[實用新型]一種管路組件及包含其的同軸式催化裂化裝置

有效

• 申請號: 201720639563.4
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN207002642U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 張永民;戴敏;周立軍;章秀元
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（北京）
• 主分類號: C10G11/18
• 分類號: C10G11/18;B01J8/24
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 張洋,黃健

技術領域

本實用新型涉及防磨損組件，尤其涉及一種管路組件及包含其的同軸式催化裂化裝置，屬于石油化工技術領域。

背景技術

大多數煉油企業都有催化裂化裝置，它是煉油廠最重要的汽柴油生產裝置之一，其中，同軸式催化裂化裝置是國內外常見的一種催化裂化裝置型式之一，其特點是采用外提升管，沉降器和再生器同軸布置，沉降器放置在再生器上方，待生劑汽提器內置于再生器中，待生催化劑經汽提器、待生立管、塞閥套筒、待生劑分配器進入再生器。

在同軸式催化裂化裝置中，常發現待生劑汽提器中出現設備沖蝕磨損現象，尤其是采用盤環形擋板汽提器的同軸式催化裂化裝置。不僅出現盤環形擋板磨壞、蒸汽管穿孔的問題，嚴重時還出現汽提器筒壁磨穿、反應器和再生器聯通的惡性事故，這時裝置往往不得不緊急停工檢修。另外，也常常發現進入塞閥套筒的儀表風管、松動風管出現沖蝕磨損問題，經常一個檢修周期下來，很多儀表和松動風管被磨穿或磨斷。

在催化裂化裝置中，設備的沖蝕磨損不僅和顆粒及設備材料的物性有關，而且和局部的氣固流場有關。大多數采用盤環形汽提器的同軸式催化裂化裝置，汽提蒸汽管都是從上部沉降器引入，穿過數層盤環形汽提擋板后再與汽提器底部或中部的汽提蒸汽分布器相聯。由于裝置啟動過程中汽提蒸汽管和汽提擋板的熱膨脹量不一致，因此汽提蒸汽管和汽提擋板之間不能焊死，即蒸汽管和汽提擋板之間總有一些縫隙的存在，以保證蒸汽管和汽提擋板之間可以容許一定的膨脹位移。在盤環形汽提器的實際操作過程中，汽提擋板下方沒有顆粒，汽提擋板上下部存在一定的壓力差，而汽提蒸汽管和汽提擋板之間的縫隙恰恰提供了氣體走短路的途徑，在壓力差的作用下，氣體以相對較高的速度穿過這些縫隙，其夾帶的顆粒高速沖擊縫隙兩邊的汽提擋板和汽提蒸汽管，長時間的話就會造成局部汽提擋板和汽提蒸汽管局部的磨損。更為嚴重的是，一旦汽提蒸汽管局部磨穿，汽提蒸汽就會以非常高的速度涌出，帶動周圍的顆粒就會對附近的設備造成嚴重的磨損，甚至將帶有耐磨襯里的汽提器筒壁磨穿，造成反應器和再生器聯通的事故。

穿過塞閥套筒器壁的儀表風管和松動風管磨損問題的原理也類似，主要也是考慮到熱膨脹的問題，這些管線并完全和塞閥套筒壁焊死，留下一些氣體走短路的縫隙。有時，一些裝置上設有待生劑分配器，為了保證分配器的顆粒分配的均勻性，塞閥套筒內外壓降更高，更容易造成氣體從儀表風管和松動風管穿過塞閥套筒的縫隙間走短路。高速氣體所夾帶顆粒的長時間沖蝕磨損是造成這些管線磨穿、磨斷的主要原因。

由于工業裝置中，汽提蒸汽管、松動風管、儀表風管直徑較小，它們在汽提擋板和塞閥套筒上的穿孔直徑也很小，致使傳統的耐磨襯里結構很難在這些局部受沖蝕金屬表面實施，而另一方面，不論是汽提器中使用的碳鋼材料，還是再生器中使用的不銹鋼材料，其耐磨損特性均遠差于耐磨的襯里材料。正是因為這種不可避免的局部高速氣固兩相流場，再加上受沖蝕表面材料難以抵抗長時間的磨損，才是造成這兩種沖蝕磨損問題頻繁產生的根本原因。

實用新型內容

本實用新型提供一種管路組件及包含其的同軸式催化裂化裝置，該組件能夠解決由于高速氣固兩相流場導致的設備中的管線磨穿、磨斷的現象。

本實用新型提供一種管路組件，包括本體管和套設在所述本體管外的第一防護套管，所述第一防護套管具有由自蔓延陶瓷襯里構成的內壁層。

本實用新型的管路組件能夠用于存在較強烈的局部沖蝕氣固流場、但又無法用常規方法對接觸的金屬表面進行耐磨襯里施工的任何設備中。其中，本體管是設備中的需要防止沖蝕磨損的管件。具體的，在設備中，本體管會穿過該設備中其他結構的表面，但是本體管卻又不能與該結構焊死，因此本體管會與該結構之間存在一定縫隙。在設備運行過程中，氣體會以相對較高的速度穿過縫隙，氣體中夾帶的顆粒會高速沖擊縫隙兩邊的結構與本體管，從而造成該設備的沖蝕磨損。

因此，本實用新型中的第一防護套管用于套設在本體管外，也就是說第一防護套套設在縫隙中。其中，該第一防護套管具有由自蔓延陶瓷襯里構成的內壁層，因此能夠減小氣體中夾帶的顆粒對設備的磨損沖蝕。所述第一防護套管中，所述內壁層的厚度為1-8mm。