[实用新型]一种双功能进料喷嘴

说明书

技术领域

本实用新型属于重油裂解制乙烯工艺的进料喷嘴，主要提出一种双功能进料喷嘴。

背景技术

重油裂解制乙烯工艺是从催化裂化工艺中派生出来的以制取低碳烯烃为目的的炼油化工工艺。与炼油工业中传统的催化裂化工艺不同，其反应过程需要大得多的“水油比”，即提升管反应器内水蒸汽量要达到原料进料量的30％以上——而常规催化裂化提升管内水蒸汽量最多不超过原料进料量的10％。这部分大增量的水蒸汽若从提升管底部预提升段引入，将会不适当地增加预提升段气相线速，使该段的催化剂密度大幅降低，严重影响其在上部与进料喷嘴射入的雾化流体的接触，使油剂混合效率降低，以至对裂解反应造成影响，降低装置的转化率。

发明内容

本实用新型的目的即是提出一种双功能进料喷嘴，以满足重油裂解制乙烯工艺要求。

本实用新型完成其发明任务采取的技术方案是：一种双功能进料喷嘴，其具有重油进油口、一次汽入口，设置有与进油口、一次汽入口连通的油汽混合室并且在油汽混合室前端连接与小喷口连通的油汽混合腔；设置有二次汽入口，其与二次汽腔连通并使二次汽腔前端通过斜置的蒸汽喷出孔与小喷口连通，小喷口位于小喷头上；设置三次汽入口，其与三次汽腔连通并使三次汽腔前端与大喷口连通；所述与三次汽腔前端连通的大喷口位于大喷头上并位于小喷口的前方，构成四元流体管道、三元流体内腔、同轴双出口的喷嘴结构；从而将增量水蒸汽，通过进料喷嘴与雾化蒸汽一同进入提升管反应器，以达到在低油气分压条件下，迅速完成裂解反应的目的。

本实用新型在不影响喷嘴雾化效果的前提下，将喷嘴由二元流体或三元流体管道，改为四元流体管道、三元流体内腔，同轴双出口喷嘴结构，进而在一个喷嘴上实现了既可保证进料雾化，又能为裂解反应提供大“水油比”的双功能目标，并取得预期效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中，1、大喷头，2、三次汽分布板，3、大外套管，4、连接套管，5、二次汽接管，6、筒体，7、油接管，8、一次汽接管，9、三次汽接管，10、芯管，11、二次汽分布孔，12、小喷头。

具体实施方式

结合附图给出的实施例，对本实用新型加以说明：

如图1所示，其包括与重油源连接的进油口和一次汽入口，它们分别通过油接管7、一次汽接管8与构成油汽混合室的筒体6连通，筒体6前端为锥形；筒体6通过芯管10构成的油汽混合腔与前端的小喷口连通，小喷口位于小喷头12上；设置有二次汽入口，其通过二次汽接管5与连接套管4构成的二次汽腔连通并使二次汽腔前端通过二次汽喷出孔11与小喷口连通；二次汽喷出孔11沿芯管10圆周设置且斜向开置；设置三次汽入口，其通过三次汽接管9与大外套管3构成的三次汽腔连通，三次汽腔前端设置有三次汽分布板2，三次汽分布板2环周具有多个均布的蒸汽喷孔；三次汽腔前端通过蒸汽喷孔与大喷口连通；所述与三次汽腔前端连通的大喷口位于大喷头1上并位于小喷口的前端，构成四元流体管道、三元流体内腔，同轴双出口喷嘴结构。

在小喷口与油汽混合腔前端出口、二次汽喷出孔之间具有二次油汽雾化室。

喷嘴在工况运行时，原料油由喷嘴入油口进入喷嘴，一次雾化蒸汽由一次汽入口进入喷嘴，原料油与一次雾化蒸汽在喷嘴油汽混合室混合后，经芯管(油汽混合腔)对混合油汽进行一次雾化；二次雾化蒸汽由二次汽入口进入喷嘴二次汽腔中，经芯管上的二次汽分布孔，对混合油汽进行二次雾化；经两次雾化后的混合油汽通过喷嘴小喷口喷出；三次蒸汽(增量的水蒸汽)，由三次汽入口进入喷嘴三次汽腔中，经三次汽分布板均匀分配后，与从小喷口喷出的混合油汽，一同经大喷口喷出进入提升管反应器中。