KR20190124239A - 유동 접촉 분해 유닛을 위한 가스 분사 부재, 및 이 분사 부재가 장착된 가스 분배 시스템 - Google Patents

유동 접촉 분해 유닛을 위한 가스 분사 부재, 및 이 분사 부재가 장착된 가스 분배 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20190124239A
KR20190124239A KR1020197027236A KR20197027236A KR20190124239A KR 20190124239 A KR20190124239 A KR 20190124239A KR 1020197027236 A KR1020197027236 A KR 1020197027236A KR 20197027236 A KR20197027236 A KR 20197027236A KR 20190124239 A KR20190124239 A KR 20190124239A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sleeve
inner member
gas
injection member
fibers
Prior art date
Application number
KR1020197027236A
Other languages
English (en)
Inventor
로맹 르사쥬
Original Assignee
토탈 라피나쥬 쉬미
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 토탈 라피나쥬 쉬미 filed Critical 토탈 라피나쥬 쉬미
Publication of KR20190124239A publication Critical patent/KR20190124239A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1818Feeding of the fluidising gas
    • B01J8/1827Feeding of the fluidising gas the fluidising gas being a reactant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/001Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
    • B01J4/002Nozzle-type elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1872Details of the fluidised bed reactor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/44Fluidisation grids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00823Mixing elements
    • B01J2208/00858Moving elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00893Feeding means for the reactants
    • B01J2208/00902Nozzle-type feeding elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/0204Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components
    • B01J2219/0218Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components of ceramic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/025Apparatus characterised by their chemically-resistant properties characterised by the construction materials of the reactor vessel proper
    • B01J2219/0263Ceramic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/025Apparatus characterised by their chemically-resistant properties characterised by the construction materials of the reactor vessel proper
    • B01J2219/0277Metal based
    • B01J2219/0286Steel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

유동 접촉 분해 유닛의 챔버 내측에 가스를 분배하기 위한 시스템을 위한 가스 분사 부재(10). 이러한 분사 부재는 이를 전적으로 관통하여 연장되는 유로(14)를 포함하며, 관통-유로(14)를 전적으로 한정하는 내표면(22)을 구비한 내부 세라믹 부재(20); 및 내부 부재(20)의 적어도 일부가 수용되는 중공 금속 슬리브(30)를 포함하고, 슬리브(30) 및 내부 부재(20)는 내부 부재(20)가 유로(14)의 축(X)과 평행한 방향으로 슬리브(30)에 대해 이동할 수 있도록 상보적인 형상을 갖는 내표면(32) 및 외표면(24)을 각각 구비하며, 외표면(32) 및 내표면(24)은 슬리브와 내부 부재를 가역적으로 체결하도록 맞물리는 체결 부재들(26, 36)을 구비한다.

Description

유동 접촉 분해 유닛을 위한 가스 분사 부재, 및 이 분사 부재가 장착된 가스 분배 시스템
본 발명은 유동 접촉 분해(FCC) 유닛 내로의 가스의 분사, 특히 공기 또는 증기의 분사에 관한 것이다. 본 발명은 또한 가스 분사 부재, 및 하나 이상의 가스 분사 부재가 장착된 가스 분배 시스템에 관한 것이다.
FCC 유닛에서, 공기 분사 시스템(냉동 장치의 공기 그리드, 공기 링, 파이프 그리드) 또는 증기 분사 시스템(특히 스트리핑(stripping) 작동의 경우)에는, 일반적으로 가스 유동의 분배 및 배출 속도를 제어할 수 있게 하는 분사 노즐들이 장착되어 있다. 이들 부재는 FCC 유닛 내에서 순환하는 촉매에 의해 부식을 겪는다. 효과적으로, 촉매는, 노즐을 떠나는 유체 제트의 벤추리 효과에 의해 촉매를 끌어들이는 "베나 콘트랙타(vena contracta)"로 알려진 현상을 통해, 또는 예를 들어 저유속 작동의 경우 촉매가 노즐 내로 떨어짐으로써, 노즐에 들어갈 수 있다. 분사 노즐에 들어간 촉매는 유체 제트에 의해 그로부터 방출되어 노즐 부식을 야기한다.
다수의 해결방안이 이러한 부식 현상을 제한하기 위해 구상되었다. 하나의 해결방안은 노즐을 전적으로 세라믹으로 제조하는 것이지만, 이와 같은 노즐은 취약하다. 다른 해결방안은 노즐을 경질 재료, 예를 들어 스텔라이트의 층으로 덮인 금속으로 제조하는 것이다. 이와 같은 노즐은 양호한 내부식성을 보이지만, 언젠가는 교체가 필요하다.
