CN107413545B - 一种重油进料雾化喷嘴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种雾化喷嘴,尤其涉及一种重油进料雾化喷嘴。本发明要解决的技术问题是提供一种雾化颗粒较小、喷出速度适当、雾化均匀的重油进料雾化喷嘴。为了解决上述技术问题,本发明提供了这样一种重油进料雾化喷嘴,包括有嘴体等;嘴体为空心圆柱体,嘴体内设有内腔,嘴体左端的出口段设有喷头,嘴体内设有雾化装置,嘴体右端的进料段上部设有原料油入口。本发明达到了雾化颗粒较小、喷出速度适当、雾化均匀的效果,由于如上所述水蒸汽与重油进料在内腔的混合雾化方式,当重油进料量有所增减变化时。

Description

一种重油进料雾化喷嘴
技术领域
本发明涉及一种雾化喷嘴,尤其涉及一种重油进料雾化喷嘴。
背景技术
在催化裂化(FCC)加工过程中,进料喷嘴性能的优劣对裂化反应、产品分布起着重要作用;特别是在以重油为原料时,这种影响尤为突出。雾化良好的进料和高温再生催化剂短时间接触,进行剧烈的催化裂化反应,能提高轻质油收率、降低焦炭产率、改善产品分布、防止过度裂化,消除提升管反应器内的结焦现象,带来可观的经济效益。因此,国内外相关企业一直在不断开发和推出新型高效的重油进料雾化喷嘴,以适应重油深度加工技术发展的需要并获取更大的经济效益。
目前国内外使用的重油进料雾化喷嘴大体分为以下几类:第一类是在喉管式喷嘴基础上改进而成的,其特点是利用收敛—扩张形喉道尽量提高气体流速和气液两相速度差以增加雾化强度;第二类是靶式喷嘴,其原理是进料油在高压差作用下形成高速射流撞击金属靶,再与横向气流作用进行第一次雾化,形成气雾两相流,最后在喷头喷口处加速,实现二次雾化。该喷嘴雾化强度高,但需要很高的进油压力和较多的雾化介质(雾化介质为水蒸汽),因而能耗较高,增加了生产成本和设备改造的投资;第三类是双喉道内混合式进料喷嘴;第四类是双流体离心式喷嘴,其中采用了两相旋流器。
现有的重油进料雾化喷嘴存在雾化颗粒较大、喷出速度过大、雾化不均匀的缺点,因此亟需研发一种雾化颗粒较小、喷出速度适当、雾化均匀的重油进料雾化喷嘴。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明为了克服现有的重油进料雾化喷嘴雾化颗粒较大、喷出速度过大、雾化不均匀的缺点,本发明要解决的技术问题是提供一种雾化颗粒较小、喷出速度适当、雾化均匀的重油进料雾化喷嘴。
(2)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供了这样一种重油进料雾化喷嘴,包括有嘴体、雾化装置、喷头和原料油入口,嘴体为空心圆柱体,嘴体内设有内腔,嘴体左端的出口段设有喷头,嘴体内设有雾化装置,嘴体右端的进料段上部设有原料油入口。
优选地,雾化装置包括有蒸汽入口、连接件、圆盘和蒸汽分布管,嘴体右端设有连接件,连接件的右侧连接有蒸汽入口,连接件左侧连接有圆盘,圆盘左侧的上下前后对称设有蒸汽分布管,蒸汽分布管与蒸汽入口之间通过连接件连通。
优选地,还包括有调节装置,调节装置包括有滑轨、滑块、电动绕线轮和拉线,圆盘左侧水平方向和竖直方向相互垂直设有4个滑轨,滑轨上均设有滑块,滑块与蒸汽分布管连接,圆盘左侧中心位置设有电动绕线轮,电动绕线轮上绕有4根拉线,拉线的尾端分别与滑块连接。
优选地,还包括有外齿圈、内齿圈和电机,圆盘的外侧设有外齿圈,嘴体的内腔右端设有内齿圈,内齿圈和外齿圈啮合,圆盘右方安装有电机,电机的输出轴与圆盘连接。
优选地,还包括有阀门,蒸汽入口上设有阀门。
优选地,嘴体和蒸汽分布管的形状均为圆柱体。
优选地,拉线的材质为不锈钢。
优选地,原料油入口与嘴体的呈一定角度倾斜设置。
工作原理:重油进料由原料油入口进入内腔,水蒸汽由雾化装置进入到内腔,重油和水蒸气混合雾化,内腔作为混合雾化室,重油进料与水蒸汽在其中充分混合,形成含有很多水蒸汽泡(由油料包覆)的油汽两相流,最后由喷头喷出,油汽两相流由喷口喷出时压力下降,使水蒸汽泡爆炸,从而将水蒸汽泡周围的油料爆炸雾化。
