[發明專利]一種回轉體型結構的自動除焦器

有效

• 申請號: 201210005875.1
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102517048A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 劉志平;路中海;楊青濤
• 申請（專利權）人: 洛陽澗光石化設備有限公司
• 主分類號: C10B33/02
• 分類號: C10B33/02
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 孫笑飛

技術領域

本發明涉及石油煉制行業延遲焦化裝置水力除焦設備，具體地說是一種水力切焦設備中具有回轉體型結構的自動除焦器。

背景技術

延遲焦化是一種石油加工技術，是以重質油為原料，經過加熱爐迅速升溫到焦化反應溫度，進入焦炭塔進行焦化反應。重油進行深度的熱裂化和縮合反應，生產出的氣體、汽油、柴油、蠟油，通過管線到下游裝置處理，生產出的幾百噸焦炭留在焦炭塔內。焦炭塔內的焦炭用蒸汽、水逐步冷卻到120℃以下，然后打開焦炭塔的上、下封頭蓋，用水力除焦設備把焦炭塔內的焦炭清除干凈，再關閉焦炭塔上、下封頭蓋，再進入下一步生產循環：進油、反應、冷卻、除焦等等。

水力除焦設備通常包括：除焦水泵、閥門、膠管、鉆桿頂驅、鉆桿、除焦器、卷揚機、滑輪組等設備。除焦水泵產生一定能量的除焦水，通過閥門、膠管、鉆桿頂驅、鉆桿進入除焦器，最后從除焦器的噴嘴噴出。除焦器有鉆孔、切焦兩組噴嘴，通常水力除焦開始時，先使用除焦器鉆孔噴嘴向下噴出除焦水，將焦炭塔中心鉆出一個直徑1米左右的通孔，然后再使用除焦器切焦噴嘴向兩側水平噴出除焦水逐漸擴大通道，在這個過程焦炭被打碎流出焦炭塔到儲焦池，這個工作直到除盡焦炭塔內的焦炭，除焦工作才結束。

早期的除焦器鉆孔、切焦噴嘴的切換是手動的，通常在噴嘴上擰上或打開堵帽使不同的噴嘴出水，或者使用手動的切換閥切換水路使不同的噴嘴出水。不管怎么樣，這些操作需要把切焦器提出焦炭塔，手動轉換完后再放入焦炭塔內工作。1996年洛陽石化工程公司開發了一種自動的除焦器，（專利號：01216312.0）。該除焦器通過使用除焦水壓力脈沖信號，可以遠程控制除焦器鉆孔、切焦的切換，操作非常安全、方便。該除焦器結構上使用了一種壓力控制的先導閥切換供水的通道，使內部的活塞上升或下降切換鉆孔、切焦。

在除焦器中，為了使噴嘴噴出的高壓水具有足夠的作用距離，都要在噴嘴內設置整流器，并且整流器要有足夠的長度以保證水的平穩度，從而使噴嘴噴出的水不發散，具有較高的聚集度。由于整流器長度的限制，通常的除焦器噴嘴都是露在除焦器殼體外部。當焦炭塔內焦炭塌方或除焦器頂焦時，突出的噴嘴會增加除焦器的旋轉阻力，鉆桿頂驅負荷大，有時還會出現卡住不動的現象。這些現象不僅會損壞除焦器，還大大縮短了頂驅壽命。

雖然也有試圖縮短噴嘴伸出殼體外側長度的做法，但都由于整流器最小長度和除焦器尺寸的限制，所實施的方案都不成功。例如美國專利US20090165618，在該專利中噴嘴的主體設置在殼體內部，但是由于整流器長度的要求和其自身結構的限制，噴嘴的噴口部分任然露在外部。并且其兩個切割噴噴嘴呈不對稱設置，在切割作業時，由于噴射水壓的作用產生附加扭矩，對鉆桿頂驅造成損害。另外，在通常的設計方案中，由于擔心噴嘴位于殼體內部的部分會對噴嘴切換裝置的運轉造成干擾，都會避免噴嘴過于靠近除焦器中心，并使噴嘴遠離切換裝置，如果在這種設計方式中用殼體完全包裹噴嘴，會造成殼體尺寸非常大，過于笨重，這也是通常的除焦器噴嘴都露在外部的一個原因。

發明內容

????本發明所要解決的技術問題是提供一種旋轉阻力小，且不易磨損的具有回轉體型結構的自動除焦器。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種回轉體型結構的自動除焦器，包括接頭、殼體、切焦噴嘴、鉆孔噴嘴和壓控先導閥，殼體的上端設有與接頭連接的法蘭面，殼體的內腔與接頭的中心孔對接構成豎直的高壓水道，在殼體的內腔中設有與其同軸線的閥套，閥套和其內部設置的中空活塞構成雙向液壓缸，在閥套內分別設有與中空活塞上下端面配合的密封面，所述的殼體和接頭是以高壓水道中心線為軸線的回轉體，在殼體的圓周面上至少設有兩個切焦噴嘴安裝孔，在殼體的下表面至少設有四個鉆孔噴嘴安裝孔，在殼體的外圓周面上還設有一個方形或圓形的凹槽，壓控先導閥設置在殼體凹槽內，壓控先導閥的任何部位均處于凹槽的空間內；切焦噴嘴鑲嵌在殼體的切焦噴嘴安裝孔內，切焦噴嘴的任何部位均處于切焦噴嘴安裝孔的空間內，切焦噴嘴與切焦噴嘴安裝孔內的整流器連接；鉆孔噴嘴鑲嵌在殼體的鉆孔噴嘴安裝孔內，鉆孔噴嘴的任何部位均處于鉆孔噴嘴安裝孔的空間內；在閥套上下端密封面之間的閥套壁上分別設有與切焦噴嘴和鉆孔噴嘴相對應的流通孔；壓控先導閥的進水口通過殼體壁中的流道和閥套上的流道孔與高壓水道連通，壓控先導閥的兩個出水口分別通過殼體壁中相應的流道與閥套及中空活塞構成的雙向液壓缸的兩個液壓腔連通，閥套上與切焦噴嘴相對的流通孔的孔徑大于整流器外徑，整流器一端插入到對應的流通孔內，整流器的外壁與對應的流通孔內壁之間具有間隙。