CN201516383U - 一种立式第三级旋风分离器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种立式第三级旋风分离器，以解决现有立式第三级旋风分离器所存在的烟气出口管在顶部封头上难以布置、与顶部封头连接处的补强计算比较困难的问题。本实用新型壳体由顶部封头(1)、中部筒体和底部锥体(13)组成，中部筒体由上部筒体(2)、连接锥段(7)和下部筒体(10)组成，上部筒体(2)的内直径小于下部筒体(10)的内直径。烟气出口管(4)与上部筒体(2)的侧壁相连。本实用新型主要用于石油炼制与煤化工行业流态化反应再生装置中的再生烟气能量回收系统，有效地将再生烟气中的催化剂颗粒或粉尘分离出来。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种从气体中分离固体颗粒的设备，尤其是涉及一种立式第三级旋风分离器。
背景技术
在石油炼制与煤化工行业的流态化反应再生装置中，再生烟气的能量回收系统是必不可少的一部分。所述的流态化反应再生装置，例如可以是流化催化裂化装置、流化催化裂解装置以及甲醇转化制烯烃装置。而在能量回收系统中，第三级旋风分离器又是关键设备之一。第三级旋风分离器能够有效地将再生烟气中的催化剂颗粒或粉尘分离出来，且性能良好的第三级旋风分离器可以有效地延长烟气轮机的工作寿命、降低催化剂颗粒或粉尘对大气的污染。立式第三级旋风分离器是第三级旋风分离器的一种类型，其内立式安装有多个单台旋风分离器。中国专利CN201205524Y公开的一种大处理量第三级旋风分离器，即是一种立式第三级旋风分离器。它包括壳体、中心进气管、烟气出口管、多个立式安装的单台旋风分离器、隔吊板等部件；其中中心进气管、烟气出口管均与顶部封头相连。目前在建和将要建设的流态化反应再生装置规模越来越大，使用上述现有的立式第三级旋风分离器，直径会过大。烟气出口管的直径也会比较大，而且通常是设置二个，使其在立式第三级旋风分离器顶部封头上很难布置，与顶部封头连接处的补强计算也比较困难。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种立式第三级旋风分离器，以解决现有立式第三级旋风分离器所存在的烟气出口管在顶部封头上难以布置、与顶部封头连接处的补强计算比较困难的问题。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：一种立式第三级旋风分离器，包括壳体、中心进气管、烟气出口管、多个立式安装的单台旋风分离器、隔吊板，壳体由顶部封头、中部筒体和底部锥体组成，壳体内部被中心进气管和隔吊板分隔成集气室和集尘室，中心进气管与顶部封头相连，单台旋风分离器进气管的入口通入中心进气管的内部空间，出气管与隔吊板相连，出口通入集气室，其特征在于：所述壳体的中部筒体由上部筒体、连接锥段和下部筒体组成，上部筒体的内直径小于下部筒体的内直径，顶部封头设于上部筒体的顶部，底部锥体设于下部筒体的底部，各单台旋风分离器的主体部分位于下部筒体内，烟气出口管与上部筒体的侧壁相连。
采用本实用新型，具有如下的有益效果：本实用新型的立式第三级旋风分离器，只有中心进气管与顶部封头连接。烟气出口管与上部筒体的侧壁相连，这样就便于大直径烟气出口管的布置，而且烟气出口管与上部筒体侧壁连接处的补强计算也易于进行，解决了装置规模大型化后现有立式第三级旋风分离器烟气出口管的布置所存在的问题。
下面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。附图和具体实施方式并不限制本实用新型要求保护的范围。
附图说明
图1是本实用新型的一种立式第三级旋风分离器的结构示意图，设置内外两圈单台旋风分离器。
图2是图1中的A-A剖视图(放大)。
图3是本实用新型的另一种立式第三级旋风分离器的结构示意图，设置一圈单台旋风分离器。
图4是图3中的B-B剖视图(放大)。
