CN107427847A - 改进的旋流管分离器 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种分离旋流管，其包括管状外壳、气体‑固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器，还涉及相关联方法和系统。

Description

改进的旋流管分离器
相关申请的交叉参考
本申请要求2015年3月3日申请的第62/127,631号美国临时申请的权益，所述美国临时申请以引用的方式并入本文中。
背景技术
本公开大体上涉及改进的旋流管分离器。更具体来说，在某些实施例中，本公开涉及包括VSP涡流稳定器的改进的旋流管分离器以及相关联方法和系统。
几乎在其中气体将通过含有气体偏转壁的流体动力装置(例如在膨胀器处的膨胀涡轮机)的任何系统中，从夹带气体移除细分的固体颗粒都是必要的，以便防止对这些系统的磨蚀损坏。另外，如果夹带气体最终将排放到大气，那么从环境保护观点来看，颗粒物质的移除也是重要的。由于这些环境限制，有时候要求低于50mg/Nm3的排放水平。
用于从夹带气体移除细分固体颗粒的合适分离器的实例是第三级分离器，其中一些在1985年1月的《烃类处理(Hydrocarbon Processing)》第51到54页中描述。第三级分离器在可接受水平上移除了离开恰在膨胀器涡轮或烟道气体锅炉上游的流体催化裂化再生器的气体流中仍存在的细颗粒。已发现第三级分离器还可以用于其中使细分固体颗粒与夹带气体分离的其它过程。这些过程的实例是直接铁还原过程、煤气化过程、基于煤的电厂，以及例如铝煅烧等煅烧过程。
第三级分离器可包括多个平行布置的旋流管分离器。旋流管分离器的实例在EP-B-360360、第4,863,500号美国专利、第4,810,264号美国专利、第5,681,450号美国专利、GB-A-1411136以及第3,541,766,号美国专利中描述，以上专利的全部特此以引用的方式并入本文。简要来说，这些第三级分离器通过在每一旋流管分离器内产生旋涡来执行分离，且通过利用旋流管中存在的物质之间的各种惯性差异来利用所述旋涡用于物理分离。
上述这些旋流管分离器中的若干分离器可包括涡流稳定器。据相信，所述涡流稳定器可通过保持形成于每一个旋流管分离器的中心的涡流来增加第三级分离器的分离效率。一种特定的涡流稳定器在第7,648,544号美国专利中描述，所述美国专利的全部特此以引用的方式并入本文。简要地，第7,648,544号美国专利描述一种旋流管分离器设计，其包含涡流扩展器销(通常被称为S销的长细杆)，所述销被设计成保持旋流管分离器的中心的旋流管涡流。
然而，旋流管分离器中的S销的使用可能成问题。在某些实例中，所述S销可能在若干位置经受金属疲劳，且可能最终下落出旋流管。这会导致第三级分离器性能的降低，且可能需要大量的停工时间来进行修理。此外，这些旋流管分离器对于某些颗粒可能不能够在100％效率下操作，且在个别旋流管之间可能经受颗粒转移，这通常称为“串扰”。
期望开发一种新的分离旋流管设计，其不经受当前分离旋流管设计的问题，且性能仍能够处于相同水平或更高水平。
发明内容
本公开大体上涉及改进的旋流管分离器。更具体来说，在某些实施例中，本公开涉及包括VSP涡流稳定器的改进的旋流管分离器以及相关联方法和系统。
在一个实施例中，本公开提供一种分离旋流管，其包括：管状外壳、气体-固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器。
在另一实施例中，本公开提供一种第三级分离器，其包括：压力容器、烟道气体/催化剂细粒入口、烟道气体出口、下溢气体/催化剂细粒出口和旋流管分离器，其中所述旋流管分离器包括管状外壳、气体-固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器。
在另一实施例中，本公开提供一种方法，其包括：提供第三级分离器，其中所述第三级分离器包括压力容器、烟道气体/催化剂细粒入口、烟道气体出口、下溢气体/催化剂细粒出口和旋流管分离器，其中所述旋流管分离器包括管状外壳、气体-固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器；以及将烟道气体和催化剂混合物引入到所述第三级分离器中。
附图说明
通过参考以下结合附图做出的描述可以获得对本发明的实施例及其优点的更完整和详尽的理解。
