[實用新型]劣質重油或瀝青殘渣液相進料的流化焦化系統

有效

• 申請號: 201420733641.3
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN204644285U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 王娟;王江云;趙鎖奇;孫學文;許志明;毛羽
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: C10G9/32
• 分類號: C10G9/32;C10G55/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種將重油萃取后的脫油殘渣液相進料的流化焦化系統，屬于石油化工技術領域。

背景技術

隨著國民經濟的發展，對石油產品的需求與日俱增。常規原油的儲量有限，價格不斷上升，難以滿足經濟發展對石油能源的需求。而劣質重油的儲量是常規原油的10倍以上，且價格較為便宜，是常規原油未來的替代能源。但是用現有的石油加工技術難以處理劣質重油，業界提出了加工劣質重油的新技術和新工藝。專利CN200510080799和CN201110145021提出一種新工藝，首先將劣質重油進行超臨界萃取梯級分離，將重油中的膠質和瀝青萃取等殘渣萃取出來，可以得到質量較好的脫瀝青油，用現有石油加工技術進行加工。而瀝青殘渣，通過流化焦化方法進行熱加工，可以進一步得到50％左右的液體產品。用這種新工藝路線，不但擴大了石油原料的來源，而且具有比用現有技術加工重油高得多的液體產品收率。

重油殘渣的密度和粘度大，霧化和汽化困難，采用類似催化裂化的進料技術和提升管反應器，會在提升管反應器中產生嚴重的結焦現象，影響工藝正常進行。流化焦化中進行的是重油殘渣的熱裂解，熱媒介是流化的高溫焦炭顆粒，反應時間比催化裂化中的催化裂解長得多，因此流化焦化的反應器與催化裂化早期的反應器類似，即采用大容積的罐式沉降反應器。液相重油殘渣的進料是其中要解決的關鍵問題之一。

為了避免反應器壁面結焦并使進料與高溫顆粒均勻混合，專利CN201180010646.2提出了一種進料技術，采用了采用大容積的罐式沉降反應器，并在沉降反應器的四周多層進料，每層布置幾十個噴嘴，將渣油從壁面水平噴向沉降器內部的高溫焦炭顆粒。這種方法可以避免重油殘渣在器壁的結焦，但是由于噴嘴眾多(數百個)，每個噴嘴的處理量較小，進料噴霧射流的穿透距離短(幾十厘米)，難以穿透半徑數米的沉降器內的高溫顆粒，在沉降反應器中難以分布均勻，沉降器中部的高溫顆粒難以與新鮮進料接觸，這對反應過程是不利的。并且沉降器四周多層布置數百個進料噴嘴，不可避免對裝置的制造、安裝、操作和維護帶來不利影響。

發明內容

本發明的目的是，為重油殘渣的加工提供一種液相進料的流化焦化系統，以解決現有方法中存在的問題。本發明提出的一種劣質重油或瀝青殘渣液相進料的流化焦化系統，由焦炭顆粒再生器(10)，高溫焦炭顆粒提升系統(9)，劣質重油或瀝青殘渣進料系統，劣質重油或瀝青殘渣焦化反應器(3)構成；焦炭顆粒再生器(10)帶有主風控制系統(12)和再生器氣固分離系統(8)；高溫焦炭顆粒提升系統(9)的下部與再生焦炭顆粒斜管(11)連接，上部與劣質重油或瀝青殘渣進料系統連接；劣質重油或瀝青殘渣進料系統包含進料段彎管(7)、進料段直管(6)和進料噴嘴(5)，進料噴嘴(5)安裝在進料段直管(6)中；劣質重油或瀝青殘渣焦化反應器(3)的下部帶有流化風和汽提氣的分布器以及待生焦炭顆粒輸送管(13)，中上部裝有劣質重油或殘渣進料系統，劣質重油或瀝青殘渣焦化反應器(3)的內部帶有反應器氣固分離系統(4)。

所述的劣質重油或瀝青殘渣液相進料的流化焦化系統中，高溫焦炭顆粒提升系統(9)是一個直徑為d的豎直圓管；進料段直管(6)的直徑d1的范圍為0.5d-3.0d，其長度L1范圍為1.0d-10.0d；進料段直管(6)與水平面的夾角B，B的范圍在-45°～45°；進料段彎管(7)的直徑d2與進料段直管(6)的直徑d1相同，范圍為0.5d-3.0d，其轉彎半徑R范圍為2.0d-15.0d。所述的劣質重油或瀝青殘渣液相進料的流化焦化系統中，進料噴嘴(5)的數目是一個或多個，當進料噴嘴數目為多個時，布置方式為沿軸向對稱布置或非對稱布置；進料噴嘴(5)的軸線與進料段直管(6)的軸線之間有一個夾角A，夾角A在5°～45°的范圍；進料噴嘴(5)出口與劣質重油或瀝青殘渣焦化反應器(3)器壁的距離L2范圍為0.2d-10.0d。