따라서, 이 분배 시스템의 유지보수는 여전히 가동 중단시마다 상당수의 노즐(이러한 유형의 유닛에서는 200개 초과의 노즐에 해당하는 약 20%의 노즐)의 교체를 수반한다. 노즐의 교체는 노즐이 차례로 용접 해제되어야 하기 때문에 상당히 오래 걸리는 작업이다. 그러므로, 교체될 필요가 있는 노즐 수는 전체 분배 시스템의 교체가 유지보수 작업 시간을 단축시키는 방향으로 계획되도록 정기적이다.
그에 따라, 부식을 겪는 가스 분사 시스템의 유지보수를 제한하고 감소시킬 필요성이 존재한다.
이를 위해, 본 발명의 주제는, 유동 접촉 분해 유닛의 챔버 내로 가스를 분배하기 위한 시스템을 위한 가스 분사 부재로, 상기 분사 부재는 이를 관통하는 유로를 포함하는 것인 가스 분사 부재에 있어서,
- 세라믹 재료로 제조되는 내부 부재로, 이의 내표면이 전체 길이에 걸쳐 상기 관통-유로를 획정하는 내부 부재,
- 내부 부재의 적어도 일부가 수용되는 중공 금속 슬리브를 포함하고,
슬리브 및 내부 부재는 내부 부재가 관통-유로의 축과 평행한 방향으로 슬리브에 대해 이동할 수 있도록 상보적인 형상을 갖는 내표면 및 외표면을 각각 구비하며, 슬리브의 상기 내표면 및 내부 부재의 상기 외표면은 슬리브와 내부 부재를 가역적으로 체결하도록 협력하는 체결 부재들을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재에 관한 것이다.
다시 말하면, 체결 부재들은 슬리브와 내부 부재 사이에 비영구적인 (탈착 가능한) 체결을 제공한다. 이로써, 관통-유로를 획정하는 내부 부재가 쉽게 교체될 수 있어서, 마모의 발생시 신속히 교체될 수 있게 한다. 내부 부재는 슬리브 내측에 수용되고; 그에 따라 슬리브의 내표면이 내부 부재의 외표면에 대향한다. 특히, 내부 부재의 외표면은 관통-유로를 획정하는 내표면의 반대측에 있다. 따라서, 이들 표면(내부 부재의 내표면 및 외표면과 슬리브의 내표면)은 관통-유로의 축과 평행함을 이해할 것이다.
유리하게는, 내부 부재의 외표면 및 슬리브의 내표면은 관통-유로의 축과 일치하거나 평행한 회전축을 갖는 회전면들, 특히 회전 원통들일 수 있다. 이로써, 슬리브 및 내부 부재는 보다 쉽게 제조될 수 있고, 체결 부재들의 설계가 단순화될 수 있게 한다.
다음으로, 체결 부재들은, 슬리브와 내부 부재가 회전축과 평행한 방향으로의 병진 이동 그리고 회전축을 중심으로 한 회전 이동에 이어서 체결 상태와 자유 상태 사이에서 이동할 수 있도록, 적절한 형상의 홈들 또는 리브들과 각각 협력하는 러그들 또는 노치들을 포함할 수 있다.
그러므로, 슬리브 및 내부 부재는 연속적인 병진 및 회전 이동, 또는 각각 회전 및 병진 이동을 통해 매우 간단히 체결되고 제거될 수 있다. 특히, 하나의 상태로부터 다른 상태로의 전이는 연속적인 병진 및 회전 이동을 통해 슬리브에 대해 내부 부재를 이동시키는 것만으로 달성될 수 있다. 그에 따라, 가장 간단한 설계에서, 이러한 유형의 체결은 베이오넷 또는 쿼터-턴 유형의 체결과 유사할 수 있다.
슬리브는 유리하게는 매우 간단한 방식으로 제조될 수 있도록 원통 형상일 수 있다.
유리하게는, 내부 부재는, 체결 상태에서, 관통-유로의 축의 방향으로 슬리브의 일 단부를 지탱하는 플랜지를 일 단부에 구비할 수 있다. 그러므로, 이러한 플랜지는 구성요소들의 유지 상태를 개선할 수 있는 단부 정지부를 형성한다. 유리하게는, 이는 슬리브의 외표면으로부터 관통-유로의 축에 수직으로 연장된다.
슬리브는 금속 재료, 예를 들어 금속 또는 합금, 바람직하게는 스테인리스강으로 제조된다.
내부 부재의 세라믹 재료는 탄화규소(SiC), 탄화붕소(B4C), 질화규소(Si3N4), 질화알루미늄(AlN), 질화붕소(BN), 알루미나(Al2O3), 또는 이들의 혼합물에서 선택될 수 있다.