图1说明根据本公开的某些实施例的旋流管分离器的横截面图。
图2说明根据本公开的某些实施例的VSP涡流稳定器的横截面图。
图3说明根据本公开的某些实施例的第三级分离器的横截面图。
图4是说明各种旋流管分离器系统的效率的曲线图。
图5说明各种旋流管分离器系统的串扰。
图6说明各种旋流管分离器系统中的颗粒的颗粒向量。
本领域的技术人员将容易了解本公开的特征和优点。虽然本领域的技术人员可以作出许多改变，但是这些改变在本公开的精神内。
具体实施方式
以下说明包含实施本发明主题的技术的示例性设备、方法、技术和/或指令序列。但是，应理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践所描述的实施例。
本公开大体上涉及改进的旋流管分离器。更具体来说，在某些实施例中，本公开涉及包括VSP涡流稳定器的改进的旋流管分离器以及相关联方法和系统。
最近已认为可以使用S销装置来终止旋流管内的内部涡流，且这足以防止固体夹带到涡流流动中。然而，已发现终止涡流可能并不总是防止来自S销装置下方的固体夹带。还认为利用固体边界来防止下溢夹带将导致较高的旋流管压降，因为旋流管的出口区域将被部分地遮挡。
本文所描述的改进的旋流管分离器具有若干优点。首先，在某些实施例中，本文所描述的旋流管分离器并不包括S销，且因此并不经历由于S销失效所致的停工时间。第二，本文所描述的旋流管分离器具有比常规旋流管分离器高的效率。第三，本文所描述的旋流管分离器并不经受串扰现象，因为它们由于在出口管的基底处不具有涡流再循环区而经历较少的颗粒回流，且因此可被设定大小为比常规旋流管分离器更短和/或更小。第四，在某些实施例中，当需要时，本文所描述的旋流管分离器可包括S销。
现参看图1，图1说明根据本公开的某些实施例的旋流管分离器100。在某些实施例中，旋流管分离器100可包括常规旋流管分离器的基本特征。常规旋流管分离器的实例在第3,541,766号、第5,690,709号、第5,328,592号、第5,372,707号、第5,514,271号和第6,174,339号美国专利中描述，以上美国专利的全部特此以引用的方式并入本文。
在某些实施例中，旋流管分离器100可以是反向流动旋流管分离器。如图1中可见，在某些实施例中，旋流管分离器100可包括管状外壳110、气体-固体入口120、气体出口导管130、叶片140以及涡流稳定器150。
在某些实施例中，管状外壳110可包括常规旋流管分离器中使用的任何常规管状外壳。在某些实施例中，管状外壳110可以由金属、金属合金和/或陶瓷构造而成，且可以用耐磨蚀涂层或陶瓷衬里进行加衬。在某些实施例中，管状外壳110可具有圆柱形形状，所述形状具有内径和内部长度。在某些实施例中，管状外壳110可包括管状壁111，其界定中空内部112、顶部开口113以及底部开口114。
在某些实施例中，管状外壳110可具有处于从0.15到1.5米的范围内的内径。在其它实施例中，管状外壳110可具有处于从0.15到3米的范围内的内径。在其它实施例中，管状外壳110可具有从0.5到2米的内径。
在某些实施例中，管状外壳110的内径可以跨越管状外壳110为均匀的。在某些实施例中，管状外壳110的内径可以跨越管状外壳110为非均匀的。在某些实施例中，管状外壳110可包括锥形，其在顶部开口113和/或底部开口114处具有较大内径和/或较小内径。
在某些实施例中，管状外壳110可具有处于从0.1到15米的范围内的内部长度。在其它实施例中，管状外壳110可具有处于从大约0.5米到10米的范围内的内部长度。在其它实施例中，管状外壳110可具有处于从0.5米到1.5米的范围内的内部长度。
在某些实施例中，管状外壳110可具有从1.5:1到25:1的内部长度与内径比率。在其它实施例中，管状外壳110可具有从2:1到10:1的内部长度与内径比率。在其它实施例中，管状外壳110可具有从2.5:1到5:1的内部长度与内径比率。
在某些实施例中，顶部开口113和/或底部开口114的内径可以与管状外壳110的内径相同。在其它实施例中，顶部开口和/或底部开口114的内径可以在从0.05米到0.5米的范围内变化。
在某些实施例中，气体-固体入口120可以定位于顶部开口113。在某些实施例中，气体-固体入口120可包括由管状壁111和气体出口导管130的气体出口导管壁131形成的环形。