因为雾化装置包括有蒸汽入口、连接件、圆盘和蒸汽分布管,嘴体右端设有连接件,连接件的右侧连接有蒸汽入口,连接件左侧连接有圆盘,圆盘左侧的上下前后对称设有蒸汽分布管,蒸汽分布管与蒸汽入口之间通过连接件连通。这样就使水蒸汽沿内腔的轴向从不同层面、不同径向位置、不同圆周方向注入内腔并均匀分布,使重油进料和水蒸汽沿轴向进行多次充分混合雾化,充分提高了传质效率和水蒸汽的利用率,减少了雾化介质(水蒸汽)的消耗量。
因为还包括有调节装置,调节装置包括有滑轨、滑块、电动绕线轮和拉线,圆盘左侧水平方向和竖直方向相互垂直设有4个滑轨,滑轨上均设有滑块,滑块与蒸汽分布管连接,圆盘左侧中心位置设有电动绕线轮,电动绕线轮上绕有4根拉线,拉线的尾端分别与滑块连接。重油原料和水蒸汽混合雾化时,可以启动电动绕线轮不断收放拉线,带动滑块移动,进而带动蒸汽分布管沿圆盘中心聚集或者扩散,使重油原料和水蒸汽充分混合雾化。
因为还包括有外齿圈、内齿圈和电机,圆盘的外侧设有外齿圈,嘴体的内腔右端设有内齿圈,内齿圈和外齿圈啮合,圆盘右方安装有电机,电机的输出轴与圆盘连接。重油原料和水蒸汽混合雾化时,启动电机正反交替转动,带动圆盘正反交替转动,由于内齿圈和外齿圈相互啮合,使圆盘转动时更平稳,不易偏移,从而使重油原料和水蒸汽充分混合雾化,提高雾化效率。
因为还包括有阀门,蒸汽入口上设有阀门,阀门可以控制水蒸汽的流量,根据不同的情况通入不同量的水蒸汽,达到了节省原料的效果。
因为拉线的材质为不锈钢,不锈钢不易生锈,延长拉线的使用寿命。
(3)有益效果
本发明达到了雾化颗粒较小、喷出速度适当、雾化均匀的效果,由于如上所述水蒸汽与重油进料在内腔的混合雾化方式,当重油进料量有所增减变化时,油汽两相流的体积流量变化相对较小,不会明显影响雾化质量,因而使本发明的操作弹性好、可靠性高。本发明还具有结构简单、使用方便、易于推广的优点。
附图说明
图1为本发明的第一种主视结构示意图。
图2为本发明的第一种左视结构示意图。
图3为本发明的第二种左视结构示意图。
图4为本发明的第三种左视结构示意图。
图5为本发明的第二种主视结构示意图。
附图中的标记为:1-嘴体,2-内腔,3-雾化装置,31-蒸汽入口,32-连接件,33-圆盘,34-蒸汽分布管,4-喷头,5-原料油入口,6-调节装置,61-滑轨,62-滑块,63-电动绕线轮,64-拉线,7-外齿圈,8-内齿圈,9-电机,10-阀门。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种重油进料雾化喷嘴,如图1-5所示,包括有嘴体1、雾化装置3、喷头4和原料油入口5,嘴体1为空心圆柱体,嘴体1内设有内腔2,嘴体1左端的出口段设有喷头4,嘴体1内设有雾化装置3,嘴体1右端的进料段上部设有原料油入口5。
实施例2
一种重油进料雾化喷嘴,如图1-5所示,包括有嘴体1、雾化装置3、喷头4和原料油入口5,嘴体1为空心圆柱体,嘴体1内设有内腔2,嘴体1左端的出口段设有喷头4,嘴体1内设有雾化装置3,嘴体1右端的进料段上部设有原料油入口5。
雾化装置3包括有蒸汽入口31、连接件32、圆盘33和蒸汽分布管34,嘴体1右端设有连接件32,连接件32的右侧连接有蒸汽入口31,连接件32左侧连接有圆盘33,圆盘33左侧的上下前后对称设有蒸汽分布管34,蒸汽分布管34与蒸汽入口31之间通过连接件32连通。
实施例3
一种重油进料雾化喷嘴,如图1-5所示,包括有嘴体1、雾化装置3、喷头4和原料油入口5,嘴体1为空心圆柱体,嘴体1内设有内腔2,嘴体1左端的出口段设有喷头4,嘴体1内设有雾化装置3,嘴体1右端的进料段上部设有原料油入口5。
雾化装置3包括有蒸汽入口31、连接件32、圆盘33和蒸汽分布管34,嘴体1右端设有连接件32,连接件32的右侧连接有蒸汽入口31,连接件32左侧连接有圆盘33,圆盘33左侧的上下前后对称设有蒸汽分布管34,蒸汽分布管34与蒸汽入口31之间通过连接件32连通。
还包括有调节装置6,调节装置6包括有滑轨61、滑块62、电动绕线轮63和拉线64,圆盘33左侧水平方向和竖直方向相互垂直设有4个滑轨61,滑轨61上均设有滑块62,滑块62与蒸汽分布管34连接,圆盘33左侧中心位置设有电动绕线轮63,电动绕线轮63上绕有4根拉线64,拉线64的尾端分别与滑块62连接。
实施例4
