CN209567551U - 吸附剂输送结构件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及S Zorb装置的吸附剂输送领域，公开了吸附剂输送结构件。该吸附剂输送结构件包括吸附剂输送管道、提升气管道和下料管，其中，所述提升气管道与吸附剂输送管道通过变径管道连接，所述下料管斜插入吸附剂输送管道，所述下料管的出料口延伸并跨过吸附剂输送管道的中心轴线；所述下料管与吸附剂输送管道的夹角α为锐角。该吸附剂输送结构件能够降低吸附剂输送管道的腐蚀速率，从而提高了S Zorb装置的运行可靠性，降低了日常运行维护成本。

Description

吸附剂输送结构件

技术领域

本实用新型涉及S Zorb装置的吸附剂输送领域，具体涉及吸附剂输送结构件。

背景技术

S Zorb装置(催化汽油吸附脱硫装置)主要用于催化汽油的脱硫，加工催化汽油及异戊烷，产品为精制汽油。S Zorb技术采用吸附反应工艺技术原理，可在辛烷值(RON+MON)/2损失较小的情况下使汽油产品的硫含量降低到小于10ppm。S Zorb脱硫工艺，主要通过吸附反应硫转移到吸附剂上，通过对吸附剂再生，使其变为SO₂进入再生烟气中，烟气再去硫磺或碱洗。装置主要包括进料与脱硫反应、吸附剂再生、吸附剂循环和产品稳定四个部分。原料汽油和氢气混合后被加热到一定温度(通常为420℃左右)，从底部进入反应器与吸附剂接触并发生吸附反应，反应后的混合油气在反应器顶部经过滤器将油气中的吸附剂颗粒过滤下来，留在反应器中。反应后的吸附剂(即待生剂)从反应器上部自流至反应器接收器，再通过闭锁料斗将待生剂从临氢环境运送到再生器进料罐，然后输送到再生器与空气燃烧，烧去硫和碳，再生过的吸附剂通过再生器接收器，又经过闭锁料斗转换环境，输送至还原器还原，还原后的吸附剂再自流到反应器与油气反应，形成一个循环。S Zorb装置具有脱硫率高、能耗低、辛烷值损失小、加工成本低、能够满足清洁汽油生产要求等优点。然而SZorb装置的吸附剂输送结构件存在严重的腐蚀问题，需要频繁的维修。

具体地，吸附剂输送结构件内发生气体-固体间动态的相互作用，伴有动量、热量的传递，吸附剂输送结构件经常出现固体吸附剂颗粒分布不均匀、吸附剂输送管道严重腐蚀的问题。在S Zorb装置运行过程中，吸附剂输送结构件有两种工况，一种是氮气环境，一种是氢气环境，也即通过提升气管道通入氮气或氢气。

氮气环境下，管道泄漏会引起吸附剂循环中断，处理故障一般需要4小时以上。由于S Zorb装置的工艺特点，再生器器壁上存在吸附剂结块，在正常工况下，这些结块都挂在器壁上，在吸附剂循环中断时，这些结块由于生产波动会脱落，进而造成吸附剂循环中断。所以，即便短时间处理好管道泄漏，恢复正常生产也需要更长的时间(一般需12个小时以上)。

氢气环境下，管道泄漏的后果更为严重，会由于氢气泄漏而着火停工，存在较大的安全隐患。

因此，对于S Zorb装置的吸附剂输送结构件，需要定期测量吸附剂输送管道的厚度，测量结果表明，吸附剂输送管道的腐蚀速率非常高，达到24mm/年，吸附剂输送管道每年需要更换2-3次，给装置的平稳运行带来极大不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的S Zorb装置的吸附剂输送结构件的吸附剂输送管道腐蚀速率高，经常需要更换管道，很难保证装置的平稳运行的问题，提供一种吸附剂输送结构件，该吸附剂输送结构件能够降低吸附剂输送管道的腐蚀速率，从而提高了S Zorb装置的运行可靠性，降低了日常运行维护成本。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种吸附剂输送结构件，该吸附剂输送结构件包括吸附剂输送管道1、提升气管道2和下料管3，其中，所述提升气管道2与吸附剂输送管道1通过变径管道4连接，所述下料管3斜插入吸附剂输送管道1，所述下料管3的出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线；所述下料管3与吸附剂输送管道1的夹角α为锐角。