图1至图4中，相同附图标记表示相同的技术特征。
具体实施方式
参见图1，本实用新型的一种立式第三级旋风分离器，包括壳体、中心进气管5、烟气出口管4、多个立式安装的单台旋风分离器11、隔吊板。壳体由顶部封头1、中部筒体和底部锥体13组成，壳体内部被中心进气管5和隔吊板分隔成集气室17和集尘室18。中心进气管5与顶部封头1相连；其上设有膨胀节6，可以吸收壳体与中心进气管5之间的膨胀差。单台旋风分离器11进气管15的入口通入中心进气管5的内部空间；单台旋风分离器11的出气管16与隔吊板相连，出口通入集气室17。参见图1，所述壳体的中部筒体由上部筒体2、连接锥段7和下部筒体10组成。上部筒体2的内直径小于下部筒体10的内直径。顶部封头1设于上部筒体2的顶部，底部锥体13设于下部筒体10的底部。底部锥体13的底部设有排尘管14。各单台旋风分离器11的主体部分位于下部筒体10内。烟气出口管4为二个，与上部筒体2的侧壁相连。上部筒体2的侧壁上设有人孔3、下部筒体10的侧壁上设有装卸孔12，以便于人员进入立式第三级旋风分离器内部进行检修及更换部件。
上部筒体2的内直径，一般为下部筒体10内直径的60％～85％。
隔吊板可以采用现有结构形式的隔吊板。图1所示隔吊板是本实用新型优选的一种隔吊板，由吊筒8和隔板9组成。吊筒8为圆筒形，隔板9为下凹的球冠面形。隔板9连接于吊筒8的底部，吊筒8的顶部连接于连接锥段7上。这样的结构和连接方式具有受力状态好、在工程上易于实现的优点。中心进气管5从隔板9的中心穿过。
对于图1(以及图3)所示的立式第三级旋风分离器而言，顶部封头1、上部筒体2、连接锥段7、吊筒8、隔板9与中心进气管5之间的空间构成集气室17；连接锥段7、吊筒8、隔板9、下部筒体10、底部锥体13与中心进气管5之间的空间构成集尘室18。
单台旋风分离器11可按现有的各种常规方式设置。参见图1和图2，本实用新型的优选方式是，立式第三级旋风分离器内的单台旋风分离器11设置内外两圈。外圈的单台旋风分离器11设于上层，内圈的单台旋风分离器11设于下层。外圈单台旋风分离器11的出气管16与吊筒8的下部和隔板9的边缘相连；连接时，首先是在吊筒8的下部和隔板9的边缘开孔，然后出气管16穿过开孔，与吊筒8和隔板9焊接在一起。内圈单台旋风分离器11的出气管16与隔板9的中间部分(指中心进气管5的外壁与隔板9边缘之间的部分)相连。外圈的单台旋风分离器11数量较多、重量较重，这样大部分单台旋风分离器11的重量由吊筒8承担，可以极大地改善吊筒8和隔板9的整体受力状况，有利于立式第三级旋风分离器长期稳定地操作。
外圈的单台旋风分离器11，最好是每两个组成一组，每组中两个单台旋风分离器11的旋向相反，两根进气管15紧靠在一起，如图1、图2所示。
外圈的各单台旋风分离器11(包括以两个为一组的各组单台旋风分离器11)以及内圈的各单台旋风分离器11，分别在内外圈上均匀分布，并在下部筒体10的水平截面投影方向上错开布置。
单台旋风分离器11采用上述本实用新型优选和最好的方式设置时，布置更为紧凑。可以在立式第三级旋风分离器处理量不变的条件下缩小下部筒体10的直径，亦即缩小以该直径为准的立式第三级旋风分离器的直径，从而可以满足装置规模大型化后对立式第三级旋风分离器直径的要求，减少占地面积、提高经济性。或者是立式第三级旋风分离器在下部筒体10直径不缩小的条件下可以设置更多的单台旋风分离器11，使处理量得到提高。
在再生烟气处理量较小、立式第三级旋风分离器的结构尺寸较小时，单台旋风分离器11可以只设置一圈，如图3、图4所示。各单台旋风分离器11的出气管16与吊筒8的下部和隔板9的边缘相连；每两个单台旋风分离器11组成一组，每组中两个单台旋风分离器11的旋向相反，两根进气管15紧靠在一起。
为保证立式第三级旋风分离器的分离效率，本实用新型所用单台旋风分离器11的直径一般不大于1200毫米，并且不大于流态化反应再生装置中第二级旋风分离器的直径。各部件的材料采用现有立式第三级旋风分离器所常用的材料，金属部件之间的连接一般均采用焊接，壳体内壁以及其它需要的部位设置隔热耐磨衬里；详细说明从略。
