一种减少催化剂泄露的重整反应器中心管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种减少催化剂泄露的中心管，尤其是涉及石油加工连续催化重整装置重整反应器中心管。
【背景技术】
[0002]催化重整装置是石油二次加工的重要过程，是通过一系列特殊反应，将低辛烷值的直馏石脑油在催化剂的作用下生产高辛烷值汽油组分和芳烃为的催化反应过程。重整反应器是重整装置的重要设备，也是整个重整装置的核心部分。重整反应器的作用是让油气在反应条件下与催化剂接触，同时不让催化剂离开时不夹带产品。该设备为径向反应器，在高温临氢环境下运行。反应器由油气进出口部分、催化剂料腿及反应器内构件组成，如图1所示。内构件包括油气分配器、扇形筒(某些小直径反应器为约翰逊网圆管)、中心管、锥形格栅、锥形格板等组成。扇形筒、锥形格板、锥形格栅与中心管形成了一个催化剂床层，扇形筒紧贴反应器壁，下部封闭，支撑在器壁上焊接的支撑圈上，上部开口，为自由端，中部有4?6个撑圈，撑圈由三片角铁组成，角铁之间用螺栓固定。中心管外部为约翰逊网制作成的筒形，上部封闭下部开口。为了增强其强度，内部为开有小孔的筒体，其上端与锥形格板用螺栓连接并盲死，下端与油气出口相连接，用套筒定位后，用销钉从中心管的内部与套筒进行固定，套筒与反应器出口用螺栓进行连接。锥形格板下部与中心管上部连接，上部盖板与催化剂料腿实现催化剂的隔离，锥形格栅下部与扇形筒上部顶板连接。催化剂料腿插入锥形格板盖板下，盖板上部有以用来密封的套筒，实现催化剂与油气的隔离，催化剂进入床层，反应器底部开有催化剂输送口，与油气接触反应后的催化剂经输送口进入料腿，油气经油气分配器进入器壁扇形筒，穿过催化剂床层，反应后的产物进入中心管流出反应器。
[0003]由于重整反应器内件非常复杂，中心管与扇形筒连接件部位非常多，且重整反应器筒体材料与内构件材料不一样，在高温热膨胀过程中，膨胀量不一，导致反应器扇形筒、锥形盖板、中心管等内构件发生变形，开裂、破损等问题。而且重整反应器受原料、温度、压力波动影响极大，中心管破损会导致催化剂泄漏，使催化剂消耗变大，催化剂的泄漏会使产品辛烷值降低、芳烃含量减少、氢气纯度下降，影响产品质量及下游装置的安全平稳运行，给装置长周期运行造成极大隐患。
【发明内容】
[0004]为解决上述问题，本发明采用的技术方案是:一种重整反应器中心管，中心管外部为约翰逊网，内部为有筛孔的筒体，其特征在于:中心管上端固定在反应器顶部，顶部开口，通向油气入口，底部为盲肠结构；中心管底部悬空不与反应器底部相接。
[0005]中心管下部最好套有套筒，套筒上导向架用于固定。导向架最好另一端固定在重整反应器器壁上，由于中心管底部悬空纵向可以自由膨胀，避免由于热膨胀引起的损坏。
[0006]导向架可以为三角导向架，导向架可以有多个，最好有3?4个。
[0007]中心管底部最好为球面或锥面，可以尽量减少对催化剂的磨损。
[0008]现有重整反应器中心管与其它内构件连接部位较多，泄漏点较多，受原料、温度、压力波动影响极大，造成内构件及其连接部位变形、开裂、破损，使催化剂消耗大，加工成本大，而且死区催化剂在高温环境下烧结、积碳，造成中心管及其它内构件大面积破损，给装置安全、平稳、长周期运行造成了极大的隐患。本发明中心管基本结构与现有技术相同，不同之处在于本发明顶部开口底部封闭并且呈悬空状态，没有与重整反应器底部相接，与现有技术相反的物料走向，由此大幅度减少与其它内构件连接部位，减少甚至消除催化剂泄漏，保证装置安全平稳运行。
[0009]采用本发明，具有如下有益效果:
[0010]1、此种新型中心管结构仅上部连接固定，如用螺栓在反应器本体上进行连接，没有催化剂泄漏点，杜绝了催化剂的泄漏；中心管与扇形筒没有连接，不会因热膨胀不均导致扇形筒变形、破损，此种结构降低了生产成本，保证装置安全平稳长周期运行。
[0011]2、取消了原中心管底部用销钉进行固定，便于检维修；
[0012]3、中心管底部悬空，由套管和导向架固定，纵向可以自由膨胀，避免由于热膨胀引起的损坏。
【附图说明】
[0013]图1是现有技术中的重整反应器中心管安装示意图。
[0014]图2是一种应用本发明的减少催化剂泄露的中心管结构示意图
[0015]图3是一种应用图1所示的中心管在重整反应器中的安装示意图。
[0016]附图中:
[0017]I油气进口 2催化剂进口 3人孔
[0018]4---扇形筒 5---中心管6---油气出口
[0019]7催化剂出口 8螺栓9光管
[0020]10约翰逊网11—套筒12导向架
【具体实施方式】
[0021]采用图2所示的减少催化剂泄露的中心管，并用图3的结构安装至重整反应器中。中心管5在反应器顶部用螺栓固定，顶部开口，底部盲肠结构。中心管底部为球面，自由端悬空，下部由套筒11和三角导向架12固定，纵向可以自由膨胀，可避免热膨胀引起的损坏。
[0022]油气从重整反应器顶部油气进口 I进入，再进入中心管5中，在离心力作用下，油气向器壁扩散，穿过催化剂床层反应后进入扇形筒4中，再从反应器油气出口 6流出；催化剂自催化剂进口 2靠自身重力沿催化剂料腿进入重整反应器中，在扇形筒4与中心管5组成的催化剂床层与油气参与反应，从催化剂出口 7流出。
【主权项】
1.一种重整反应器中心管，中心管外部为约翰逊网，内部为有筛孔的筒体，其特征在于:中心管在反应器顶部固定，顶部开口，通向油气入口，底部为盲肠结构；中心管底部悬空不与反应器底部相接。
2.根据权利要求1所述的重整反应器中心管，其特征在于:中心管下部套有套筒，套筒上有导向架用于固定。
3.根据权利要求1所述的重整反应器中心管，其特征在于套筒上的导向架为三角导向架。
4.根据权利要求2或3所述的重整反应器中心管，其特征在于:导向架另一端固定在重整反应器器壁上。
5.根据权利要求2或3所述的重整反应器中心管，其特征在于:导向架为多个。
6.根据权利要求5所述的重整反应器中心管，其特征在于导向架为3?4个。
7.根据权利要求1所述的重整反应器中心管，其特征在于:中心管底部为球面或锥面。
【专利摘要】本发明涉及一种重整反应器中心管，中心管外部为约翰逊网，内部为有筛孔的筒体，其特征在于：中心管在反应器顶部固定，顶部开口，底部为盲肠结构；中心管底部悬空。该中心管结构仅上部连接固定，没有催化剂泄漏点，杜绝了催化剂的泄漏；中心管与扇形筒没有连接，不会因热膨胀不均导致扇形筒变形、破损，此种结构降低了生产成本，保证装置安全平稳长周期运行。
【IPC分类】C10G35-04
【公开号】CN104650958
【申请号】CN201310581286
【发明人】魏治中, 何瑛, 沈殿成, 周敏, 王建明, 刘健, 庄剑锋, 张兴中, 李彦林, 陈兴虎, 侯志孝, 杨琪, 李鸿雁, 孔安定, 郭晋友
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月19日