유리하게는, 세라믹 재료는 탄화규소(SiC)이거나, 또는 탄화규소(SiC)를 바람직하게는 주요 성분으로, 예를 들어 60 wt% 내지 99.9 wt%의 함량으로 포함한다. 탄화규소는 합리적인 제조 비용에 비해 양호한 기계적 및 물리적 특성을 갖는다는 이점을 제공한다.
대안적으로 또는 가능하게는 조합으로서, 세라믹 재료는 탄화규소(SiC), 탄화붕소(B4C), 질화규소(Si3N4), 질화알루미늄(AlN), 질화붕소(BN), 알루미나(Al2O3), 또는 이들의 혼합물에서 선택되는 세라믹 매트릭스를 포함할 수 있고, 섬유, 예를 들어 탄소 섬유 또는 세라믹 섬유, 또는 이들의 혼합물이 세라믹 매트릭스에 통합된다.
다음으로, 세라믹 재료는 복합 재료이다. 이와 같은 복합 재료는 인장 및 전단 응력이 가해지는 분사기들에 유리할 수 있다. 특히, 섬유는 랜덤하게(의사-등방성으로) 또는 이방성으로 배치될 수 있다. 섬유의 이방성 분배는 특정 구역들, 예를 들어 다른 재료 또는 다른 구성요소와 조립되기 위한 단부 구역들에서, 또는 상당한 인장/전단 응력이 가해지는 구역들의 경우에서 유리한 것으로 판명될 수 있다. 존재하는 경우, 이들 섬유는 복합 재료의 0.1 내지 10 wt%를 나타낼 수 있다.
탄소 섬유는 흑연 평면이 섬유를 따라 배향되는 탄소 섬유일 수 있다.
세라믹 섬유는 결정질 알루미나 섬유, 뮬라이트(3Al2O3, 2SiO2) 섬유, 결정질 또는 비정질 탄화규소 섬유, 지르코늄 섬유, 실리카-알루미나 섬유, 또는 이들의 혼합물에서 선택될 수 있다.
바람직하게는, 복합 세라믹 재료는 상기 언급한 유형의 섬유를 포함하는 탄화규소(SiC)의 매트릭스를 포함한다. 바람직하게는, 섬유는 탄화규소 섬유이다.
유리하게는 그리고 비제한적으로, 세라믹 재료는 소결 세라믹 재료일 수 있다. 이는 특히 내부 부재의 제조를 보다 쉽게 만들 수 있다.
이 경우, 내부 부재는, 제조되는 세라믹의 유형에 적합한 종래 작동 조건 하에서, 예를 들어 성형 또는 압출 및 그에 이은 소성에 의해 형성될 수 있다. 소성 단계는 건조 단계 후에 이행될 수 있다.
유리하게는, 내부 부재의 내벽은 평활할 수 있거나, 다시 말하면, 낮은 표면 거칠기를 가질 수 있다. 이와 같은 평활한 벽은 내부 부재 내측에서의 사용시 속도의 증가를 가능하게 할 것이다.
이와 같은 평활한 벽은 세라믹 재료가 소결 세라믹 재료일 때 얻어질 수 있다.
유리하게는 그리고 비제한적으로, 내부 부재는 예를 들어 500 ㎚ 이하의 평균 입경을 갖는 상대적으로 미세한 소결 분말로부터 얻어질 수 있고, 이는 상대적으로 평활한 표면으로 이어질 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 내부 부재는 예를 들어 0.3 wt% 내지 2 wt%의 비율로, 붕소(B), 규소(Si), 및 탄소(C), 또는 이들의 혼합물에서 선택되는 첨가제를, 주요 재료, 예를 들어 SiC에 추가함으로써 얻어질 수 있다. 분말 소결에 의해 얻어지는 SiC 재료의 경우, 이와 같은 첨가제의 추가는 다공성 및 그에 따른 거칠기의 감소를 가능하게 할 것이다.
유리하게는 그리고 비제한적으로, 첨가제는 붕소(B), 규소(Si), 및 탄소(C)의 혼합물을 포함할 수 있다. 따라서, 추가 SiC가 형성될 수 있고, 이는 기공을 막아서 거칠기를 감소시킨다.
대안적으로 또는 추가적으로, 예를 들어, 화학 기상 증착(CVD)을 이용하여 SiC를 추가로 증착하는 단계를 예상할 수 있다.
