CN202465603U

CN202465603U - 新式催化裂化进料喷嘴

Info

Publication number: CN202465603U
Application number: CN2011204594829U
Authority: CN
Inventors: 曹朝辉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2011-11-18
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2021-11-18

Abstract

本实用新型涉及石油化工设备，具体涉及一种新式催化裂化进料喷嘴，其主要由进油管1，原料油经油进口7流入进油管1，经过进油管1的管头小孔高速喷出；进油管1、外套管2、堵盖5、蒸汽分配器8共同组成非封闭的蒸汽腔，雾化蒸汽经蒸汽进口6通过进气管4流入蒸汽腔，再经过蒸汽分配器8重新分布后，速度比较高的蒸汽与进油管1的管头小孔喷出的油滴剪切混合，完成第二次雾化；汽、液两相在汽液混合室10混合后，流经喷头基体3上的一圈短管9，最后以扁平扇形喷入提升管；由于采用上述结构，本实用新型具有雾化性能稳定，雾化效果好，对操作的适应性强，可节省大量的蒸汽，减少污水排放，耐磨，能长周期运行等特点。

Description

新式催化裂化进料喷嘴

技术领域

本实用新型涉及石油化工设备，具体涉及一种适用于催化裂化装置的新式进料喷嘴。

背景技术

随着重油催化裂化技术的迅速发展，人们都希望从中获得更高的经济效益；如采用重质化原料，使其原料来源更为广泛。重油催化裂化原料已经由过去的全馏分油，发展到全常压重油，进一步发展到掺炼一定比例减压渣油的渣油催化裂化。

重油或渣油催化裂化，由于原料的比重大、粘度大，金属含量和生焦量高，裂化反应十分困难，往往由于反应系统生焦量过大，而造成再生系统烧焦负荷过大，再生温度难以平稳和控制；或因结焦严重，而使装置无法长周期生产，要解决重油催化裂化技术存在的上述问题，除了要改进工艺技术和改善催化剂的性能外，改进设备结构也是重要方面。其中，设计一种新型高效雾化进料喷嘴也是重要技术之一；性能良好的雾化进料喷嘴，不但能减少反应过程的生焦量和干气量，提高轻质油或液化气的产率，而且可以防止反应系统的结焦，是保证装置长周期运行的关键设备。

从目前催化裂化装置进料喷嘴的使用情况看，都在不同程度上存在下列某些问题：一是喷嘴性能不稳定，雾化效果不够理想，对操作的适应性较差，时而有结焦现象发生；二是喷射速度过高，对催化剂有破碎，造成油浆固体含量和平衡催化剂细粉含量偏大；三是有的喷嘴磨损现象严重，投用一年后性能就下降，难以适应长周期运行；此外，催化裂化是石油化工厂蒸汽耗量较大的装置之一，减小进料喷嘴的蒸汽耗量对于节能减排、减少污水排放都有重要意义。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种新式催化裂化进料喷嘴，要求其具有雾化油滴平均粒径小、操作弹性大、耐磨、低能耗、喷嘴出口速度低、喷雾形状为较薄的均匀扇形喷雾。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种新式催化裂化进料喷嘴，包括进油管，喷头基体，蒸汽分配器，短管，原料油通过进油管的管头小孔高速喷出，实现初步雾化；蒸汽分配器用于分布气流，蒸汽分配器上设置了一圈小孔，小孔中心线与喷嘴轴线平行；喷头基体上分布一圈短管。

所述的一种进料喷嘴，进油管的管头开有一圈小孔，小孔结构形式为直孔或收缩孔。

所述的一种进料喷嘴，短管在喷头基体上绕喷嘴轴线的圆周方向均布，各个短管9的轴线与喷嘴轴线的夹角各不相同；经过喷头喷出的油雾为扁平扇形。

所述的一种进料喷嘴，蒸汽分配器上所开的小孔结构形式为直孔、收缩孔、收缩扩张孔。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：

一种新式催化裂化进料喷嘴，通过原料油通过进油管的管头小孔高速喷出，充分利用原料油和蒸汽的压力能雾化，节能效果显著，同时有利于减少污水排放，经济效益和社会效益明显；本实用新型具有结构简单，耐磨，雾化质量极好，可满足工业运行的苛刻要求。

