在内框架顶部的盖子能够完全覆盖外框架的横截面。这样，在填装瓷球层时能够防止瓷球落入捕垢篮内部。另外，这种设计的盖子也便于施工人员操作。在一个优选的实施例中，在内框架的顶部区域设置有卡口，在盖子的与内框架相接处的面上设置有与卡口配合使用的拉钩。通过卡口和拉钩的配合使用，能够方便的安装和拆卸盖子。在另一个实施例中，卡口有多个并且沿圆周均匀分布，拉钩的设置与卡口相匹配。这种设计的卡口和拉钩能够将盖子和内框架牢固地连接在一起，并且每个卡口和拉钩的受力也比较均匀，延长了捕垢篮的使用寿命。
[0011]根据本发明的第二方面，提出了一种使用上文所述的捕垢篮的方法，包括:
[0012]步骤一:将处于初始状态的捕垢篮固定安装在反应器内，并且使捕垢篮的与预设置在反应器内的催化剂床层相接触；
[0013]步骤二:向反应器内填装瓷球层；
[0014]步骤三:将捕垢篮的内框架从外框架中拉出直到内框架上的固定件与外框架上的固定孔相接合。
[0015]在一个实施例中，在步骤二中，瓷球层的表面与处于初始状态的捕垢篮的盖子齐平。这样，在捕垢篮的使用过程中能够达到最佳的过滤效果。
[0016]在本申请中，用语“上游”规定为沿轴向方向背向外框架的方向，用语“下游”规定为与上游相反的方向。用语“初始状态”规定为捕垢篮安装之前的状态。
[0017]与现有技术相比，本发明的优点在于，由于内框架能够伸缩式地设置在外框架中，因此首先将捕垢篮的内框架缩到外框架内部，在将瓷球层安装完之后再将内框架从外框架中拉出。这样能够增加反应器内的施工空间，方便了瓷球层的铺平和压实操作，减少了施工时间。内框架和外框架通过固定孔和弹性的固定件相连，方便了捕垢篮的安装操作。此夕卜，本发明的捕垢篮还具有过滤效果好，容易加工，简单实用的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
[0019]图1是根据本发明的捕垢篮在初始状态中的结构示意图；
[0020]图2是图1的俯视图；
[0021]图3是根据本发明的捕垢篮在安装状态中的结构示意图；
[0022]图4是根据本发明的捕垢篮的安装示意图。
[0023]在图中，相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合附图对本发明做进一步说明。
[0025]图1示意性的显示了根据本发明的捕垢篮10的结构。捕垢篮10包括外框架11和以能伸缩的方式容纳在外框架11内的内框架12。在一个实施例中，外框架11和内框架12均构造为圆柱形，以方便内框架12的伸缩。在外框架11和内框架12各自的周向面和底部面均设置有筛网13以实现过滤作用。在一个实施例中，筛网13的规格选择为100-300目。
[0026]为了能将内框架12从外框架11中拉出，完成捕垢篮10的安装，将外框架11顶部设置为开口，在内框架12的顶部设置有盖子14。另外，在外框架11的周向面的顶部区域设置有固定孔15，在内框架12周向面的底部区域的内部固定设置有能与固定孔15接合的固定件20。这样对盖子14施加沿轴向方向朝向上游的作用力，即能够将内框架12拉出外框架11直到固定件20与固定孔15相接合而完成捕垢篮10的安装。在完成捕垢篮10的安装后，为了能够使外框架11和内框架12牢固地连接在一起，固定孔15设置为多个并且沿圆周均匀分布，固定件20则与固定孔15相匹配。在图1和2所示的实施例中，固定件20的数量为四个，相应地固定孔15的数量也为四个。
[0027]内筛网12的轴向长度与外筛网11的轴向长度相等。由于固定孔15设置在外框架11的顶部区域而固定件20设置在内框架12的底部区域，因此在捕垢篮10安装完成之后，捕垢篮10的整体安装形式与现有技术中的捕垢篮的安装形式相同(这将在下文中进行描述)，过滤效率也相应地与现有技术中的捕垢篮相近似。
[0028]在图1中显示了固定孔15和固定件20的结构。固定孔15为径向向外延伸的中空体。固定件20包括弹性体21和沿径向方向设置的能与固定孔15接合的插入件22。弹性体21的上游端部与内框架12周向面的内部固定连接，弹性体21的下游端部能径向向里弹性弯曲。插入件22的第一端部与弹性体21的下游端部固定连接，而插入件22的第二端部为自由端。即，固定件20构成形成为弹性卡笋。“自由端”意味着在初始状态中，插入件22不插入到固定孔15内，而是仅在安装状态中插入到固定孔15内。由于弹性体21能弹性弯曲，因此当捕垢篮10由初始状态进入安装状态时，当插入件22遇到固定孔15时，能够在弹性体21的弹性作用力下立刻与固定孔15接合，方便了捕垢篮的安装，图3示意性地显示了处于安装状态中的捕垢篮10的形式。
