CN204619940U - 一种丙烯反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种丙烯反应器，包括反应器本体，反应器本体内部设置有催化剂固定床；所述反应器顶部安装有四通形的投料斗，所述投料斗的内壁设置有保温材料，所述投料斗包括一个主路和三个支路，主路与反应器本体连通；三个支路分别为用以投入物料的物料支路、用以通入空气的空气支路以及用以通入蒸汽的蒸汽支路；所述物料支路的入口处开设有吹气口，所述吹气口与相应的气路管线连通。本实用新型的有益效果为：找到生产中问题的症结所在，并针对性的制定解决方案，利用蒸汽和氮气对投料进行吹扫，排出其中残存的物料，从而有效避免裂纹的产生，提高安全生产系数，保证工厂的长期稳定运行；工艺简单，易于操作，适合工业大范围应用。
Description
技术领域
本实用新型属于石油加工领域，具体涉及一种丙烯反应器。
背景技术
目前使用最广泛的丙烯生产技术有两种，第一种是LUMMUS固定床技术，第二种为UOP流化床技术，其中LUMMUS工艺技术已经在国内投用，针对反应器运行的时候仙人掌形投料斗陆续出现相似的问题，现对这类问题总结如下：
LUMMUS工艺技术是利用固定床形式的反应器将丙烷脱氢制成丙烯，反应在负压条件下进行，由于反应的时候会出现结焦的情况，所以每过一段时间，就需将反应器切换至蒸汽吹扫模式，再通入正压的热空气烧焦再生模式，然后抽真空恢复反应器内的负压，继续进行反应。因此，反应器按照预定的条件进行连续的循环模式。但是运行的时候，发现物料进口管嘴的外壁上部有热点出现，在筋板的位置偶尔还会出现裂纹的现象，由于反应器内部的物料为丙烷或者丙烯，如果出现过热点或者裂纹，有可能出现着火甚至爆炸的危险，造成人员伤亡，财产损失，安全隐患高。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种丙烯反应器，其具有安全系数高、适宜工业应用等特点。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种丙烯反应器，包括反应器本体，所述反应器本体内部设置有催化剂固定床；所述反应器顶部安装有四通形的投料斗，所述投料斗的内壁设置有保温材料，所述投料斗包括一个主路和三个支路，所述主路与所述反应器本体连通；三个所述支路分别为用以投入物料的物料支路、用以通入空气的空气支路以及用以通入蒸汽的蒸汽支路；其中，所述物料支路的入口处开设有吹气口，所述吹气口与相应的气路管线连通。
对于生产中的热点或者裂纹现象，经过不断检查和分析后发现，反应器自身的运行以及阀门开关切换的时候会引起高频的震动，从而使物料支路内部原本紧密结合的填入型的保温材料在机械震动和重力的作用下向下部移动，最终物料支路内部的保温材料料出现剥离和缝隙，形成较大的非填充空间。丙烷进入到物料支路上部的非填充空间，不能被有效的吹扫出去；紧接着在正压热空气再生的时候，热空气也进入到非填充空间，并与残存的物料进行氧化放热反应，物料支路外部的保温材料将此氧化反应释放的热量保存在内，经过多次频繁循环的逐步加热，碳钢材质出现了局部超温的现象，局部热应力的现象下，发生热点甚至裂纹。
本实用新型是在发现问题、找到原因的基础上，对传统的反应器进行的改造，即在物料支路增加吹气口，利用气体将残存在非填充空间内的物料吹扫出来，从而有效避免了物料在狭小的非填充空间内反应，且反应热得不到释放的问题。提高了生产的安全系数。
进一步的，所述吹气口为第一蒸汽入口和/或第一氮气入口，所述气路管线包括蒸汽管线和氮气管线，所述第一蒸汽入口与蒸汽管线连通，所述第一氮气入口与氮气管线连通。本实用新型可以选择氮气或蒸汽单一吹扫，或者同时吹扫，以消除热点和裂纹为要，根据实际情况进行调节。
进一步的，所述空气支路的入口处还开设有第二蒸汽入口，所述第二蒸汽入口与所述蒸汽管线连通。增加了第二蒸汽入口后，投料斗的三个支路均可实现蒸汽吹扫，从而将投料斗上可能残存的物料进行彻底的清除。
进一步的，所述第一氮气入口与所述氮气管线通过第一氮气支管连通，且所述第一氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第一截止阀、第一止回阀和第一安全阀。改造后的物料支路可以实现水蒸汽和氮气的同时吹扫，管线上安装阀门可以防止超压，防止反应器中的物料反串到氮气管线中。同时，利用第一截止阀可以随时关断氮气的输送。
