CN201999900U - 一种催化裂化汽提设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种催化裂化汽提设备，以解决现有技术不能很好地提高汽提设备汽提温度的问题。本实用新型汽提设备设于再生器(8)内；它设有汽提筒体(2)，汽提筒体(2)内设有汽提挡板、汽提蒸汽分布器(6)，汽提筒体(2)与再生器(8)的筒体之间形成环形空间。本实用新型汽提设备沿高度方向设有若干层传热元件，每层传热元件设有若干个传热元件。传热元件为热管或金属导热棒，设有吸热段(51)和放热段(52)。吸热段(51)位于汽提筒体(2)与再生器(8)筒体之间的环形空间内，放热段(52)位于汽提筒体(2)内。本实用新型适用于汽提设备设于再生器内的烃类流化催化裂化加工装置。

Description

一种催化裂化汽提设备

技术领域

本实用新型涉及石油加工工业中烃类流化催化裂化加工装置所用的一种催化裂化汽提设备。

背景技术

在烃类流化催化裂化加工过程中，油气和催化剂分离后，需要在汽提设备内对催化剂夹带的油气进行汽提。若能将催化剂上的油气汽提完全，产品收率能提高2w％～4w％(w％表示重量百分数)，焦炭中的氢含量可降至6w％以下，再生器的烧焦能力可增加10％以上。

提高汽提设备的汽提温度，可以加快油气与汽提蒸汽的置换速度，是提高汽提效率的有效方法；目前采取的措施主要是提高进入汽提设备的汽提蒸汽的温度或是提高汽提设备内催化剂的温度。提高进入汽提设备的汽提蒸汽的温度，是将过热蒸汽温度由原来的250℃左右加热到400℃以上，再送入汽提设备；这样虽然能提高汽提效率，但能耗也随之加大，增加了生产成本。中国专利CN2633889Y提出了一种加热汽提蒸汽的方法，将汽提蒸汽管从再生器稀相空间通过，利用高温烟气对管中的汽提蒸汽进行加热。这样虽然能够提高汽提蒸汽的温度，但由于汽提蒸汽管的直径较小、受热面积有限，使汽提蒸汽温度升高的幅度受到限制。再者，汽提蒸汽管安装在再生器中，一旦汽提蒸汽管损坏，会有大量蒸汽进入再生器，影响生产；严重时，烟气会通过损坏的汽提蒸汽管窜入汽提设备，造成事故。CN1315991C提出了一种提高汽提设备汽提温度的方法。用提升干气或蒸汽将再生器内的一部分高温再生催化剂经催化剂提升输送管输送到沉降器，与来自提升管反应器的待生催化剂混合；混合后的催化剂进入汽提设备，将汽提设备的汽提温度提高10～40℃，以提高汽提效率。该方案存在的问题是，未考虑高达650～720℃的再生催化剂与充满油气的待生催化剂相接触会使油气继续反应(即发生二次反应)，加大干气和焦炭产率、增加再生器烧焦负荷；用提升干气或蒸汽经催化剂提升输送管输送催化剂，也有能量消耗。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种催化裂化汽提设备，以解决现有技术不能很好地提高汽提设备汽提温度的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：一种催化裂化汽提设备，设于再生器内，它设有汽提筒体，汽提筒体内设有汽提挡板、汽提蒸汽分布器，汽提筒体与再生器的筒体之间形成环形空间，其特征在于：所述的催化裂化汽提设备沿高度方向设有若干层传热元件，每层传热元件设有若干个传热元件，传热元件为热管或金属导热棒，设有吸热段和放热段，吸热段位于汽提筒体与再生器筒体之间的环形空间内，放热段位于汽提筒体内。

本实用新型在操作时，传热元件的吸热段吸收再生器稀相空间中烟气的热量，放热段将吸收的热量在汽提设备内释放，将汽提设备内的催化剂和汽提蒸汽加热，以提高汽提设备的汽提温度。采用本实用新型具有如下的有益效果：(1)进入汽提设备的汽提蒸汽的温度不必提高(仍为常用的250℃)，因而不增加这方面的能耗。(2)根据实际的操作情况进行计算，合理地设置传热元件的层数和每层传热元件中传热元件的个数，可以使汽提设备内的催化剂和汽提蒸汽获得足够的热量，达到所需的汽提温度。汽提温度可以控制，能够避免催化剂温度过高使油气继续反应的问题。(3)汽提设备内理想的汽提温度分布，应该是自上而下逐渐升高(主要是指催化剂的温度)。汽提设备顶部的催化剂温度，应低于500℃(一般应为450～500℃，是在反应器内参与反应后的催化剂温度)，以防止催化剂夹带的油气发生二次反应。汽提设备底部的催化剂温度则应在540℃以上(一般应为540～580℃)；因在汽提设备底部，催化剂夹带的油气很少，只有提高催化剂的温度，才能有效地用汽提蒸汽置换出催化剂内部微孔中的油气。本实用新型通过合理地设置传热元件的层数和每层传热元件中传热元件的个数，可以实现上述的温度分布，使汽提效率得到提高。(4)汽提设备底部的催化剂温度较高，在此温度下离开汽提设备进入再生器，焦炭能直接、快速地燃烧，有效防止再生温度不均匀现象的发生。(5)传热元件为热管或金属导热棒，不需维护、不易损坏、事故率低。即使损坏，也不会造成蒸汽进入再生器、烟气窜入汽提设备的问题。(6)本实用新型不使用提升干气或蒸汽输送催化剂，不存在这方面的能耗。