在某些实施例中，气体-固体入口120可以准许气体和固体流入旋流管100。在某些实施例中，底部开口114可以准许固体流出旋流管100且气体流入旋流管100。在某些实施例中，气体-固体入口120和底部开口114可以被设定大小以允许气体以处于从10ACFM到40ACFM的范围内的气体流动速率流入旋流管100。在某些实施例中，气体-固体入口120和底部开口114可以被设定大小以允许固体以处于从5mg/Nm3到1500mg/Nm3的范围内的流动速率流入旋流管100。在某些实施例中，旋流管100可以在处于从25℃到850℃的范围内的温度以及处于从0巴到5巴或更高的范围内的压力下操作。
在某些实施例中，气体出口导管130可包括气体出口导管壁131，其界定中空内部132和底部开口133。
在某些实施例中，气体出口导管130可具有处于从0.045米到0.9米的范围内的内径。在其它实施例中，气体出口导管130可具有处于从0.1米到1米的范围内的内径。在其它实施例中，气体出口导管130可具有处于从0.1米到0.5米的范围内的内径。在其它实施例中，气体出口导管130可具有处于从0.1米到0.25米的范围内的内径。
在某些实施例中，气体出口导管130的内径与管状外壳110的内径的比率可处于从0.1:1到0.6:1的范围内。在其它实施例中，气体出口导管130的内径与管状外壳110的内径的比率可处于从0.3:1到0.5:1的范围内。
在某些实施例中，气体出口导管130的一部分可以通过顶部开口113延伸到管状外壳110的中空内部112中。在某些实施例中，气体出口导管130可以向中空内部112中延伸处于从0.1米到0.5米的范围内的距离。在其它实施例中，气体出口导管130可以向中空内部112中延伸处于从0.2米到0.4米的范围内的距离。
在某些实施例中，气体出口导管130的底部开口133可具有气体出口导管130的相同内径。在其它实施例中，气体出口导管130的底部开口133可具有比气体出口导管130大的内径。
在某些实施例中，气体出口导管130可以准许气体退出旋流管分离器100。在某些实施例中，气体出口导管130可以被设定大小以准许气体以处于从10AFCM到100AFCM的范围内的流动速率流出旋流管分离器100。在某些实施例中，气体出口导管130可以附接到气体气室(图1中未说明)。
在某些实施例中，叶片140可包括能够在涡流运动中引导流动的一个或多个角度转向叶片。在某些实施例中，叶片140可以由金属、金属合金和/或陶瓷构造而成，且可以涂覆有陶瓷或耐磨损涂层。在某些实施例中，叶片140可具有处于从0.1米到0.5米的范围内的直径。在某些实施例中，叶片140可以被设定大小以配合于由管状壁111和气体出口导管壁131界定的环形中。
在某些实施例中，叶片140可以定位在由管状壁111和气体出口导管壁131界定的环形内。在某些实施例中，叶片140可以定位于入口130下方处于从0米到0.4米的范围内的距离。
在某些实施例中，叶片140可以允许在气体-固体气体引入到中空内部腔室112中时在中空内部腔室112内形成旋涡。在某些实施例中，通过在退出叶片140处的旋流流动可产生涡流。旋流流动连同气体出口130可以在中空内部腔室112内产生低压力旋涡。在某些实施例中，旋涡的形成可以允许气体和固体的分离，且允许气体通过气体出口导管130退出。在某些实施例中，由旋转流施加的离心力可以在惯性力使固体移动到旋流管壁时在旋涡内使固体与气体分离。接着可经由气体出口管130从中空内部腔室112移除气体，同时固体可以通过底部开口114退出。
在某些实施例中，涡流稳定器150可包括VSP涡流稳定器。如本文所使用，术语VSP涡流稳定器被定义为包括锥台或圆锥形基底的任何涡流稳定器。在某些实施例中，VSP涡流稳定器可包括位于锥台基底之上的圆柱形顶部部分。图2说明根据本公开的某些实施例的VSP涡流稳定器。
现参看图2，图2说明VSP涡流稳定器250。在图2中未说明的某些实施例中，VSP涡流稳定器250可以是不具有中空内部的实心结构。在此类实施例中，VSP涡流稳定器可以由金属、金属合金、耐火材料、陶瓷和/或金属陶瓷构造而成。在其它实施例中，VSP涡流稳定器250可包括界定中空内部的壳体251。
在某些实施例中，壳体251可由钢、钢制耐火材料、陶瓷和/或金属陶瓷构造而成。在某些实施例中，壳体251可以在第二侧面254处具有处于从0.01米到0.025米的范围内的厚度，且在顶部表面252处具有处于从0.0075英寸到0.025英寸的范围内的厚度。