本实用新型的具体操作过程是：含有催化剂颗粒或粉尘的再生烟气进入中心进气管5，再经各单台旋风分离器11的进气管15进入各单台旋风分离器11进行旋风分离。分离出来的干净烟气由各单台旋风分离器11的出气管16进入集气室17，再通过烟气出口管4排出(至烟机或通过双动滑阀排放至大气)。分离出来的催化剂颗粒或粉尘由各单台旋风分离器11的料腿底部排入集尘室18，再由排尘管14排出立式第三级旋风分离器。
本实用新型的立式第三级旋风分离器，主要用于石油炼制与煤化工行业流态化反应再生装置中的再生烟气能量回收系统，有效地将再生烟气中的催化剂颗粒或粉尘分离出来。
按本实用新型的优选和最好方案来设计立式第三级旋风分离器，可以使其同时具备烟气出口管易于布置且有关的补强计算易于进行、内构件受力状态良好、整体结构简单紧凑、便于制造和施工等特征。
Claims (6)
1.一种立式第三级旋风分离器，包括壳体、中心进气管(5)、烟气出口管(4)、多个立式安装的单台旋风分离器(11)、隔吊板，壳体由顶部封头(1)、中部筒体和底部锥体(13)组成，壳体内部被中心进气管(5)和隔吊板分隔成集气室(17)和集尘室(18)，中心进气管(5)与顶部封头(1)相连，单台旋风分离器(11)进气管(15)的入口通入中心进气管(5)的内部空间，出气管(16)与隔吊板相连，出口通入集气室(17)，其特征在于：所述壳体的中部筒体由上部筒体(2)、连接锥段(7)和下部筒体(10)组成，上部筒体(2)的内直径小于下部筒体(10)的内直径，顶部封头(1)设于上部筒体(2)的顶部，底部锥体(13)设于下部筒体(10)的底部，各单台旋风分离器(11)的主体部分位于下部筒体(10)内，烟气出口管(4)与上部筒体(2)的侧壁相连。
2.根据权利要求1所述的立式第三级旋风分离器，其特征在于：上部筒体(2)内直径为下部筒体(10)内直径的60％～85％。
3.根据权利要求1或2所述的立式第三级旋风分离器，其特征在于：所述的隔吊板由吊筒(8)和隔板(9)组成，吊筒(8)为圆筒形，隔板(9)为下凹的球冠面形，隔板(9)连接于吊筒(8)的底部，吊筒(8)的顶部连接于连接锥段(7)上。
4.根据权利要求3所述的立式第三级旋风分离器，其特征在于：所述的单台旋风分离器(11)设置内外两圈，外圈的单台旋风分离器(11)设于上层，内圈的单台旋风分离器(11)设于下层，外圈单台旋风分离器(11)的出气管(16)与吊筒(8)的下部和隔板(9)的边缘相连，内圈单台旋风分离器(11)的出气管(16)与隔板(9)的中间部分相连。
5.根据权利要求4所述的立式第三级旋风分离器，其特征在于：外圈的单台旋风分离器(11)，每两个组成一组，每组中两个单台旋风分离器(11)的旋向相反，两根进气管(15)紧靠在一起。
6.根据权利要求3所述的立式第三级旋风分离器，其特征在于：所述的单台旋风分离器(11)设置一圈，各单台旋风分离器(11)的出气管(16)与吊筒(8)的下部和隔板(9)的边缘相连，每两个单台旋风分离器(11)组成一组，每组中两个单台旋风分离器(11)的旋向相反，两根进气管(15)紧靠在一起。
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| CN109276955A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-29 | 胜帮科技股份有限公司 | 一种煤粉料仓及粉煤气固分离的方法 |
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2009
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
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