본 발명은 또한, 유동 접촉 분해 유닛의 챔버 내측에 가스를 분배하기 위한 분배 시스템에 있어서, 상기 분배 시스템은, 적어도 하나의 오리피스가 관통되며 공동의 적어도 일부를 획정하는 지지벽을 포함하고, 지지벽은 이 공동 내에 포함되는 가스와 접촉하도록 만들어진 제1 면, 및 제1 면의 반대측에 제2 면을 구비하는, 분배 시스템에 관한 것이다.
예로서, 이러한 지지벽은 그리드, 천공형 판일 수 있거나, 또는 원환체의 방식으로 자체 폐쇄되는 관, 특히 곡선형 관을 획정할 수 있거나, 아니면 여러 십자형(criss-crossing) 관(파이프 그리드 또는 공기 그리드)을 획정할 수 있다.
본 발명에 따르면, 분배 시스템은 전술한 바와 같은 적어도 하나의 분사 부재를 포함하고, 분사 부재는 공동에서 유래된 가스가 지지벽을 통해 이의 제2 면을 향해 슬리브에 고정되는 내부 부재의 유로를 경유하여 순환할 수 있도록 오리피스에서 지지벽에 고정되며, 슬리브만이 지지벽에 고정된다.
따라서, 내부 부재가 슬리브에만 체결되는 한, 지지벽으로부터 슬리브를 탈착할 필요 없이, 내부 부재가 쉽게 제거될 수 있음을 이해할 수 있다. 이는 내부 부재를 교체하는 데에 필요한 시간을 감소시킬 수 있게 한다.
유리하게는, 슬리브는 특히 지지벽의 제2 면에서 돌출되지 않는 방식으로 일 단부에 의해 상기 지지벽에 고정될 수 있다.
대안적으로 또는 조합으로서, 슬리브는 일 단부에 의해 지지벽에 고정될 수 있고, 특히 오리피스 내에 삽입될 수 있다.
유리하게는, 체결 상태에서, 내부 부재는 상기 오리피스를 통과할 수 있고, 슬리브의 일 단부를 지탱하는 플랜지를 일 단부에 구비할 수 있다. 이는 내부 부재의 끼움을 보다 용이하게 할 수 있다.
다음으로, 오리피스 내에 삽입되는 슬리브의 일 단부는 상기 내부 부재의 플랜지를 지탱할 수 있다.
본 발명은 이제 첨부된 비제한적 도면을 참조하여 설명된다.
도 1은 일 구현예에 따른 가스 분배 시스템을 포함하는 챔버의 개략적인 부분 단면도를 도시한다.
도 2는 일 구현예에 따른 분사 부재의 개략적인 부분 단면도를 도시한다.
도 3은 도 2의 A-A를 따라 잘라낸 단면도를 도시한다.
도 1은 유동 접촉 분해(FCC) 유닛(전체가 도시되진 않음)의 일부를 형성하는 챔버(100)를 부분적으로 도시한다. 이에 도시된 챔버는 FCC 유닛의 반응기(미도시)에서 유래된 촉매 상에 침적되는 코크스의 연소가 이루어지는 냉동 장치의 챔버이다.
챔버(100) 내의 촉매는 유동층(102)을 형성한다.
분배 시스템(1)은 공기, 및 그에 따른 코크스의 연소에 요구되는 산소가 이 촉매 유동층(102) 내로 분사될 수 있게 한다.
이러한 분배 시스템(1)은 지지벽, 이 경우에는 천공형 판(11)을 포함하는데, 이는 챔버(100)의 소정 단면의 전체를 점유하며 유동층(102)을 지지한다. 따라서, 이 판은 챔버의 단부벽들과 함께 공기 공동(103)을 획정한다. 이 공동(103) 위로 개방되는 파이프(104)가 가압 공기를 공급할 수 있다.
그러므로, 판은 공동(103)의 공기와 접촉하는 제1 면(105), 및 유동층(102)과 접촉하는 제2 면(106)을 포함한다.
천공형 판(11)은 여기서 강판(11a)이다. 이는 제2 면(106)의 측에서 (도 2에 도시된) 복합 재료로 제조된 내화 코팅(11b)을 구비할 수 있다. 이 내화 코팅은, 예를 들어, 측면을 따라 서로 결합되는 복수의 육각형 메시 셀을 포함하는, 예를 들어, 허니컴 형태의 강철 메시(미도시; "헥스 메시") 등에 콘크리트를 부음으로써 얻어진다.
가스 분사 부재(10), 이 경우에는 공기 분사 노즐이 판(11)의 각각의 오리피스(13) 상에 장착된다.
이러한 분사 부재(10)는 도 2 및 도 3을 참조하여 설명된다. 분사 부재는 이를 관통하는 축(X)의 유로(14)를 포함한다. 따라서, 분사 부재(10)는 공동(103)에서 유래된 가스가 지지벽(11)을 통해 이의 제2 면(106)을 향해 관통-유로(14)를 경유하여 순환할 수 있도록 지지벽(11)에 고정된다.