在某些实施例中，VSP稳定器250可包括顶部表面252、第一侧面253、第二侧面254以及底部255。
在某些实施例中，顶部表面252可以是平坦的圆形表面。在某些实施例中，顶部表面252可包括均匀直径。在某些实施例中，顶部表面252的直径可以基于其应用而设定大小。在某些实施例中，顶部表面252的直径可以处于从0米到0.5米的范围内。在某些实施例中，顶部表面252的直径可以处于从0.05米到0.5米的范围内。在其它实施例中，顶部表面252的直径可以处于从0.2米到0.4米的范围内。在某些实施例中，顶部表面252可以是光滑的抛光表面。在图2中未说明的某些实施例中，S销可附接到顶部表面252。在某些实施例中，S销可具有第7,648,544号美国专利中描述的任何涡流扩展器销的相同几何形状和材料构成。
在某些实施例中，第一侧面253可以是圆柱形，具有处于从大约0.006米到大约0.05米的范围内的高度。在某些实施例中，第一侧面253的直径可以与顶部表面252的直径相同。
在某些实施例中，第二侧面254可以是带有锥形的圆柱形。在某些实施例中，所述锥形可以是均匀锥形。在某些实施例中，第二侧面254的锥形可处于10度到大约60度的范围内。在其它实施例中，第二侧面254的锥形可处于从大约20度到大约50度的范围内。在某些实施例中，第二侧面254的锥形可处于从30度到40度的范围内。在其它实施例中，所述锥形可以是非均匀锥形。
在某些实施例中，侧面254的直径可以从初始直径增加到最终直径。在某些实施例中，第二侧面254的初始直径可等于第一侧面253的直径。
在某些实施例中，第二侧面254的最终直径可以基于其应用而设定大小。在某些实施例中，第二侧面254的最终直径与第二侧面254的初始直径的比率可以处于从1.5:1到5:1范围内的范围内。在某些实施例中，第二侧面254的最终直径与第二侧面254的初始直径的比率可以处于从2:1到4:1的范围内的范围内。在某些实施例中，第二侧面254的最终直径与第二侧面254的初始直径的比率可以大于5:1、处于从5:1到10:1的范围内、处于从10:1到50:1的范围内，或大于50:1。
在某些实施例中，侧面254的直径可以从初始直径均匀地增加到最终直径。在其它实施例中，侧面254的直径可以从初始直径非均匀地增加到最终直径。在某些实施例中，侧面的高度可处于从0.1米到0.25米的范围内。
在某些实施例中，底部255可具有等于第二侧面254的最终直径的直径。在某些实施例中，底部255可以是开放的底部。在某些实施例中，VSP涡流稳定器250的开放底部设计可为合意的，因为其准许VSP涡流稳定器250的总重量减少，且减少作用于VSP涡流稳定器250的振动和弯曲力矩。
返回参看图1，涡流稳定器150可包括上文相对于VSP涡流稳定器250所论述的特征的任一组合。在某些实施例中，涡流稳定器150可包括壳体151、顶部表面152、第一侧面153、第二侧面154以及底部155。
在某些实施例中，涡流稳定器150的尺寸可以基于管状外壳110的尺寸而变化。在某些实施例中，顶部表面152的直径与管状外壳110的内径的比率可处于从0.05:1到0.7:1的范围内。在某些实施例中，顶部表面152的直径与管状外壳110的内径的比率可处于从0.1:1到0.5:1的范围内。在某些实施例中，顶部表面152的直径与管状外壳110的内径的比率可处于从0.2:1到0.3:1的范围内。在某些实施例中，第二侧面154的最终直径与管状外壳110的内径的比率可处于从0.5:1到2:1的范围内。在某些实施例中，第二侧面154的最终直径与管状外壳110的内径的比率可处于从0.75:1到1.5:1的范围内。在某些实施例中，第二侧面154的最终直径与管状外壳110的内径的比率可处于从1:1到1.25:1的范围内。
在某些实施例中，涡流稳定器150可以居中安置于管状外壳110下方。在某些实施例中，涡流稳定器150的一部分可以延伸到中空内部112中。在某些实施例中，涡流稳定器150可以被定位以使得顶部表面152与底部开口114齐平。在其它实施例中，涡流稳定器150可以被定位以使得顶部表面152在底部开口114上方。在某些实施例中，涡流稳定器150可以通过两个或更多个安装托架160保持在适当的位置。在某些实施例中，安装托架160可以焊接到外部壳体110和涡流稳定器150。
