[發明專利]在可伸縮注射噴嘴中采用可移除插入件的中心進料系統

有效

• 申請號: 201380022504.7
• 申請日: 2013-04-30
• 公開（公告）號: CN104769078B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 魯賓·F·拉;加里·拉森;肯尼斯·克勞斯
• 申請（專利權）人: 科蒂斯-賴特流體控制公司
• 主分類號: C10B55/00
• 分類號: C10B55/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 黃剛,車文

在烴加工工業中，很多精煉廠從在精煉作業完成之后殘留的重質殘油中回收有價值的產品。這種回收過程稱為延遲焦化。延遲焦化產生有價值的蒸餾物，在大容器或焦炭鼓中留下焦炭作為副產品。延遲焦化過程涉及將殘留副產品流從進料源引導通過入口到稱為焦炭鼓的容器中。

在延遲焦化工業中的總趨勢是朝向提高的安全性、耐久性、高效和可靠性。期望利用分配系統，該分配系統允許對進入到儲存容器中的殘留副產品、蒸汽和驟冷流體的分配、散布和流動模式進行控制。同樣，需要改進包括殘留副產品的材料和流體被注射到大型焦炭鼓中的方式。

圖1示出一種類型的分配系統。圖1示出被附接或聯接到容器2的分配系統的剖視透視圖，容器2顯示為焦炭鼓。容器2包括圓柱形的側壁支撐本體4和下凸緣5。下凸緣5進一步包括多個螺栓孔7，所述多個螺栓孔7用于在其中接納螺栓以將容器2牢固地聯接到另一匹配的凸緣構件，諸如去頭閥或中間筒組件。

被聯接到容器2的是入口6，該入口6顯示為圓柱形管道的形式，該圓柱形管道具有凸緣段和開口8，以允許入口6與容器2的內部流體連接。當進料管線被附接到入口6時，進料管線中的殘留副產品可被接收通過入口6中的開口8并被輸送到容器2中。入口6對副產品是如何被進給到容器2中的不提供任何程度的控制。作為結果，在容器2內可能存在大量的不均勻熱分布、熱變化和不均勻的流動溝道效應，對此入口6不提供任何能力進行控制。

圖2示出了另一類型的分配系統。具體地，圖2示出被附接或聯接到容器2的分配系統的透視圖，容器2顯示為焦炭鼓。容器2包括圓柱形的側壁支撐本體4和下凸緣5。下凸緣5進一步利用多個螺栓孔7，所述多個螺栓孔7用于在接納高強度螺栓以將容器2牢固地聯接到另一匹配的凸緣構件9，諸如去頭閥或中間筒組件。被聯接到容器2的是顯示為入口進料器1的第一副產品分配器和顯示為入口進料器3的第二副產品分配器，第一副產品分配器以及第二副產品分配器定位成彼此相對且彼此同軸。入口進料器1和3中的每個均起到在延遲焦化期間將副產品分配到容器2中的作用。

盡管附加另一分配器或入口進料器有助于減輕與當使用單個入口時殘留副產品涌入到焦化容器中相關的問題中的一些，但是兩個相對的入口進料器在這些問題上的補救效果或益處只是微小的。因為入口進料器1和3不能夠以可控且可預測的方式分配副產品，所以在容器2內仍存在大量的不均勻熱分布、熱變化和不均勻的流動溝道效應。

不均勻熱分布、熱變化和不均勻的流動溝道效應是多種因素作用的結果。例如，進料管線內的壓力和殘留副產品的高溫相組合在副產品進入入口時在進料管線內產生顯著的力。可在壓力下將殘留副產品高速推進通過入口到容器內部中，從而撞擊與入口的排出區域相對的容器的內側。盡管容器可被預加熱，例如加熱到約450華氏度的溫度，但是進入的副產品可能在顯著較高的溫度下，例如約900°F下被注射到焦炭鼓中。加熱的殘留副產品的高速流撞擊側壁支撐本體的內側表面，該內側表面垂直于或大致垂直于快速移動的加熱的殘留副產品流的方向。

盡管圖1和圖2中所示的系統的簡化可能是期望的，但允許對進入到容器中的加熱的殘留副產品流進行附加控制的系統也可能是期望的。例如，加熱、加壓材料突然涌入到不動的容器中可能引起遍及容器2、側壁支撐本體4、下凸緣5、將容器連接到其它部件的螺栓以及其它部件的劇烈熱分布變化。

例如，加熱的殘留副產品可能被注射到容器2中并撞擊相對的側壁。受撞擊的壁和周圍區域立即開始變熱。側壁上的該撞擊點是熱中心，熱量從該熱中心開始分布到容器2的其它相鄰區域。經過一段時間，殘留材料在該撞擊點處聚集并積聚在容器2內側。發生這種情況時，殘留副產品的連續涌入撞擊冷卻的新形成的焦炭而不是側壁，從而改變熱中心。當額外的殘留副產品繼續被注射到容器2中時，撞擊點繼續遠離相對側壁朝向入口6移動，且因此熱中心也繼續遠離相對側壁朝向入口6移動，致使不均勻的熱分布或熱變化。

作為殘留副產品以上述方式涌入的結果，存在于容器2內的不均勻熱分布或熱變化導致在容器2內和其它連接的部件內的不均勻的應力分布。該不均勻的應力可能會導致容器和其它部件較快速地磨損。