[发明专利]一种外提升管反应器防止结焦的方法及设备

说明书

技术领域

本发明属于石油化工技术领域，特别涉及一种外提升管反应器防止结焦的方法及设备。

背景技术

炼油厂催化裂化装置都设有沉降器及提升管反应器出口气固快速分离装置，以实现油气与催化剂的快速分离，终止油气裂化反应。早期快速分离设备有伞帽、倒L、T型结构型式，分离效率一般在70％～80％，初级分离后的油气在直径较大的沉降器内慢速上升，然后进入沉降器顶部的旋风分离器(简称顶旋)。早期结构型式反应油气在沉降器停留时间在20秒以上，在高温下仍存在过渡热裂化、缩合反应，影响轻质油收率，在加工重质油时容易在沉降器结焦。有的装置提升管反应器出口设置几台简单的旋风分离器(简称粗旋)，效率可达95％以上，粗旋料腿是在正压差下排出催化剂，同时排出10％～30％油气，该部分油气与汽提气体一起在沉降器内慢速上升进入沉降器顶部的顶旋，该部分油气在沉降器停留时间在30秒以上，在高温下存在过渡热裂化、缩合反应，影响轻质油收率，加工重质油时容易在沉降器结焦。有的装置将粗旋排气管向上延伸到顶旋入口附近，缩短了上排油气的停留时间，但粗旋料腿下排油气停留时间更长使沉降器结焦更严重。

有的并列式内提升管型催化裂化装置在增设快速床反应器时，由于汽提段下部空间有限，采用了外置提升管及外置快速分离器，外置快速分离器排气管与沉降器壳体连接，其下部通过待生剂引出管、待生滑阀与沉降器连接。外置提升管出口油气与催化剂混合物经外置快速分离，初级分离油气经排气管引入沉降器，经沉降器上部空间扩散流动至各顶旋入口，经二级分离后净化油气至集气室再经出口排出。初级分离下来的催化剂经待生剂引出管、待生滑阀排入沉降器下部，靠重力流入汽提段；汽提气及顶旋翼阀排出的油气从沉降器下部缓慢流动至沉降器上部进入顶旋入口，该部分油气在沉降器停留时间较长(～100秒)，在加工重质油时可导致沉降器结焦。上述方案快速分离系统与顶旋采用常规开式连接，使汽提气及翼阀排出油气流经沉降器，降低了快速分离系统包容率，增加了沉降器结焦机会。

发明内容

本发明的目的是对现有技术进行改进，提供一种外提升管反应器防止结焦的方法，外置快速分离系统与沉降器内顶旋采用密闭连接，设置专门通道导出汽提气及翼阀排出油气，使之不流经沉降器，提高快速分离系统包容率，彻底解决沉降器结焦问题。

本发明解决其技术问题所采用的方法是：包括外置反应器反应、气固快速分离、顶旋二级分离、油气及催化剂排出，其特征是：在外提升管反应器上方设置外置旋流式快速分离设施，并将初级分离油气引到沉降器内部与顶旋二级分离密闭连接，将初级分离下来催化剂引入沉降器内；在沉降器设置防焦气体隔离区，并将防焦气体、汽提气及翼阀排出油气在沉降器下部导出。

一种实现所述发明方法的防结焦外提升管反应器，包括沉降器、顶旋、汽提段、外提升管反应器、外置旋流式快速分离器、密闭连接管、防焦气体分布管、隔离板、导气管；外置旋流式快速分离器包括旋流器及密封罩，外提升管反应器上端与旋流器连接，密封罩上端排气管伸到沉降器内部经密闭连接管与顶旋连接，密封罩下部经待生剂引出管与沉降器连接；沉降器上部设置防焦气体分布管，下部设置隔离板及导气管。

进一步，密封罩排气管从沉降器侧面或从顶部伸到沉降器内部。

进一步，沉降器导气管是1～10根管道，设置在沉降器内部，上端与顶旋入口管或密闭总管连接，下端伸到沉降器下部，导气管下端是直管口或连接喇叭口或连接裤衩管；或是设置在沉降器外部，一端与沉降器连接或伸入沉降器内部，另一端与密封罩下部连接；或是导气管与待生剂引出管合并。

进一步，待生剂引出管设置或不设置滑阀。

进一步，密封罩下部设置或不设置汽提挡板。

进一步，外提升管反应器包括提升管反应器及与快速床组合反应器。

本发明创新点和积极效果是：

本发明创新点是：在外提升管反应器上方设置外置旋流式快速分离设施，并将初级分离油气引到沉降器内部与顶旋二级分离密闭连接，将初级分离下来催化剂引入沉降器内；在沉降器设置防焦气体隔离区，并将防焦气体、汽提气及翼阀排出油气在沉降器下部导出。

本发明积极效果是：1、外置旋流式快速分离器与沉降器内顶旋密闭连接形成“负压”分离系统，全部油气经快速分离系统引走(或少量经导气管)，不流经沉降器；2、沉降器上部设置防焦气体隔离室，彻底避免油气在沉降器结焦。

附图说明

图1是一种外提升管反应器防止结焦的方法及设备示意图。