[0029]如图1所示，盖子14实施为圆形。优选地，盖子14的直径大于外框架11的直径，使得盖子14能够完全覆盖外框架11的横截面。这意味着，盖子14能够盖住在内框架12和外框架11之间的间隙，以防止在填装瓷球层时瓷球落入捕垢篮10的内部。在一个实施例中，在内框架12的顶部区域设置有卡口 30，在盖子14的与内框架12相接处的面上设置有与卡口 30配合使用的拉钩31。这样，将拉钩31与卡口 30相连接即实现了盖子14与内框架12的连接。在一个优选的实施例中，卡口 30有多个并且沿圆周均匀分布，拉钩31的设置与卡口 30相匹配。在图1和2所示的实施例中，拉钩31的数量为四个，相应地卡口 30的数量也为四个。
[0030]下面将根据图1到4来描述根据本发明的捕垢篮10的使用过程。
[0031]首先，将处于初始状态的捕垢篮10 (如图1所示)固定安装在反应器(未示出)内，并且使捕垢篮10的与预设置在反应器内的催化剂床51层相接触。接着，向反应器内填装瓷球层52。最后，将捕垢篮10的内框架12从外框架11中拉出直到内框架12上的固定件20与外框架11上的固定孔15相接合，完成捕垢篮10的安装。图4显示了填装好瓷球层52和捕垢篮10后的结构。在图4中仅示意性地显示了一个捕垢篮10。在一个优选的实施例中，在瓷球层52的填装程度设置为瓷球层的表面与处于初始状态的捕垢篮10的盖子14齐平。由于此时捕垢篮10的内框架12还完全容纳于外框架11内，因此反应器内的施工空间与现有技术相比更大，方便了捕垢篮10之间的瓷球层52的铺平和压实操作，减少了施工时间。在完成捕垢篮10的安装后，由于捕垢篮10的的内框架12与外框架11的轴向长度相等，因此捕垢篮10的一半处于瓷球层52内部，另一半处于瓷球层52外部，这与现有技术中的捕垢篮10的安装状态相同，因此过滤效果也相似。
[0032]虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
【权利要求】
1.一种捕垢篮，包括柱形外框架和以能伸缩的方式容纳在所述外框架内的内框架，在所述外框架和所述内框架各自的周向面和底部面均设置有筛网，所述外框架的顶部为开口，在所述内框架的顶部设置有盖子，其中在所述外框架的周向面上设置有固定孔，所述内框架周向面的内部固定设置有能与所述固定孔接合的固定件， 在初始状态中，所述内框架完全容纳在所述外框架内部，并且所述固定件没有与所述固定孔接合，在完成所述捕垢篮安装时，将所述内框架经所述外框架的顶部拉出直到所述固定件与所述固定孔相接合。
2.根据权利要求1所述的捕垢篮，其特征在于，所述固定孔构造为径向向外延伸的中空体，所述固定件包括弹性体和沿径向方向设置的能与所述固定孔接合的插入件，所述弹性体的上游端部与所述内框架周向面的内部固定连接，所述弹性体的下游端部能径向向里弹性弯曲，所述插入件的第一端部与所述弹性体的下游端固定连接，所述插入件的第二端部为自由端。
3.根据权利要求1或2所述的捕垢篮，其特征在于，所述固定孔设置在所述外框架周向面的顶部区域，所述插入件处于在所述内框架周向面的底部区域。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的捕垢篮，其特征在于，设置在所述内框架顶部的盖子能够完全覆盖所述外框架的横截面。
5.根据权利要求4所述的捕垢篮，其特征在于，在所述内框架的顶部区域设置有卡口，在所述盖子的与所述内框架相接处的面上设置有与所述卡口配合使用的拉钩。
6.根据权利要求5所述的捕垢篮，其特征在于，所述卡口有多个并且沿圆周均匀分布，所述拉钩的设置与所述卡口相匹配。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的捕垢篮，其特征在于，所述固定孔有多个并且沿圆周均匀分布，所述固定件的设置与所述固定孔相匹配。
8.根据权利要求1到7中任一项所述的捕垢篮，其特征在于，所述内筛网的轴向长度与所述外筛网的轴向长度相等。
9.一种使用根据权利要求1到8中任一项所述的捕垢篮的方法，包括: 步骤一:将处于初始状态的捕垢篮固定安装在反应器内，并且使捕垢篮的与预设置在反应器内的催化剂床层相接触； 步骤二:向所述反应器内填装瓷球层； 步骤三:将所述捕垢篮的内框架从外框架中拉出直到所述内框架上的固定件与所述外框架上的固定孔相接合。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述瓷球层的表面与所述处于初始状态的捕垢篮的盖子齐平。
【文档编号】B01J8/02GK104275127SQ201310274871
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月2日 优先权日:2013年7月2日
【发明者】纪玉国, 柴忠义, 张富春, 任玉梅, 季静 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北京化工研究院