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是本实用新型催化裂化汽提设备的示意图，该汽提设备设于再生器内。

图2是图1中的A-A剖视图。

图1和图2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，本实用新型的催化裂化汽提设备(简称为汽提设备)设于再生器8内，汽提设备的顶部通过连接锥段与沉降器1的底部相连。汽提设备设有汽提筒体2，汽提筒体2内设有汽提挡板、汽提蒸汽分布器6，汽提筒体2与再生器8的筒体之间形成环形空间(参见图2)。以上特征，与现有的汽提设备基本相同。

本实用新型的催化裂化汽提设备沿高度方向设有若干层传热元件，每层传热元件设有若干个传热元件。传热元件为热管或金属导热棒，设有吸热段51和放热段52。吸热段51位于汽提筒体2与再生器8筒体之间的环形空间内，放热段52位于汽提筒体2内。其中，金属导热棒为实心的金属棒，材质一般为碳钢或不锈钢。为强化传热，传热元件的吸热段51和放热段52上可以加装翅片(参见图1、图2)。

本实用新型的优选方案是，汽提筒体2底部的锥段7上设置1层传热元件，其余各层传热元件设于汽提筒体2上。设于汽提筒体2上的传热元件，放热段52位于相邻两层汽提挡板之间；所述传热元件与垂直方向之间的夹角α一般为30～85度。设于锥段7上的传热元件，与垂直方向之间的夹角β一般为0～85度；β为0度时，传热元件垂直设置。

设于汽提筒体2上的传热元件的放热段52位于相邻两层汽提挡板之间，可以尽量不破坏汽提挡板的结构；同时，相邻两层汽提挡板之间的区域是催化剂密集流动的区域，在此区域传热元件放热段52与催化剂之间的传热效果较好。在汽提筒体2底部的锥段7上设置1层传热元件，主要是用于加热汽提设备底部的催化剂，使之能以较高温度进入再生器。

本实用新型汽提设备，汽提挡板可以采用常用的锥形挡板3和环形挡板4(如图1、图2所示)，或者是格栅填料(图略)，一般共设置6～16层。图1所示，锥形挡板3和环形挡板4交替设置，共设置6层。汽提蒸汽分布器6一般设置2～5个，图1所示设置的是2个。传热元件一般设置4～10层(图1所示设置的是5层)，每层传热元件一般设置4～24个传热元件(图2所示设置的是4个)，沿圆周方向均匀分布。

本实用新型在操作时，传热元件的吸热段51吸收再生器8稀相空间中高温烟气(约700℃)的热量，放热段52将吸收的热量在汽提设备内释放，将汽提设备内的催化剂和汽提蒸汽加热。本实用新型汽提设备其余的操作过程与现有的汽提设备基本相同，详细说明从略。

汽提设备内的催化剂被传热元件放热段52释放的热量加热而出现温升的幅度，与传热元件面积、再生器稀相空间中烟气的温度、汽提设备内汽提蒸汽的温度和催化剂循环量等因素有关。本实用新型汽提设备设置传热元件的层数和每层传热元件中传热元件的个数时，要考虑到上述的情况，使汽提设备内的汽提温度能够呈现出自上而下逐渐升高的分布状态(参见本说明书有益效果部分的说明)。

本实用新型汽提设备适用于汽提设备设于再生器内的烃类流化催化裂化加工装置。

Claims (3)

1.一种催化裂化汽提设备，设于再生器(8)内，它设有汽提筒体(2)，汽提筒体(2)内设有汽提挡板、汽提蒸汽分布器(6)，汽提筒体(2)与再生器(8)的筒体之间形成环形空间，其特征在于：所述的催化裂化汽提设备沿高度方向设有若干层传热元件，每层传热元件设有若干个传热元件，传热元件为热管或金属导热棒，设有吸热段(51)和放热段(52)，吸热段(51)位于汽提筒体(2)与再生器(8)筒体之间的环形空间内，放热段(52)位于汽提筒体(2)内。

2.根据权利要求1所述的催化裂化汽提设备，其特征在于：汽提筒体(2)底部的锥段(7)上设置1层传热元件，其余各层传热元件设于汽提筒体(2)上，设于汽提筒体(2)上的传热元件，放热段(52)位于相邻两层汽提挡板之间，所述传热元件与垂直方向之间的夹角α为30～85度，设于锥段(7)上的传热元件，与垂直方向之间的夹角β为0～85度。

3.根据权利要求2所述的催化裂化汽提设备，其特征在于：所述的汽提挡板为锥形挡板(3)和环形挡板(4)，或者是格栅填料，共设置6～16层，所述的传热元件设置4～10层，每层传热元件设置4～24个传热元件，沿圆周方向均匀分布。

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