优选的，所述空气支路的入口处还开设有第二氮气入口，所述第二氮气入口与所述氮气管线通过第二氮气支管连通，且所述第二氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第二截止阀、第二止回阀和第二安全阀。可以保证空气支路可利用氮气吹扫。
优选的，所述蒸汽支路的入口处还开设有第三氮气入口，所述第三氮气入口与所述氮气管线通过第三氮气支管连通，且所述第三氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第三截止阀、第三止回阀和第三安全阀。可以保证蒸汽支路可利用氮气吹扫。
进一步的，所述空气支路和所述蒸汽支路的外壁上均包覆有外保温材料。空气支路和所述蒸汽支路的外壁上包覆有外保温材料，而物料支路外壁没有保温层进行保温，可有效扫除此支路的反应热量，防止裂纹产生。
本实用新型的有益效果为：找到生产中问题的症结所在，并针对性的制定解决方案，利用蒸汽和氮气对投料进行吹扫，排出其中残存的物料，从而有效避免裂纹的产生，提高安全生产系数，保证工厂的长期稳定运行；且工艺简单，易于操作，适合工业大范围应用。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1、反应器本体；2、投料斗；21、物料支路；22、空气支路；23、蒸汽支路。
具体实施方式
对于目前生产中的热点或者裂纹现象，经过不断检查和分析后发现，反应器自身的运行以及阀门开关切换的时候会引起高频的震动，从而使物料支路内部原本紧密结合的填入型的保温材料在机械震动和重力的作用下向下部移动，最终物料支路内部的保温材料料出现剥离和缝隙，形成较大的非填充空间。丙烷进入到物料支路上部的非填充空间，不能被有效的吹扫出去；紧接着在正压热空气再生的时候，热空气也进入到非填充空间，并与残存的物料进行氧化放热反应，物料支路外部的保温材料将此氧化反应释放的热量保存在内，经过多次频繁循环的逐步加热，碳钢材质出现了局部超温的现象，局部热应力的现象下，发生热点甚至裂纹。
针对以上问题，本实用新型对传统的反应器进行的改造。如图1所示，本实用新型提供了一种丙烯反应器，包括反应器本体1，所述反应器本体内部设置有催化剂固定床；所述反应器顶部连通有四通形的投料斗2，所述投料斗2的内壁设置有保温材料；所述投料斗2包括一个主路和三个支路，所述主路与所述反应器连通；三个所述支路分别为用以投入物料的物料支路21，用以通入空气的空气支路22和用以通入蒸汽的蒸汽支路23，其中，所述物料支路的入口处开设有吹气口，所述吹气口与相应的气路管线连通。即在物料支路增加吹气口，利用气体(可以为蒸汽、氮气或工业上常用的其他气体)将残存在非填充空间内的物料吹扫出来，从而有效避免了物料在狭小的非填充空间内反应，且反应热得不到释放的问题。提高了生产的安全系数，保证工厂能够长期稳定的运行。实际声场过程中可以选择氮气或蒸汽单一吹扫，或者同时吹扫，以消除热点和裂纹为要，根据实际情况进行调节。
所述第一氮气入口与第一氮气支管连通，第一氮气支管与氮气总管连通，且所述第一氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第一截止阀、第一止回阀和第一安全阀。改造后的物料支路可以实现水蒸汽和氮气的同时吹扫，管线上安装阀门可以防止超压，防止反应器中的物料反串到氮气管线中。同时，利用第一截止阀可以随时关断氮气的输送。
所述空气支路的入口处还开设有第二蒸汽入口，所述第二蒸汽入口与所述蒸汽管线连通。增加了第二蒸汽入口后，投料斗的三个支路均可实现蒸汽吹扫，从而将投料斗上可能残存的物料进行彻底的清除。所述空气支路的入口处还开设有第二氮气入口，所述第二氮气入口与第二氮气支管连通，所述第二氮气支管均与氮气总管连通，且所述第二氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第二截止阀、第二止回阀和第二安全阀。可以保证空气支路可利用氮气吹扫。
所述蒸汽支路的入口处还开设有第三氮气入口，所述第三氮气入口与第三氮气支管连通，第三氮气支管与氮气总管连通，且所述第三氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第三截止阀、第三止回阀和第三安全阀。可以保证蒸汽支路可利用氮气吹扫。