이러한 분사 부재(10)는:
- 세라믹 재료로 제조된 내부 부재(20),
- 내부 부재(20)의 적어도 일부가 수용되는 중공 금속 슬리브(30)를 추가로 포함한다.
내부 부재(20)는 전체 길이에 걸쳐 관통-유로(14)를 획정하는 내표면(22), 및 외표면(24)을 포함한다. 도 2 및 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 이러한 내표면(22) 및 이러한 외표면(24)은 서로 반대측에 있고, 관통-유로(14)의 축(X)과 평행하게 연장된다.
슬리브(30)는 내표면(32) 및 외표면(34)을 포함한다. 이러한 내표면(32) 및 이러한 외표면(34)도 역시 서로 반대측에 있고, 관통-유로(14)의 축(X)과 평행하게 연장된다.
슬리브(30)의 내표면(32) 및 내부 부재(20)의 외표면(24)은 내부 부재(20)가 관통-유로의 축(X)과 평행한 방향으로 슬리브(30)에 대해 이동할 수 있도록 상보적인 형상을 갖는다. 슬리브의 이러한 내표면(32) 및 내부 부재의 이러한 외표면(24)은 또한 슬리브(30)와 내부 부재(20)를 가역적으로 체결하도록 협력하는 체결 부재들을 구비한다.
일반적으로, 이 구현예와 무관하게, 특히 지지벽(11)의 형상과 무관하게, 슬리브의 이러한 내표면(32) 및 내부 부재의 이러한 외표면(24)은, 슬리브와 내부 부재가 서로 고정되는 이들 부재의 체결 상태 및 슬리브와 내부 부재가 서로 분리될 수 있는 이들 부재의 자유 상태 사이의, 슬리브(30)와 내부 부재(20)의 상대 이동을 허용하도록 구성된다. 바람직하게는, 하나의 상태로부터 다른 상태로의 전이는 내부 부재(20)의 이동에 의해 얻어지되, 슬리브(30)는 체결된 상태로 남게 된다.
도시된 예에서, 내부 부재(20)의 외표면(24) 및 슬리브(30)의 내표면(32)은 관통-유로의 축(X)과 일치하거나 평행한, 이 경우에는 일치하는 회전축을 갖는 회전면들, 이 경우에는 회전 원통들이다.
이 예에서, 내부 부재(20)는 이의 길이의 상당한 비율에 걸쳐 원통형이며(일 단부(21)만이 협소부를 구비함), 슬리브(30)는 전적으로 원통형임을 주목한다.
슬리브(30)는 이의 길이의 단지 일부에 걸쳐 내부 부재(20)를 둘러싸는 것을 또한 주목한다. 그러나, 본 발명은 슬리브(30) 및 내부 부재(20)가 서로 고정되거나 탈착될 수 있는 한, 이들의 특정 길이 및 형상에 제한되지 않는다.
그러므로, 일반적으로, 내부 부재(20)가 슬리브(30) 내측에 수용될 때, 내부 부재(20)의 외표면(24)은 슬리브(30)의 내표면(32)에 대향한다.
도시된 예에서, 슬리브(30)에 내부 부재(20)를 고정하는 체결 부재들은, 슬리브(30)와 내부 부재(20)가 회전축(X)과 평행한 방향으로의 병진 이동 그리고 회전축(X)을 중심으로 한 회전 이동에 이어서 체결 상태와 자유 상태 사이에서 이동할 수 있도록, 적절한 형상의 홈들 또는 리브들과 각각 협력하는 러그들 또는 노치들을 포함한다.
