[实用新型]热壁式悬浮床加氢反应器

说明书

技术领域

本实用新型属于煤化工与石油化工技术领域，涉及一种热壁式悬浮床加氢反应器，应用于加工重油(煤焦油、常压渣油、减压渣油、催化油浆、燃料油等)及重油与煤粉的混合物(油煤浆)，可以在高温、高压、临氢、含固的条件下将常规固定床反应器无法加工的劣质重油进行全馏分深加工，使重油轻质化。

背景技术

目前，世界各国炼厂工业应用的渣油加氢技术有以下5种：一是焦化，约占32％；二是减粘裂化，约占30％；三是催化裂化，约占19％；四是固定床和沸腾床加氢，约占15％；五是溶剂脱沥青，约占4％。焦化和减粘裂化约占渣油总加工能力的2/3，其他3种加工技术约占1/3。上述这几种渣油加工技术虽然已工业应用多年，但都存在一些局限性和问题，不能适应提高石油资源利用率的需要。

因此，悬浮床加氢裂化技术的应用日渐增多，其不仅能加工全馏分劣质渣油，还可实现煤、油混炼，且转化率高，具有较强的原料适应性和经济性。悬浮床加氢裂化采用“悬浮床+固定床”反应器的流程，原料、添加剂及氢气混合升温升压后进入悬浮床反应器，由于不使用催化剂，所以在此发生的主要是高氢分压下的热裂化反应。反应过程中原料中的残炭、沥青质、金属等均吸附在添加剂上发生裂化等反应，重金属和生成的少量焦炭最终沉积到添加剂上，添加剂随后在热高压分离器底部分离，保证了悬浮床反应器的长周期运行。

然而，由于悬浮床反应器操作温度高达480℃，操作压力高达23MPa的工况，需要采用冷壁式悬浮床反应器，即在反应器内部设置内筒及内衬隔热层，内筒及内衬隔热层的设置虽然解决了温度超高的问题，但存在其特殊的弊端：1)在相同外形尺寸条件下，使得反应器内部有效容积小，影响了生产能力，在相同产能情况下，增加了设备投资成本；2)由于设置有内筒及内衬隔热层，设计、制造及施工复杂，工作时，易破坏造成外壳体局部超温导致的局部鼓泡破坏；3)由于需要时常维护内衬隔热层，需要频繁停车，造成经济和产量上的损失。

有鉴于此，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种热壁式悬浮床加氢反应器，以期解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是在于提供一种热壁式悬浮床加氢反应器，能提高生产能力，降低投资成本，提升劣质重油的转化率及炼厂经济效益，克服现有技术存在的缺陷。

为此，本实用新型提出一种热壁式悬浮床加氢反应器，其包括有：

筒体，所述筒体的上端口密封扣合有一上封头，其下端口则密封连接一下封头，所述上封头上设有一物料出口以及至少一内部热电偶口，所述下封头上形成有一物料入口，所述物料出口及物料入口分别与所述筒体的内腔相连通，所述筒体的侧壁上沿轴向均布有多层冷氢口部，所述冷氢口部包括至少一与所述筒体的内腔相连通的冷氢口；

倒置的顶部锥形导流斗，位于所述筒体中，其上端口与所述物料出口相对，其下端口的周缘与所述筒体的内周壁相连接；

底部锥形导流斗，与所述顶部锥形导流斗相对设置在所述筒体中，其上端口的周缘与所述筒体的内周壁相连接，其下端口与所述物料入口相对。

如上所述的热壁式悬浮床加氢反应器，其中，所述物料出口处设有一出料法兰口，所述顶部锥形导流斗的上端口连接有一上直管，所述上直管伸入所述出料法兰口中；

所述物料入口处设有一入料法兰口，所述底部锥形导流斗的下端口连接有一下直管，所述下直管伸入所述物料入口内。

如上所述的热壁式悬浮床加氢反应器，其中，所述出料法兰口的自由端连接有一顶部管线接口，所述入料法兰口的自由端连接有一底部管线接口。

如上所述的热壁式悬浮床加氢反应器，其中，所述上封头为球形封头，其周缘与所述筒体的上端口密封连接，所述上封头的顶部中心处开设有一所述物料出口，其沿周向另均布1～3个所述内部热电偶口。

如上所述的热壁式悬浮床加氢反应器，其中，所述下封头为球形封头，其周缘与所述筒体的下端口密封连接，所述下封头的底部中心处开设有一所述物料入口。

如上所述的热壁式悬浮床加氢反应器，其中，所述顶部锥形导流斗的锥度及所述底部锥形导流斗的锥度分别介于10°～60°之间。

如上所述的热壁式悬浮床加氢反应器，其中，所述筒体沿轴向的长度与内径之比在4～12之间。

如上所述的热壁式悬浮床加氢反应器，其中，所述筒体、上封头及下封头由Cr-Mo、2.25Cr-1Mo-0.25V或3Cr-1Mo-0.25V合金钢制成，且所述筒体的内周壁进一步设有一不锈钢层。