一种重油进料雾化喷嘴,如图1-5所示,包括有嘴体1、雾化装置3、喷头4和原料油入口5,嘴体1为空心圆柱体,嘴体1内设有内腔2,嘴体1左端的出口段设有喷头4,嘴体1内设有雾化装置3,嘴体1右端的进料段上部设有原料油入口5。
雾化装置3包括有蒸汽入口31、连接件32、圆盘33和蒸汽分布管34,嘴体1右端设有连接件32,连接件32的右侧连接有蒸汽入口31,连接件32左侧连接有圆盘33,圆盘33左侧的上下前后对称设有蒸汽分布管34,蒸汽分布管34与蒸汽入口31之间通过连接件32连通。
还包括有调节装置6,调节装置6包括有滑轨61、滑块62、电动绕线轮63和拉线64,圆盘33左侧水平方向和竖直方向相互垂直设有4个滑轨61,滑轨61上均设有滑块62,滑块62与蒸汽分布管34连接,圆盘33左侧中心位置设有电动绕线轮63,电动绕线轮63上绕有4根拉线64,拉线64的尾端分别与滑块62连接。
还包括有外齿圈7、内齿圈8和电机9,圆盘33的外侧设有外齿圈7,嘴体1的内腔2右端设有内齿圈8,内齿圈8和外齿圈7啮合,圆盘33右方安装有电机9,电机9的输出轴与圆盘33连接。
还包括有阀门10,蒸汽入口31上设有阀门10。
嘴体1和蒸汽分布管34的形状均为圆柱体。
拉线64的材质为不锈钢。
原料油入口5与嘴体1的呈一定角度倾斜设置。
工作原理:重油进料由原料油入口5进入内腔2,水蒸汽由雾化装置3进入到内腔2,重油和水蒸气混合雾化,内腔2作为混合雾化室,重油进料与水蒸汽在其中充分混合,形成含有很多水蒸汽泡(由油料包覆)的油汽两相流,最后由喷头4喷出,油汽两相流由喷口喷出时压力下降,使水蒸汽泡爆炸,从而将水蒸汽泡周围的油料爆炸雾化。
因为雾化装置3包括有蒸汽入口31、连接件32、圆盘33和蒸汽分布管34,嘴体1右端设有连接件32,连接件32的右侧连接有蒸汽入口31,连接件32左侧连接有圆盘33,圆盘33左侧的上下前后对称设有蒸汽分布管34,蒸汽分布管34与蒸汽入口31之间通过连接件32连通。这样就使水蒸汽沿内腔2的轴向从不同层面、不同径向位置、不同圆周方向注入内腔2并均匀分布,使重油进料和水蒸汽沿轴向进行多次充分混合雾化,充分提高了传质效率和水蒸汽的利用率,减少了雾化介质(水蒸汽)的消耗量。
因为还包括有调节装置6,调节装置6包括有滑轨61、滑块62、电动绕线轮63和拉线64,圆盘33左侧水平方向和竖直方向相互垂直设有4个滑轨61,滑轨61上均设有滑块62,滑块62与蒸汽分布管34连接,圆盘33左侧中心位置设有电动绕线轮63,电动绕线轮63上绕有4根拉线64,拉线64的尾端分别与滑块62连接。重油原料和水蒸汽混合雾化时,可以启动电动绕线轮63不断收放拉线64,带动滑块62移动,进而带动蒸汽分布管34沿圆盘33中心聚集或者扩散,使重油原料和水蒸汽充分混合雾化。
因为还包括有外齿圈7、内齿圈8和电机9,圆盘33的外侧设有外齿圈7,嘴体1的内腔2右端设有内齿圈8,内齿圈8和外齿圈7啮合,圆盘33右方安装有电机9,电机9的输出轴与圆盘33连接。重油原料和水蒸汽混合雾化时,启动电机9正反交替转动,带动圆盘33正反交替转动,由于内齿圈8和外齿圈7相互啮合,使圆盘33转动时更平稳,不易偏移,从而使重油原料和水蒸汽充分混合雾化,提高雾化效率。
因为还包括有阀门10,蒸汽入口31上设有阀门10,阀门10可以控制水蒸汽的流量,根据不同的情况通入不同量的水蒸汽,达到了节省原料的效果。
因为拉线64的材质为不锈钢,不锈钢不易生锈,延长拉线64的使用寿命。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形、改进及替代,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
本发明涉及一种雾化喷嘴,尤其涉及一种重油进料雾化喷嘴。本发明要解决的技术问题是提供一种雾化颗粒较小、喷出速度适当、雾化均匀的重油进料雾化喷嘴。为了解决上述技术问题,本发明提供了这样一种重油进料雾化喷嘴,包括有嘴体等;嘴体为空心圆柱体,嘴体内设有内腔,嘴体左端的出口段设有喷头,嘴体内设有雾化装置,嘴体右端的进料段上部设有原料油入口。本发明达到了雾化颗粒较小、喷出速度适当、雾化均匀的效果,由于如上所述水蒸汽与重油进料在内腔的混合雾化方式,当重油进料量有所增减变化时。