优选地，所述出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线的距离d2与吸附剂输送管道1的直径D的比值为0.1-0.3。

优选地，所述出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线的距离d2与吸附剂输送管道1的直径D的比值为0.15-0.25。

优选地，所述变径管道4为同心异径管道。

优选地，所述提升气管道2的直径d1与吸附剂输送管道1的直径D的比例为1:5至4:5。

优选地，所述提升气管道2的直径d1与吸附剂输送管道1的直径D的比例为1:4至3:4。

优选地，所述下料管3的直径d3与吸附剂输送管道1的直径D的比例为1:5至4:5。

优选地，所述下料管3的直径d3与吸附剂输送管道1的直径D的比例为1:4至3:4。

优选地，所述下料管3与提升气管道2的夹角α为30°至60°。

优选地，所述下料管3与提升气管道2的夹角α为40°至50°。

本实用新型通过上述技术方案，解决了吸附剂输送管道的严重冲刷腐蚀问题。其中，本实用新型通过将下料管的出料口设置为延伸并跨过吸附剂输送管道的中心轴线，一方面可以挡住部分提升气，确保吸附剂可以顺利进入水平管道，另一方面可加大对提升气的阻挡作用，减弱提升气对吸附剂颗粒的携带能力，减轻对吸附剂输送管道的冲刷和腐蚀。此外，本实用新型通过使用同心异径管道可以使提升气均匀分布在整个管道内，避免吸附剂集中在吸附剂输送管道的管壁。从而使得吸附剂输送管道的腐蚀速率大大降低，减少了吸附剂输送管道的更换频次，相比于现有的每年更换2-3次，改进后可以连续工作3年而无需进行更换，提高了S Zorb装置的运行周期，降低了S Zorb装置的日常维护成本。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施部分予以详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的吸附剂输送结构件的示意图。

附图标记说明

1、吸附剂输送管道 2、提升气管道

3、下料管 4、变径管道

5、出料口

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本实用新型提供了一种吸附剂输送结构件，如图1所示，该吸附剂输送结构件包括吸附剂输送管道1、提升气管道2和下料管3，其中，所述提升气管道2与吸附剂输送管道1通过变径管道4连接，所述下料管3斜插入吸附剂输送管道1，所述下料管3的出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线；所述下料管3与吸附剂输送管道1的夹角α为锐角。

在本实用新型中，所述出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线的距离d2与吸附剂输送管道1的直径D的比值可以为0.1-0.3。例如，吸附剂输送管道1的直径D为100mm，则出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线的距离d2为10mm-30mm。从而使得吸附剂颗粒集中在吸附剂输送管道的中部，有效避免吸附剂输送管道的冲刷和腐蚀。然而，如果料口5仅是延伸至吸附剂输送管道1的中心轴线或中心轴线以上，即没有跨过吸附剂输送管道1的中心轴线，吸附剂将被吸附剂输送管道1的下部区域高流速气体提升，几乎全部集中在下游管线的上部区域，有可能造成管线上部区域的严重冲刷。因此，本实用新型限定出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线。

在优选的实施方式中，所述出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线的距离d2与吸附剂输送管道1的直径D的比值为0.15-0.25。例如，吸附剂输送管道1的直径D为100mm，则出料口5延伸并跨过吸附剂输送管道1的中心轴线的距离d2为15mm-25mm。