보다 구체적으로, 이 예에서, 슬리브(30)는 이의 내표면(32)으로부터 회전축(X)에 수직으로 회전축을 향해(반경방향으로) 돌출되는 러그들(36)을 구비한다. 이들 러그(36)는 내부 부재(20)의 외표면(24)에 형성되는 홈들(26)과 협력한다. 이들 홈(26)은 예를 들어 L자형이며, (도 3에 나타낸) 일 부분이 내부 부재(20)의 일 단부(21)로부터 축(X)과 평행하게 연장되어, 내부 부재(20)가 축(X)의 병진 이동시 슬리브(30) 내측에 삽입될 수 있게 하고, 홈(26)의 단부는 직각으로 선삭되어(도 2), 내부 부재(20)가 슬리브(30)에 대해 회전되어 잠금될 수 있게 한다. 도 3은 내부 부재(20)의 회전 전의 내부 부재와 슬리브의 횡단면도를 도시하는 반면, 도 2는 회전 후의 도면이다. 따라서, 도 3에 도시된 제1 상대 위치에서, 내부 부재(20)는 축(X)을 따른 병진 이동에 의해 슬리브(30)에 삽입되거나 인출될 수 있고, 러그들(36)은 홈들(26) 내측에서 축(X)과 평행하게 이 홈들(26)의 제1 부분을 따라 슬라이딩한다. 도 2에 도시된 제2 상대 위치에서, 러그들(36)은 축(X)에 수직인 평면에서 연장되는 홈들(26)의 제2 부분 내에 있고: 슬리브(30)와 내부 부재(20) 사이의 유일하게 가능한 이동은 축(X)을 중심으로 한 회전이다. 다시 말하면, 도 3에 도시된 단면도는 도 2에 도시된 A-A를 따라 잘라낸 단면이지만, 도 3에 도시된 내부 부재(20)는 도 2에 도시된 것과는 상이한 위치에 있다. 그러므로, 도 2에 도시된 위치로부터, 내부 부재(20)가 축(X)에 대해 피벗되어, 도 3에 도시된 위치가 될 수 있고, 그에 따라 축(X)과 평행한 병진 이동에 의해 슬리브(30)로부터 인출될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명은 이러한 특정 구현예에 제한되지 않는다: 러그들(36)은 내부 부재(20)의 일부를 형성할 수 있고, 홈들(26)은 슬리브(30) 상에 만들어질 수 있다. 러그들을 더 이상 홈들이 아닌 축(X)과 평행한 리브들과 협력하는 노치들로 대체하는 것도 역시 고려할 수 있는데, 이의 길이는 서로에 대한 부품들의 회전으로 인해 리브들의 단부가 다른 부품의 비노치형 외주를 지탱할 수 있도록 선택된다. 본 발명은 리브들/홈들 및 노치들/러그들의 특정 개수에 제한되지도 않으며, 이러한 다양한 구현예는 또한 조합될 수 있다.
도시된 예에서, 슬리브(30)의 일 단부(33)는 지지벽(11)의 제2 면(106)으로부터 돌출되지 않도록 상기 지지구에 고정되는 것을 주목한다.
이 예에서, 이러한 단부(31)는 지지벽(11)의 오리피스(13) 내에 삽입되며, 용접 시임(35)에 의해 이에 체결된다. 슬리브의 외표면(34)은 이 경우에는 지지벽(11)에 용접된다.
게다가, 내부 부재(20)는 여기서 두 부재가 체결 상태일 때 슬리브(30)의 단부(33)를 축(X)의 방향으로 지탱하는 플랜지(25)를 구비한 단부(23)를 갖는다. 이 예에서, 이러한 플랜지(25)는 코팅(12)에 대향하며 이와 동일 평면 상에 놓인다(도 2 참조). 본 발명은 이러한 특정 구현예에 제한되지 않는다; 플랜지는 더 클 수 있고 제2 면(106)을 지탱할 수 있다. 내부 부재는 동등하게 플랜지(25)를 구비하지 않을 수 있다.
체결 상태에서, 슬리브(30)만이 지지벽(11)에 고정되고, 그에 따라 내부 부재(20)는 적절한 이동을 통해 쉽게 교체될 수 있음을 주목한다.
가스 분사 부재가 FCC 유닛의 냉동 장치 내에 공기를 분배하기 위한 시스템을 참조하여 설명되었다. 본 발명은 이러한 구현예에 제한되지 않는다; 가스 분배 시스템은 동등하게 FCC 유닛의 반응기의 스트리핑 구역 내에 증기를 분배하기 위한 시스템, 또는 FCC 유닛의 임의의 다른 가스 또는 증기 분사 부재일 수 있다.

