[發明專利]用于流化催化裂化裝置的氣體注入元件和配備有這種注入元件的氣體分配系統

在審

• 申請號: 201880026348.4
• 申請日: 2018-02-22
• 公開（公告）號: CN110582346A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: R.萊薩基
• 申請（專利權）人: 道達爾煉油化學公司
• 主分類號: B01J8/24
• 分類號: B01J8/24;B01J8/08;B01J4/00;B01J8/18;B01J19/02
• 代理公司: 11105 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 宋莉;凌志軍

一種用于將氣體分配到流化催化裂化裝置的腔體內部的系統的氣體注入元件(10)。這種注入元件包括：端至端貫穿其的通路(14)；以及陶瓷材料的內部元件(20)，該陶瓷材料的內部元件的內表面(22)完全限定貫穿通路(14)；以及中空金屬套管(30)，內部元件(20)的至少一部分被容納在該套管內，套管(30)和內部元件(20)分別具有形狀互補的內表面(32)和外表面(24)，以允許內部元件(20)相對于套管(30)沿平行于通路(14)的軸線(X)的方向移動，該內表面(32)和該外表面(24)設有固定元件(26，36)，這些固定元件協作以便可逆地固定套管和內部元件。

本發明涉及將氣體，尤其空氣或蒸汽注入到流化催化裂化(或FCC)裝置中。本發明還涉及一種氣體注入元件和一種配備有一個或多個氣體注入元件的氣體分配系統。

在FCC裝置中，空氣注入系統(空氣格柵、空氣環、再生器的管格柵)或蒸汽注入系統(尤其在汽提操作的情況下)通常配有允許控制氣體流量的分布和噴射速度的注入噴嘴。這些元件受到在FCC裝置中流通的催化劑的腐蝕。催化劑實際上或者通過被稱為“頸縮(vena contracta)”的現象進入噴嘴內部，通過離開噴嘴的流體射流的文丘里效應而吸入催化劑，或者例如在低流量運行的情況下隨著在噴嘴內部的催化劑流淌(pleurage)進入噴嘴內部。已經進入注入噴嘴中的催化劑通過流體射流從其中排出，從而導致噴嘴腐蝕。

已經設想了許多解決方案來限制這些腐蝕現象。一種解決方案是完全由陶瓷制成噴嘴。但這樣的噴嘴易碎。另一種解決方案是用覆蓋有一層硬質材料、例如司太立合金(stellite)的金屬來制造噴嘴。此類噴嘴表現出良好的抗腐蝕性，但最終必須更換。

因此，這些分配系統的維護仍然需要在每次關閉后更換大量噴嘴(大約20％的噴嘴，在這種類型的裝置中這對應于200多個噴嘴)。更換噴嘴是相對耗時的操作，因為噴嘴需要一個接一個地拆焊開。因此，如更換整個分配系統，定期地預期需要更換的噴嘴的數量以縮短維護工作。

因此，需要限制和減少對受到腐蝕的氣體注入系統的維護。

為此，本發明的主題涉及一種用于將氣體分配到流化催化裂化裝置的腔體內部的系統的氣體注入元件，所述注入元件包括端至端貫穿其的通路，

其特征在于，該注入元件包括：

-由陶瓷材料制成的內部元件，該內部元件的內表面限定了貫穿其整個長度的所述貫穿通路，

-中空金屬套管，在該中空金屬套管內部容納至少一部分內部元件，

套管和內部元件分別具有內表面和外表面，這些表面具有互補的形狀，以允許內部元件相對于套管沿平行于貫穿通路的軸線的方向移動，所述套管的內表面和內部元件的外表面設有固定元件，這些固定元件協作以可逆地固定套管和內部元件。

換言之，這些固定元件提供了套管與內部元件之間的非永久性(可拆卸)固定。這允許容易地更換限定了貫穿通路的內部元件，從而允許在磨損的情況下快速地更換內部元件。內部元件被容納在套管內：因此，套管的內表面面向內部元件的外表面。特別地，內部元件的外表面與限定了貫穿通路的內表面相對。因此，應了解的是，這些表面(內部元件的內表面和外表面以及套管的內表面)平行于貫穿通路的軸線。

有利的是，內部元件的外表面和套管的內表面可以是旋轉表面，尤其是圓柱形的，這些表面的旋轉軸線與貫穿通路的軸線重合或平行。這允許套管和內部元件更容易地生產并且簡化固定元件的設計。

因此，這些固定元件可以包括凸耳或凹口，這些凸耳或凹口分別與適當形狀的凹槽或肋部協作，以允許在沿平行于旋轉軸線的方向的平移運動和圍繞旋轉軸線旋轉運動之后得到的固定狀態與自由狀態之間移動套管和內部元件。