Claims (6)

1.一种重油进料雾化喷嘴,包括有嘴体(1)、雾化装置(3)、喷头(4)和原料油入口(5),嘴体(1)为空心圆柱体,嘴体(1)内设有内腔(2),嘴体(1)左端的出口段设有喷头(4),嘴体(1)内设有雾化装置(3),嘴体(1)右端的进料段上部设有原料油入口(5);其特征在于,雾化装置(3)包括有蒸汽入口(31)、连接件(32)、圆盘(33)和蒸汽分布管(34),嘴体(1)右端设有连接件(32),连接件(32)的右侧连接有蒸汽入口(31),连接件(32)左侧连接有圆盘(33),圆盘(33)左侧的上下前后对称设有蒸汽分布管(34),蒸汽分布管(34)与蒸汽入口(31)之间通过连接件(32)连通;还包括有调节装置(6),调节装置(6)包括有滑轨(61)、滑块(62)、电动绕线轮(63)和拉线(64),圆盘(33)左侧水平方向和竖直方向相互垂直设有4个滑轨(61),滑轨(61)上均设有滑块(62),滑块(62)与蒸汽分布管(34)连接,圆盘(33)左侧中心位置设有电动绕线轮(63),电动绕线轮(63)上绕有4根拉线(64),拉线(64)的尾端分别与滑块(62)连接。
2.根据权利要求1所述的一种重油进料雾化喷嘴,其特征在于,还包括有外齿圈(7)、内齿圈(8)和电机(9),圆盘(33)的外侧设有外齿圈(7),嘴体(1)的内腔(2)右端设有内齿圈(8),内齿圈(8)和外齿圈(7)啮合,圆盘(33)右方安装有电机(9),电机(9)的输出轴与圆盘(33)连接。
3.根据权利要求2所述的一种重油进料雾化喷嘴,其特征在于,还包括有阀门(10),蒸汽入口(31)上设有阀门(10)。
4.根据权利要求3所述的一种重油进料雾化喷嘴,其特征在于,嘴体(1)和蒸汽分布管(34)的形状均为圆柱体。
5.根据权利要求4所述的一种重油进料雾化喷嘴,其特征在于,拉线(64)的材质为不锈钢。
6.根据权利要求5所述的一种重油进料雾化喷嘴,其特征在于,原料油入口(5)与嘴体(1)呈一定角度倾斜设置。
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Application publication date: 20171201

Assignee: Hangzhou Zhike Technology Co.,Ltd.

Assignor: XINCHANG QIYAO BUILDING MATERIAL Co.,Ltd.

Contract record no.: X2021330000631

Denomination of invention: Heavy oil feeding atomizing nozzle

Granted publication date: 20190507

License type: Common License

Record date: 20211028

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Assignee: Hangzhou Zhike Technology Co.,Ltd.

Assignor: XINCHANG QIYAO BUILDING MATERIAL Co.,Ltd.

Contract record no.: X2021330000631

Date of cancellation: 20230220