在某些实施例中，涡流稳定器150可用以当分离旋流管100在操作中时使中空腔室112内的旋涡稳定化。如本文所使用，术语“稳定化”可指代使涡流中心线定位且维持于旋流管112的中间且设置压力条件以调节112中的气体-固体流动。
在某些实施例中，旋流管分离器100可以适合用于各种类型的气体-固体分离。在某些实施例中，旋流管分离器100可用以分离具有处于1x10-6m与250x10-6m之间的范围内的直径的固体与气体流。在某些实施例中，所述气体流可具有10与12,000mg/Nm3之间的固体含量。在某些实施例中，离开旋流管分离器100的清洁气体可具有低于50mg/Nm3、低于30mg/Nm3或低于10mg/Nm3的排放水平。在某些实施例中，旋流管分离器100可以在从90％到近似100％的分离效率下操作。
现参看图3，图3说明根据本公开的某些实施例的第三级分离器1000。如图3中可见，第三级分离器1000可包括：压力容器1100、多个旋流管分离器1200、烟道气体/催化剂细粒入口1300、烟道气体出口1400，以及下溢气体/催化剂细粒出口1500。
在某些实施例中，第三级分离器1000可包括安置于压力容器1100内的1到500个之间的旋流管分离器1200。在某些实施例中，第三级分离器1000可包括安置于压力容器1100内的70到150个之间的旋流管分离器1200。图3说明包括4个旋流管分离器1200的第三级分离器1000。
在某些实施例中，旋流管分离器1200可包括上文相对于旋流管分离器100所论述的特征的任一组合。在某些实施例中，所述多个旋流管分离器1200可定位在压力容器1100内以使得通过烟道气体/催化剂细粒入口1300进入压力容器1100的烟道气体和催化剂混合物可以传递到旋流管分离器1200中。在某些实施例中，所述多个旋流管分离器1200可定位在压力容器1100内以使得烟道气体可以退出旋流管分离器，并且然后通过烟道气体出口1400退出压力容器1100。在某些实施例中，所述多个旋流管分离器1200可定位在压力容器1100内以使得催化剂细粒可以退出旋流管分离器，并且然后通过下溢气体/催化剂细粒出口1500退出压力容器1100。
在某些实施例中，本公开提供一种方法，其包括：提供第三级分离器，其中所述第三级分离器包括压力容器、烟道气体/催化剂细粒入口、烟道气体出口、下溢气体/催化剂细粒出口和旋流管分离器，其中所述旋流管分离器包括管状外壳、气体-固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器；以及将气体流引入到所述第三级分离器中。
在某些实施例中，所述第三级分离器可包括上文所论述的任何第三级分离器。在某些实施例中，所述气体流可包括含有固体的任何气体流。在某些实施例中，所述气体流可包括烟道气体催化剂混合物，可包括来自气体流的具有处于1x10-6m与250x10-6m之间的范围内的直径的固体。在某些实施例中，所述气体流可具有10与12,000mg/Nm3之间的固体含量。
在某些实施例中，所述方法可进一步包括从所述气体流移除固体。在某些实施例中，可通过允许所述气体流进入所述旋流管分离器而从所述气体流移除固体。在某些实施例中，从所述气体流移除固体可包括产生清洁气体流。在某些实施例中，所述清洁气体流可具有低于50mg/Nm3、低于30mg/Nm3或甚至低于10mg/Nm3的固体含量。
为了便于更好地理解本发明，给出以下具体实施例的实例。以下实例决不应被理解为限制或限定本发明的范围。
实例
实例1
进行计算机仿真以测试以各种配置包括两个分离旋流管的第三级分离器系统的分离效率。在第一配置中，所述两个分离旋流管并不包括任何涡流稳定器。在第二配置中，所述两个分离旋流管包括S销涡流稳定器。在第三配置中，所述两个分离旋流管包括根据本公开的某些实施例的VSP涡流稳定器。
对于所述配置中的每一种，完成将催化剂细粒引入到双旋流管系统中的模拟。几何形状和流动速率表示典型的TSS旋流管操作。装载到旋流管的固体在120mg/Nm3直到12,000mg/Nm3的范围内变化，其中总气体流动速率、压力和温度保持恒定。
仿真测得旋流管的气体和固体流随着固体装载和端接装置而变的分离效率、旋流管压降以及速度量值。
图4中示出描绘每一配置的分离效率的图表。图5中示出每一配置的串扰的图示。图6中示出每一配置的颗粒向量的图示。