Claims (10)

  1. 유동 접촉 분해 유닛의 챔버 내로 가스를 분배하기 위한 시스템(1)을 위한 가스 분사 부재(10)로, 상기 분사 부재는 이를 관통하는 유로(14)를 포함하는 것인 가스 분사 부재(10)에 있어서,
    - 세라믹 재료로 제조되는 내부 부재(20)로, 이의 내표면(22)이 전체 길이에 걸쳐 상기 관통-유로(14)를 획정하고, 상기 내표면(22)의 반대측에 외표면(24)을 구비한 내부 부재(20),
    - 내표면(32)을 구비하며, 상기 내부 부재(20)의 적어도 일부가 수용되는 중공 금속 슬리브(30)를 포함하고, 상기 슬리브의 상기 내표면(32)은 상기 내부 부재(20)의 상기 외표면(24)에 대향하며, 상기 슬리브의 상기 내표면(32) 및 상기 내부 부재(20)의 상기 외표면(24)은 상기 내부 부재(20)가 상기 관통-유로의 축(X)과 평행한 방향으로 상기 슬리브(30)에 대해 이동할 수 있도록 상보적인 형상을 가지고, 상기 슬리브의 상기 내표면(32) 및 상기 내부 부재의 상기 외표면(24)은 상기 슬리브와 상기 내부 부재를 가역적으로 체결하도록 협력하는 체결 부재들(26, 36)을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재(10).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부 부재(20)의 상기 외표면(24) 및 상기 슬리브(30)의 상기 내표면(32)은 상기 관통-유로(14)의 축(X)과 일치하거나 평행한 회전축을 갖는 회전면들, 특히 회전 원통들인 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재(10).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 체결 부재들은, 상기 슬리브(30)와 상기 내부 부재(20)가 상기 회전축과 평행한 방향으로의 병진 이동 그리고 상기 회전축을 중심으로 한 회전 이동에 이어서 체결 상태와 자유 상태 사이에서 이동할 수 있도록, 적절한 형상의 홈들(26) 또는 리브들과 각각 협력하는 러그들(36) 또는 노치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재(10).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬리브(30)는 원통 형상인 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재(10).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내부 부재(20)는, 체결 상태에서, 상기 관통-유로의 축의 방향으로 상기 슬리브(30)의 일 단부(33)를 지탱하는 플랜지(25)를 일 단부(23)에 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재(10).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세라믹 재료는 탄화규소(SiC), 탄화붕소(B4C), 질화규소(Si3N4), 질화알루미늄(AlN), 질화붕소(BN), 알루미나(Al2O3), 또는 이들의 혼합물에서 선택되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재(10).
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세라믹 재료는 탄화규소(SiC), 탄화붕소(B4C), 질화규소(Si3N4), 질화알루미늄(AlN), 질화붕소(BN), 알루미나(Al2O3), 또는 이들의 혼합물에서 선택되는 세라믹 매트릭스를 포함하고, 탄소 섬유 및 세라믹 섬유에서 선택되는 섬유가 상기 세라믹 매트릭스에 통합되며, 상기 세라믹 섬유는 예를 들어 결정질 알루미나 섬유, 뮬라이트 섬유, 결정질 또는 비정질 탄화규소 섬유, 지르코늄 섬유, 실리카-알루미나 섬유, 또는 이들의 혼합물에서 선택되는 것을 특징으로 하는 가스 분사 부재(10).
  8. 유동 접촉 분해 유닛의 챔버(100) 내측에 가스를 분배하기 위한 분배 시스템(1)으로, 상기 분배 시스템은, 적어도 하나의 오리피스(13)가 관통되며 공동(103)의 적어도 일부를 획정하는 지지벽(11)을 포함하고, 상기 지지벽(11)은 상기 공동 내에 포함되는 가스와 접촉하도록 만들어진 제1 면(105), 및 상기 제1 면의 반대측에 제2 면(106)을 구비하는 것인 분배 시스템(1)에 있어서,
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 분사 부재(10)를 포함하고, 상기 분사 부재(10)는 상기 공동(103)에서 유래된 가스가 상기 지지벽(11)을 통해 상기 제2 면(106)을 향해, 상기 슬리브(30)에 고정되는 상기 내부 부재(20)의 상기 유로(14)를 경유하여 순환할 수 있도록 상기 오리피스(13)에서 상기 지지벽(11)에 고정되며, 상기 슬리브(30)만이 상기 지지벽(11)에 고정되는 것을 특징으로 하는 가스 분배 시스템(1).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 슬리브(30)의 일 단부(33)는 상기 지지벽(11)의 상기 제2 면(106)에서 돌출되지 않는 방식으로 상기 지지벽에 고정되는 것을 특징으로 하는 가스 분배 시스템(1).
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 슬리브의 일 단부(33)는 상기 오리피스(13) 내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 가스 분배 시스템(1).
KR1020197027236A 2017-02-27 2018-02-22 유동 접촉 분해 유닛을 위한 가스 분사 부재, 및 이 분사 부재가 장착된 가스 분배 시스템 KR20190124239A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1751530A FR3063231B1 (fr) 2017-02-27 2017-02-27 Element d'injection de gaz pour unite de craquage catalytique fluide et systeme de distribution de gaz equipe de cet element d'injection.
