[發明專利]一種高溫中壓焦炭塔

無效

• 申請號: 201110462709.X
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102585880A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 趙文軍;董躍;趙武斌;王瑞軍
• 申請（專利權）人: 太原重工股份有限公司;太原重工科技產業有限公司
• 主分類號: C10G9/00
• 分類號: C10G9/00
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 楊耀田

技術領域

本發明涉及一種常態混合物料在高溫下分解為氣固相的分離裝置，尤其指一種渣油介質在高溫、中壓密閉狀態下，分解為固體焦炭和油氣的分離裝置。

背景技術

現有技術中，隨著原油的變重和劣質化，以及市場對輕質油品需求結構的變化，渣油深度加工已發展成為最重要的二次加工過程。渣油深度加工是通過改變氫碳比(H/C)來提高輕質油收率，其基本途徑采取脫碳或加氫的辦法。隨著經濟多元化和環保要求不斷提高，采取脫碳方式對渣油進行深度加工日趨成為主要發展方向。采用脫碳方式對渣油進行深度加工的諸多工藝中，延遲焦化工藝應用范圍最為廣泛，傳統延遲焦化工藝的焦炭塔多采用碳鋼材質，其塔體的厚度很厚，而且設計溫度不能高于375℃，近幾年設計的焦炭塔的材質均采用Cr-Mo鋼，焦炭塔上部經常采用不銹鋼復合板，復合層的厚度一般為3mm，復合層的材質為0Cr13Al或0Cr13，在425℃以上長期使用塔體容易變脆，而焦炭塔的設計溫度為500℃，工作溫度最高可達487℃，設計壓力為0.35MPa，焦炭塔上部封頭為橢圓封頭，下部錐體半頂角45°且過度圓角半徑小。缺點：傳統焦炭塔無論在設備結構、制造性能、使用性能、長周期操作性能等方面都存在不利因素；H₂S應力腐蝕和氫腐蝕比較嚴重；產出主要產品收率比較低，且質量較差，轉化深度低。而且所配延遲焦化工藝系統，工藝過程復雜；阻力大，動力消耗大；二次污染嚴重；由于過程溫度相對較低，容易在加熱爐環管中結焦；需配備復雜凈化工藝；因而綜合成本高。

發明內容

本發明的目的旨在克服現有技術的缺點，提供一種高溫中壓焦炭塔，解決傳統焦炭塔由于結構不合理，工作溫度低、壓力小，造成設備制造性能、使用性能、長周期操作性能差；設備腐蝕比較嚴重；主要產品收率比較低；設備配備工藝復雜的技術問題。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種高溫中壓焦炭塔，包括：上部封頭，與上部封頭連接的主體反應腔，與主體反應腔連接的下部錐體，以及設置在焦炭塔上的測控檢查操作接管，其特征在于：所述上部封頭是一種球形封頭，所述上部球形封頭與所述主體反應腔之間設置設備法蘭，所述下部錐體的半頂角為30°，下部錐體過度圓角半徑等于主體反應腔半徑。

在所述球形封頭、主體反應腔、下部錐體上設置了多個所述測控檢查操作接管。

在所述主體反應腔上設置了支座、吊耳、手孔。

所述球形封頭、設備法蘭、主體反應腔、下部錐體采用奧氏體不銹鋼制作。

本發明與現有技術相比，具有以下優點和有益效果：

1、本發明的主體材質選用奧氏體不銹鋼，設備內部無需再加復合層；主體材質奧氏體不銹鋼在高溫狀態下力學性能較傳統焦炭塔所用碳鋼或Cr-Mo鋼有所提高，塔體的設計厚度相對較薄，更容易制造；主體材質奧氏體不銹鋼具有較好的高溫持久強度，并具備抗硫化氫應力腐蝕和高溫抗氫腐蝕性能，解決了焦炭塔在高溫、臨氫、H₂S氛圍中硫化氫應力腐蝕和氫腐蝕問題；主體材質奧氏體不銹鋼有良好抗高溫蠕變性能，使得焦炭塔長周期操作性能得到提升；本發明焦炭塔設計溫度提高到630℃，設計壓力提高到2.2MPa，很好的解決了收率、質量，轉化深度，還有諸多工藝缺陷，使得主要產品的收率增加，且質量提高，很好的解決了轉化深度低，工藝過程復雜，容易在加熱爐環管中結焦等諸多工藝難題。本發明相對傳統焦炭塔的優點是：設備結構、制造性能、使用性能、長周期操作性能、等方面都得到改善；解決了H₂S應力腐蝕和氫腐蝕問題；產出主要產品收率提高，質量得到提升，轉化深度加大。而且所配延遲焦化工藝系統，工藝過程簡單；阻力小，動力消耗相對較??；二次污染較輕；由于過程溫度相對較高，不容易在加熱爐環管中結焦；凈化工藝簡單；綜合成本較低。

2、本發明焦炭塔上部封頭采用球形封頭，受力狀態更好，增加了設備法蘭，更有利于內部操作和維修，下部錐體的半頂角設計為30°，且過度圓角半徑等于設備半徑，除了受力狀態好之外還容易卸料，結構的優化設計使得使用性能得到改善。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是傳統焦炭塔的典型結構示意圖。

以下結合附圖通過較佳實施例對本發明作詳細描述。

具體實施方式