参考图4，图4说明第三配置的总体分离效率比第一和第二配置的总体分离效率高得多。分离效率对于第三配置测得为100％，且对于第二配置仅测得为97.8％且对于第一配置仅测得为98.9％。
现参看图5，图5示出了在第一和第二配置中发生每一个旋流管分离器之间的颗粒的串扰，而在第三配置中不发生每一个旋流管分离器之间的颗粒的串扰。这指示第三配置是最有效的。
现参看图6，图6示出了在旋流管横截面处的瞬时颗粒向量。所述向量示出了旋流管中的催化剂颗粒的移动。通过具有S销和不具有S销的情况，旋流管示出了颗粒被夹带到旋流管的中心，并且然后行进直到气体出口管。在VSP涡流稳定器在适当位置的情况下，图6示出了颗粒被限制于旋流管的壁且不会被拉动到中央涡流中。
因此，结果示出了本文所公开的旋流管分离器的性能处于比常规旋流管分离器高的水平。
虽然参看各种实施方案和开发形式描述了实施例，但是将理解，这些实施例是说明性的，并且本发明的主题的范围不限于此。许多变化形式、修改、添加和改进是可能的。
针对本文中描述为单个实例的组件、操作或结构可以提供多个实例。总的来说，在示例性配置中呈现为分开的组件的结构和功能性可以实施为组合结构或组件。类似地，呈现为单个组件的结构和功能性可以实施为分开的组件。这些和其它变化形式、修改、添加和改进可以属于本发明的主题的范围。

Claims (20)

1.一种分离旋流管，其包括：管状外壳、气体-固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器。
2.根据权利要求1所述的分离旋流管，其中所述VSP涡流稳定器包括不具有中空内部的实心结构。
3.根据权利要求1所述的分离旋流管，其中所述VSP涡流稳定器包括界定中空内部的壳体。
4.根据权利要求1到3任一项所述的分离旋流管，其中所述VSP涡流稳定器包括顶部表面、第一侧面、第二侧面和底部。
5.根据权利要求4所述的分离旋流管，其中所述顶部表面具有处于从0.05米到0.5米的范围内的直径。
6.根据任一权利要求4或5所述的分离旋流管，其中所述第二侧面具有初始直径和最终直径。
7.根据权利要求6所述的分离旋流管，其中所述第二侧面的所述初始直径等于所述顶部表面的所述直径。
8.根据权利要求6或7所述的分离旋流管，其中所述第二侧面的所述最终直径与所述第二侧面的所述初始直径的比率处于从1.5:1到5:1的范围内。
9.根据权利要求1到8任一项所述的分离旋流管，其中所述管状外壳具有处于从0.15米到1.5米的范围内的内径。
10.根据权利要求1到9任一项所述的分离旋流管，其中所述VSP涡流稳定器居中安置于所述管状外壳下方。
11.根据权利要求1到10任一项所述的分离旋流管，其中VSP涡流稳定器的一部分延伸到由所述管状外壳界定的中空内部中。
12.根据权利要求1到11任一项所述的分离旋流管，其中所述VSP涡流稳定器通过一个或多个安装托架附接到所述管状外壳。
13.一种第三级分离器，其包括：压力容器、烟道气体/催化剂细粒入口、烟道气体出口、下溢气体/催化剂细粒出口和旋流管分离器，其中所述旋流管分离器包括管状外壳、气体-固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器。
14.根据权利要求13所述的第三级分离器，其中所述VSP涡流稳定器包括不具有中空内部的实心结构。
15.根据权利要求13所述的第三级分离器，其中所述VSP涡流稳定器包括界定中空内部的壳体。
16.根据权利要求13到15任一项所述的第三级分离器，其中所述VSP涡流稳定器包括顶部表面、第一侧面、第二侧面和底部。
17.根据权利要求13到16任一项所述的第三级分离器，其中所述VSP涡流稳定器居中安置于所述管状外壳下方。
18.根据权利要求13到17任一项所述的第三级分离器，其中VSP涡流稳定器的一部分延伸到由所述管状外壳界定的中空内部中。
19.一种方法，其包括：
提供第三级分离器，其中所述第三级分离器包括压力容器、烟道气体/催化剂细粒入口、烟道气体出口、下溢气体/催化剂细粒出口和旋流管分离器，其中所述旋流管分离器包括管状外壳、气体-固体入口开口、气体出口导管、叶片和VSP涡流稳定器；和
将气体流引入到所述第三级分离器中。
20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括从所述气体流移除固体。
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