所述空气支路和所述蒸汽支路的外壁上均包覆有外保温材料。空气支路和所述蒸汽支路的外壁上包覆有外保温材料，而物料支路外壁没有保温层进行保温，可有效扫除此支路的反应热量，防止裂纹产生。
本实用新型的下部还开设有物料出口，空气出口和抽真空口，从而排出反应中剩余的物料、空气，从抽真空出口将反应器内抽成负压。
本实用新型找到了生产中问题的症结所在，并针对性的制定解决方案，利用蒸汽和氮气对投料进行吹扫，排出其中残存的物料，从而有效避免裂纹的产生，提高安全生产系数，保证工厂的长期稳定运行；且工艺简单，易于操作，适合工业大范围应用。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种丙烯反应器，其特征在于：包括反应器本体，所述反应器本体内部设置有催化剂固定床；所述反应器顶部安装有四通形的投料斗，所述投料斗的内壁设置有保温材料，所述投料斗包括一个主路和三个支路，所述主路与所述反应器本体连通；三个所述支路分别为用以投入物料的物料支路、用以通入空气的空气支路以及用以通入蒸汽的蒸汽支路；其中，所述物料支路的入口处开设有吹气口，所述吹气口与相应的气路管线连通。
2.根据权利要求1所述的丙烯反应器，其特征在于：所述吹气口为第一蒸汽入口和/或第一氮气入口，所述气路管线包括蒸汽管线和氮气管线，所述第一蒸汽入口与所述蒸汽管线连通，所述第一氮气入口与所述氮气管线连通。
3.根据权利要求2所述的丙烯反应器，其特征在于：所述空气支路的入口处还开设有第二蒸汽入口，所述第二蒸汽入口与所述蒸汽管线连通。
4.根据权利要求3所述的丙烯反应器，其特征在于：所述第一氮气入口与所述氮气管线通过第一氮气支管连通，且所述第一氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第一截止阀、第一止回阀和第一安全阀。
5.根据权利要求4所述的丙烯反应器，其特征在于：所述空气支路的入口处还开设有第二氮气入口，所述第二氮气入口与所述氮气管线通过第二氮气支管连通，且所述第二氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第二截止阀、第二止回阀和第二安全阀。
6.根据权利要求5所述的丙烯反应器，其特征在于：所述蒸汽支路的入口处还开设有第三氮气入口，所述第三氮气入口与所述氮气管线通过第三氮气支管连通，且所述第三氮气支管上沿氮气输送方向依次设置有第三截止阀、第三止回阀和第三安全阀。
7.根据权利要求6所述的丙烯反应器，其特征在于：所述空气支路和所述蒸汽支路的外壁上均包覆有外保温材料。
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| CN201520288773.4U CN204619940U (zh) | 2015-05-06 | 2015-05-06 | 一种丙烯反应器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111201083A (zh) * | 2017-04-28 | 2020-05-26 | 富林特希尔斯资源有限公司 | 用于将气体引入反应器中的方法和装置 |
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2015
- 2015-05-06 CN CN201520288773.4U patent/CN204619940U/zh active Active
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| CN111201083A (zh) * | 2017-04-28 | 2020-05-26 | 富林特希尔斯资源有限公司 | 用于将气体引入反应器中的方法和装置 |
| EP3838404A1 (en) * | 2017-04-28 | 2021-06-23 | Flint Hills Resources, LP | Apparatus for introducing gas into a reactor |
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