[發明專利]一種減少催化劑泄露的重整反應器扇形筒

有效

• 申請號: 201310581641.6
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN104650961B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 魏治中;俄克斌;許巖;丁立海;王正元;王志奉;劉文;陳興虎;蘭創宏;王桂華;何靈生;慕希豹;張小芳;李虎全;魚自忠
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G35/04
• 分類號: C10G35/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,張永明

技術領域

本發明涉及一種減少催化劑泄露的扇形筒結構，尤其是涉及石油加工連續催化重整裝置重整反應器用扇形筒結構。

背景技術

催化重整裝置是石油二次加工的重要過程，是通過一系列特殊反應，將低辛烷值的直餾石腦油在催化劑的作用下生產高辛烷值汽油組分和芳烴為目的的催化反應過程。重整反應器是重整裝置的重要設備，也是整個重整裝置的核心部分。重整反應器的作用是讓油氣在反應條件下與催化劑接觸，同時不讓催化劑離開時不夾帶產品。該設備為徑向反應器，在高溫臨氫環境下運行。反應器由油氣進出口部分、催化劑料腿及反應器內構件組成。內構件包括油氣分配器、扇形筒（某些小直徑反應器為約翰遜網圓管）、中心管、錐形格柵、錐形格板等組成。在扇形筒與中心管之間形成了一個催化劑床層，扇形筒緊貼反應器壁，下部封閉，扇形筒下部坐落在反應器筒體沿器壁焊接的支撐圈上，上部開口，為自由端，油氣經分配器分布，沿扇形筒上部進入扇形筒內部，扇形筒中部有4～6個撐圈，撐圈由三片角鐵組成，角鐵之間用螺栓固定。中心管外部為約翰遜網制作成的筒形，為了增強其強度，內部為開有小孔的筒體，其上端與錐形格板用螺栓連接，下端坐在反應器底部，用套筒定位后用銷釘從內部進行固定。錐形格板下部與中心管上部連接，上部蓋板與催化劑料腿實現催化劑的隔離，錐形格柵下部與扇形筒上部頂板連接。催化劑料腿插入錐形格板蓋板下，蓋板上部有以用來密封的套筒，實現催化劑與油氣的隔離，催化劑進入床層，反應器底部開有催化劑輸送口，與油氣接觸反應后的催化劑經輸送口進入料腿，油氣經油氣分配器進入器壁扇形筒，穿過催化劑床層，反應后的產物進入中心管流出反應器。

由于重整反應器內件非常復雜，連接件非常多，在高溫熱膨脹過程中，膨脹量不一，導致反應器扇形筒、錐形蓋板等內構件發生變形，開裂、破損等問題。而且重整反應器受原料、溫度、壓力波動影響極大，扇形筒破損會導致催化劑泄漏，使催化劑消耗變大，催化劑的泄漏會使產品辛烷值降低、芳烴含量減少、氫氣純度下降，影響產品質量及下游裝置的安全平穩運行，給裝置長周期運行造成極大隱患。

發明內容

為解決上述問題，本發明采用的技術方案是：一種重整反應器扇形筒，為約翰遜網扇形筒，橫斷面為扇形，頂部為光管，其余為約翰遜網，使用時扇形筒背面緊貼反應器內壁，其特征在于：扇形筒頂部密閉，下部開口且與反應器底部的集合管相接，各扇形筒排出的油氣在集合管混合后從油氣出口流出。

本發明的重整反應器扇形筒頂部封閉，為減少催化劑磨損，最好頂部光管為楔形光管，楔形坡面與扇形筒背面的角度最好為30～50度。

本發明的重整反應器扇形筒的基本形狀、構造均與現有技術相同，扇形筒外部為約翰遜網，內部為有篩孔的筒體，不同之處在于現有技術中扇形筒頂部開口底部封閉，而本發明正好相反，本發明需要扇形筒完成的是相反的物料走向。

重整反應器扇形筒的扇形面中部最好有多個支撐架，用于固定扇形筒。

現有重整反應器扇形筒與其它內構件連接部位較多，泄漏點較多，受原料、溫度、壓力波動影響極大，造成扇形筒及其連接部位變形、開裂、破損。在扇形筒內積有大量催化劑，催化劑消耗大，加工成本大，而且死區催化劑在高溫環境下燒結、積碳，造成扇形筒大面積破損，給裝置安全、平穩、長周期運行造成了極大的隱患。鑒于以上問題，本發明扇形筒，大幅度減少連接部位，采用上封下開式，減少甚至消除催化劑泄漏，保證裝置安全平穩運行。

采用本發明，具有如下有益效果：

1、此種新型扇形筒結構扇形筒之間無連接，幾乎沒有泄漏點，杜絕了催化劑的泄漏；中心管與扇形筒沒有連接，不會因熱膨脹不均導致扇形筒變形、破損，此種結構降低了生產成本，保證裝置安全平穩長周期運行。

2、扇形筒頂部為封閉式，最好為坡形，扇形筒背面緊貼反應器內壁，減少了催化劑在扇形筒上的磨損；

3、取消了現有技術中扇形筒之間搭接用密封條進行密封，每個扇形筒獨立，沒有了與中心管的連接，消除了催化劑漏點。

附圖說明

圖1是現有技術中的重整反應器扇形筒安裝示意圖。

圖2為所示為一種應用本發明的扇形筒在重整反應器中的安裝示意圖。

圖3是圖2所示重整反應器扇形筒的側視圖。

圖4是圖2所示重整反應器扇形筒上、下接口示意圖。

附圖中：

1---油氣進口，2---催化劑進口，3---人孔，4---重整反應器扇形筒，5---中心管，6---油氣出口，7---催化劑出口，8---光管，9---約翰遜網，10---支撐架，11---集合管。