在本实用新型中，所述变径管道4可以为同心异径管道。在本发明中，术语“同心异径管道”是指吸附剂输送管道1、提升气管道2和变径管道4为同轴排列，也即吸附剂输送管道1的中心轴线、提升气管道2的中心轴线和变径管道4的中心轴线重合。提升气流经同心异径管道后具有一定的扩展，在出料口5的下游吸附剂输送管道，提升气存在向下的速度分量，出料口5的下部区域的流速有所降低，出料口5的上部区域的流速明显降低，从而降低了吸附剂输送管道的腐蚀速率。根据本实用新型的吸附剂输送结构件，如果变径管道4选用偏心异径管道(吸附剂输送管道1的中心轴线、提升气管道2的中心轴线和变径管道4的中心轴线不重合)，气体可能出现来不及扩张的问题，易出现吸附剂输送管道的严重腐蚀问题。

在本实用新型中，所述提升气管道2的直径d1与吸附剂输送管道1的直径D的比例可以为但不限于1:5至4:5。例如，吸附剂输送管道1的直径D为100mm，则提升气管道2的直径d1可以为20mm-80mm，但并不受限于此，以具体的工况而定。

在优选的实施方式中，所述提升气管道2的直径d1与吸附剂输送管道1的直径D的比例可以为但不限于1:4至3:4。例如，吸附剂输送管道1的直径D为100mm，则提升气管道2的直径d1可以为25mm-75mm。

在本实用新型中，所述下料管3的直径d3与吸附剂输送管道1的直径D的比例可以为但不限于1:5至4:5。例如，吸附剂输送管道1的直径D为100mm，则下料管3的直径d3可以为20mm-80mm，但并不受限于此，以具体的工况而定。

在优选的实施方式中，所述下料管3的直径d3与吸附剂输送管道1的直径D的比例可以为但不限于1:4至3:4。例如，吸附剂输送管道1的直径D为100mm，则下料管3的直径d3可以为25mm-75mm，但并不受限于此，以具体的工况而定。

在本实用新型中，所述下料管3与提升气管道2的夹角α为30°至60°，优选为40°至50°。在本实用新型中，下料管3斜插入吸附剂输送管道1，且下料管3斜插入的方向与提升气管道输送来的气体方向一致。因此，下料管3与提升气管道2的夹角α为锐角，优选地，α为30°至60°，进一步优选为40°至50°。在该范围内的夹角，更有利于吸附剂的输送，且有效避免冲刷和腐蚀的发生。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种吸附剂输送结构件，该吸附剂输送结构件包括吸附剂输送管道(1)、提升气管道(2)和下料管(3)，其特征在于，所述提升气管道(2)与吸附剂输送管道(1)通过变径管道(4)连接，所述下料管(3)斜插入吸附剂输送管道(1)，所述下料管(3)的出料口(5)延伸并跨过吸附剂输送管道(1)的中心轴线；所述下料管(3)与吸附剂输送管道(1)的夹角α为锐角。

2.根据权利要求1所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述出料口(5)延伸并跨过吸附剂输送管道(1)的中心轴线的距离d2与吸附剂输送管道(1)的直径D的比值为0.1-0.3。

3.根据权利要求2所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述出料口(5)延伸并跨过吸附剂输送管道(1)的中心轴线的距离d2与吸附剂输送管道(1)的直径D的比值为0.15-0.25。

4.根据权利要求1所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述变径管道(4)为同心异径管道。

5.根据权利要求1所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述提升气管道(2)的直径d1与吸附剂输送管道(1)的直径D的比例为1:5至4:5。

6.根据权利要求5所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述提升气管道(2)的直径d1与吸附剂输送管道(1)的直径D的比例为1:4至3:4。

7.根据权利要求1所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述下料管(3)的直径d3与吸附剂输送管道(1)的直径D的比例为1:5至4:5。

8.根据权利要求7所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述下料管(3)的直径d3与吸附剂输送管道(1)的直径D的比例为1:4至3:4。

9.根据权利要求1所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述下料管(3)与提升气管道(2)的夹角α为30°至60°。

10.根据权利要求9所述的吸附剂输送结构件，其特征在于，所述下料管(3)与提升气管道(2)的夹角α为40°至50°。