FR1751530 2017-02-27
PCT/EP2018/054441 WO2018154019A1 (fr) 2017-02-27 2018-02-22 Element d'injection de gaz pour unite de craquage catalytique fluide et systeme de distribution de gaz equipe de cet element d'injection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190124239A true KR20190124239A (ko) 2019-11-04

Family

ID=58501737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197027236A KR20190124239A (ko) 2017-02-27 2018-02-22 유동 접촉 분해 유닛을 위한 가스 분사 부재, 및 이 분사 부재가 장착된 가스 분배 시스템

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10799844B2 (ko)
EP (1) EP3585510B1 (ko)
JP (1) JP2020508210A (ko)
KR (1) KR20190124239A (ko)
CN (1) CN110582346A (ko)
ES (1) ES2917449T3 (ko)
FR (1) FR3063231B1 (ko)
RU (1) RU2019130452A (ko)
WO (1) WO2018154019A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114289058B (zh) * 2022-01-13 2023-05-30 万华化学集团股份有限公司 一种氮化铝负载的金属氧化物催化剂的再生方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1261687A (en) * 1917-08-29 1918-04-02 Robert F Peterman Hose-coupling.
US5188399A (en) * 1990-12-31 1993-02-23 Spirex Corporation Pipe coupling device and method
US6503461B1 (en) * 1998-12-22 2003-01-07 Uop Llc Feed injector with internal connections
FR2811404B1 (fr) * 2000-07-06 2002-08-16 Commissariat Energie Atomique Systeme d'assemblage verrouillable et deverrouillable de deux pieces tubulaires
ATE516066T1 (de) * 2000-08-11 2011-07-15 Omnipure Filter Company Inc Profilsystem für die verbindung von filterkartusche und filterhalter
DE202006004407U1 (de) * 2006-03-17 2007-07-19 Mann+Hummel Gmbh Anschluss für ein rohrförmiges Luftführungselement an einem Turbolader
US8608089B2 (en) * 2010-12-06 2013-12-17 Bp Corporation North America Inc. Nozzle for use in fluidized catalytic cracking
FR3024050A1 (fr) * 2014-07-28 2016-01-29 Total Raffinage Chimie Element d'injection de combustible dans un regenerateur d'une unite de craquage catalytique fluide
FR3024053B1 (fr) * 2014-07-28 2020-07-24 Total Raffinage Chimie Element d'injection de gaz dans un regenerateur d'une unite de craquage catalytique fluide

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018154019A1 (fr) 2018-08-30
CN110582346A (zh) 2019-12-17
EP3585510A1 (fr) 2020-01-01
FR3063231B1 (fr) 2021-09-17
US20200061567A1 (en) 2020-02-27
EP3585510B1 (fr) 2022-04-27
ES2917449T3 (es) 2022-07-08
RU2019130452A (ru) 2021-03-29
JP2020508210A (ja) 2020-03-19
FR3063231A1 (fr) 2018-08-31
US10799844B2 (en) 2020-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10118143B2 (en) Ceramic orifice chamber for fluid catalytic cracking unit
US7959973B2 (en) Pressure swing CVI/CVD
US11561008B2 (en) Fuel nozzle assembly for high fuel/air ratio and reduced combustion dynamics
CN1137248C (zh) 具有保护性耐热插入件的燃料喷嘴
US7832972B2 (en) Internal pocket fastener system for ceramic matrix composites
US11040322B2 (en) Ceramic injector for fluid catalytic cracking unit
EP1728889A2 (en) CVI apparatus and method
JP2012522641A (ja) 固体流動床にガス流を注入するための装置
KR20190124239A (ko) 유동 접촉 분해 유닛을 위한 가스 분사 부재, 및 이 분사 부재가 장착된 가스 분배 시스템
US20170165623A1 (en) Slide Valve Intended for Flow Control in a Fluid Catalytic Cracking Unit
CN109424977B (zh) 用于高燃料/空气比和减少的燃烧动力学的燃烧器系统
EP1939529A1 (de) CMC-Brennkammerauskleidung in Doppelschichtbauweise
GB2043476A (en) Gas distributor for fluidized beds
EP3174636B1 (en) Ceramic cyclone for fluid catalytic cracking unit
US10092889B2 (en) Element for ejecting gas into a regenerator of a fluid catalytic cracking unit
US20170165626A1 (en) Element for Injecting Fuel into a Regenerator of a Fluid Catalytic Cracking Unit
US10940455B2 (en) Gas injection element for a fluid catalytic cracking unit and gas distribution system equipped with this injection element
US20220220926A1 (en) Jet nozzle equipped with a thermally regulated ring
JP6574273B2 (ja) 二段触媒スラスター
US6160192A (en) Steam cracking installation and method with single controlled injection of solid particles in a quenching exchanger
JP2013521353A (ja) ガス化リアクタにおける配水システム
FI127294B (fi) Suutinkokoonpano