附图说明

图1 是本实用新型的结构示意图；

1、进油管；2、外套管；3、喷头基体；4、进气管；5、堵盖；6、蒸汽进口；7、油进口；8、蒸汽分配器；9、短管；10、汽液混合室。

具体实施方式

如图1所示的一种新式催化裂化进料喷嘴，包括进油管1，喷头基体3，蒸汽分配器8，短管9，该油进口7对外以法兰形式与外部管路相连，承受一定载荷并保证密封，对内与进油管1相连；进油管1与堵盖5连接在一起，堵盖5与外套管2连接；进油管1的管头开有一圈小孔，原料油从进油管1的管头小孔高速喷出，实现初步雾化；蒸汽进口6对外与外部管路相连，对内与进气管4相连，进气管蒸汽分配器8用于分布气流，蒸汽分配器8上设置了一圈小孔，小孔中心线与喷嘴轴线平行；喷头由喷头基体3和短管9组成，喷头基体3上分布一圈短管9；进油管1的管头开有一圈小孔，小孔结构形式为直孔或收缩孔；短管9在喷头基体3上绕喷嘴轴线的圆周方向均布，各个短管的轴线与喷嘴轴线的夹角各不相同；经过喷头喷出的油雾为扁平扇形；蒸汽分配器8上所开的小孔结构形式为直孔、收缩孔、收缩扩张孔。

一种新式催化裂化进料喷嘴，蒸汽分配器上开有一圈小孔，原料油经油管的管头小孔高速喷出，初步雾化的油滴与高速蒸汽剪切混合，进一步雾化，汽液混合物在汽液混合室混合后，从短管中喷出，形成扇形喷雾。

具体实施本实用新型所述的催化裂化进料喷嘴的工作过程为：原料油经油进口7流入进油管1，经过进油管1的管头小孔高速喷出，完成初步雾化；进油管1、外套管2、堵盖5、蒸汽分配器8共同组成非封闭的蒸汽腔，蒸汽腔可起到整流和消除压力波动的作用，雾化蒸汽经蒸汽进口6 通过进气管4流入蒸汽腔，再经过蒸汽分配器8重新分布后，速度比较高的蒸汽与进油管1的管头小孔喷出的油滴剪切混合，完成第二次雾化；汽、液两相在汽液混合室10混合后，流经喷头基体3上的一圈短管9，最后以扁平扇形喷入提升管。

本实用新型样机的试验结果如下：

1、雾化质量好，雾化颗粒分布均匀；

2、雾矩形状为扁平扇形，扇面角可达100^o，覆盖面大，雾矩流量分配十分均匀。

3、喷嘴调节方便，油路、气路互不干涉，操作弹性大。

4、主要过流部件均采用渗硼工艺处理，提高耐磨性。

5、喷嘴出口速度低，喷嘴设计出口速度不高于45m/s。

6、能耗低。喷嘴采用重油进料时，设计蒸汽用量不大于3%。

实施本实用新型所带来的优异益效果：

1、结构简单，耐磨，可满足工业运行的苛刻要求。

2、充分利用原料油和蒸汽的压力能雾化，节能效果显著，同时有利于减少污水排放，经济效益和社会效益明显。

3、油、气分开进料，喷嘴调节方便。

4、喷嘴内的蒸汽速度分布十分有利于油滴的雾化，雾化质量极好。

5、喷雾形状为扁平扇形，喷雾形状可以根据实际需要调节，覆盖面大，雾矩薄而均匀。

以上所述的实施例，只是本实用新型的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型未详述部分为现有技术，因此未作详述。

Claims

1.一种新式催化裂化进料喷嘴，包括进油管（1），喷头基体（3），蒸汽分配器（8），短管（9），其特征在于：原料油通过进油管（1）的管头小孔高速喷出，实现初步雾化；蒸汽分配器（8）用于分布气流，蒸汽分配器（8）上设置了一圈小孔，小孔中心线与喷嘴轴线平行；喷头基体（3）上分布一圈短管（9）。

2.根据权利要求1所述的新式催化裂化进料喷嘴，其特征在于：进油管（1）的管头开有一圈小孔，小孔结构形式为直孔或收缩孔。

3.根据权利要求1或2中所述的新式催化裂化进料喷嘴，其特征在于：短管（9）在喷头基体（3）上绕喷嘴轴线的圆周方向均布，各个短管（9）的轴线与喷嘴轴线的夹角各不相同；经过喷头喷出的油雾为扁平扇形。

4.根据权利要求1或2中所述的新式催化裂化进料喷嘴，其特征在于：所述的一种进料喷嘴，蒸汽分配器（8）上所开的小孔结构形式为直孔、收缩孔、收缩扩张孔。