[發明專利]一種強化熱載介質與裂解原料混合的裝置

在審

• 申請號: 202110295935.7
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113069947A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 夏同偉;朱國慶;張靜;曹楓;沈克宇;朱惠春
• 申請（專利權）人: 上海齊耀熱能工程有限公司;中國船舶重工集團公司第七一一研究所
• 主分類號: B01F5/02
• 分類號: B01F5/02
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 郭佳寅

本發明公開了一種強化熱載介質與裂解原料混合的裝置，包括筒體和分布器。筒體的頂部設置有筒體進料口，用于輸送熱載介質與裂解原料中的一種；分布器連接至筒體，并延伸進入筒體的內部；分布器包括內套管和多個噴嘴；內套管包括第一流道，用于輸送熱載介質與裂解原料中的另一種；噴嘴與內套管相連通且沿分布器的軸向方向間隔設置，噴嘴的軸線與筒體進料口的軸線相平行，用于噴出第一流道內的物質。根據本發明的強化熱載介質與裂解原料混合的裝置，能夠有效提升熱載介質與裂解原料在筒體內混合的充分性與均勻程度，使得裂解原料的溫度升高至適宜的裂解溫度，有利于裂解原料的裂解，有效減少裂解不足或者裂解過度產生副產物甚至結焦等問題的發生。

技術領域

本發明涉及石油裂解領域，特別涉及一種強化熱載介質與裂解原料混合的裝置。

背景技術

石油烴類熱裂解是目前制取小分子烯烴的主流方法。高反應溫度和短停留時間有利于烯烴產率的提高和副產物生成率的降低，因此裂解要求有很高的熱強度。從熱量的傳遞角度分析，熱裂解可以分為間接加熱裂解和直接加熱裂解。

間接加熱裂解是指熱量通過傳熱介質傳遞給裂解原料，是目前絕大多數的小分子烯烴生產的主要方式。較為典型的是使用管式裂解爐，熱源介質在管外通過管壁將熱量傳遞給管內的裂解原料。但是考慮到爐管材料耐溫性能的極限，裂解溫度不能進一步提高，烯烴產率有限。

直接加熱裂解是指熱源不經傳熱介質直接將熱量傳遞給裂解原料，能夠進一步的提高裂解溫度，有利于提高烯烴產率。在此種裂解方法中，熱載氣與裂解原料混合的均勻程度也是影響烯烴的產率以及結焦等問題的主要因素。

而目前的直接加熱裂解的裝置由于結構的原因，熱源介質與裂解原料在混合時存在盲區，兩股介質不能完全充分的混合，易導致裂解原料的溫度過低或者過高，進而造成裂解原料裂解不足或者裂解過度產生副產物甚至結焦的問題。

為此，本發明提供了一種強化熱載介質與裂解原料混合的裝置，以至少部分地解決相關技術中的問題。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

為了至少部分地解決上述問題，本發明提供了一種強化熱載介質與裂解原料混合的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

筒體，所述筒體的頂部設置有筒體進料口，用于輸送所述熱載介質與所述裂解原料中的一種；

分布器，所述分布器連接至所述筒體，并延伸進入所述筒體的內部，所述分布器包括：

內套管，所述內套管包括第一流道，用于輸送所述熱載介質與所述裂解原料中的另一種；

多個噴嘴，所述噴嘴與所述內套管相連通且沿所述分布器的軸向方向間隔設置，所述噴嘴的軸線與所述筒體進料口的軸線相平行，用于噴出所述第一流道內的物質。

根據本發明的強化熱載介質與裂解原料混合的裝置，在筒體的頂部設置筒體進料口，在延伸進入筒體的內部的分布器上沿分布器的軸向方向間隔設置多個噴嘴，能夠有效拓寬從噴嘴噴出的裂解原料或熱載介質在筒體內的分布范圍，有利于增強從噴嘴噴出的裂解原料或熱載介質與從筒體進料口進入筒體的熱載介質或裂解原料在筒體內的混合，有效提升裂解原料與熱載介質混合的充分性與均勻程度，進而使得裂解原料的溫度升高至適宜的裂解溫度，有利于裂解原料的裂解，有效減少裂解不足或者裂解過度產生副產物甚至結焦等問題的發生；將噴嘴的軸線設置為與筒體進料口的軸線相平行，能夠使得熱載介質與裂解原料的流動方向相平行，有利于進一步強化熱載介質與裂解原料在筒體內的混合，以進一步有效提升二者混合的充分性與均勻程度。

可選地，沿與所述筒體的軸線垂直的方向，所述筒體的內截面構造為多邊形，所述分布器的軸線與所述多邊形的至少一條邊相平行。