[发明专利]降压器的节流区气液喷射流使用的减速分相导引系统

说明书

降压器的节流区气液喷射流使用的减速分相导引系统，冲蚀组分可为固体颗粒和或强腐蚀性组分，降压器经管道连接或直联减速分相空间，减速分相空间具有气相空间、液相空间、分相包气相物料导管、分相包液相物料导管，适用于煤加氢直接液化反应产物的热高分油或其中压脱气油的降压过程，可将降压器直接安装在低压气液分离器的减速分相区，含固体液体喷射流冲击减速分相区的液料形成液体表面波动分散动量和改变动量方向，实现短距离降速即减弱流道壁面的直接冲蚀，将常规的减压器后气液两相流管路转化为单相流管路以大幅度减弱管道变向区、阀门密封面的冲蚀，从而大幅度提高后部阀门开关操作次数即使用寿命，利于提高降压料固体颗粒浓度。

技术领域

本发明涉及降压器的节流区气液喷射流使用的减速分相导引系统，冲蚀组分可为固体颗粒和或强腐蚀性组分，降压器经管道连接或直联减速分相空间，减速分相空间具有气相空间、液相空间、分相包气相物料导管、分相包液相物料导管，适用于煤加氢直接液化反应产物的热高分油或其中压脱气油的降压过程，可将降压器直接安装在低压气液分离器的减速分相区，含固体液体喷射流冲击减速分相区的液料形成液体表面波动分散动量和改变动量方向，实现短距离降速即减弱流道壁面的直接冲蚀，将常规的减压器后气液两相流管路转化为单相流管路以大幅度减弱管道变向区、阀门密封面的冲蚀，从而大幅度提高后部阀门开关操作次数即使用寿命，利于提高降压料固体颗粒浓度。

背景技术

中国神华鄂尔多斯煤制油分公司的煤加氢直接液化反应产物的分离过程，常规工艺是热高压闪蒸分离方法，高压高温含固体的煤加氢直接液化反应产物进入热高压分离器THPS分离为包含绝大多数固体产物的液固混相物流THPS-L和热高分气THPS-V，液固混相物流THPS-L简称为热高分油THPS-L，当然，本领域技术人员公知这是一种习惯命名，所述的热高分油THPS-L为含固体的油料。通常，热高分油THPS-L经过1级降压或2级降压或多级降压后，进入蒸馏过程FRAC1完成固体和烃组分的分离得到蒸馏油FRAC1-MH、主要由固体和重质烃组成的残渣，蒸馏油FRAC1-MH通常和热高分气THPS-V中的烃组分THPS-V-LM联合加工；热高分油THPS-L，对于降压设备而言，其操作条件极度苛刻，操作压力为18～19MPa、操作温度为400～430℃，高压、高温条件使热高分油溶解了大量的氢气，高压条件下约40～60％的中沸点烃如常规沸点为250～350℃烃以液态形式存在于热高分油中，含有8～25％的固体颗粒，通常热高分油通过降压器将压力降低至2.0～4.0MPa后进入热低压分离器TLPS，分离为热低分气TLPS-V和热低分油TLPS-L；然后热低分油TLPS-L进一步降压后去蒸馏过程FRAC1。

按照煤加氢直接液化反应产物的热高压闪蒸分离方法，热高分油THPS-L为高压、高温、含固体、含腐蚀性组分、含大量溶解性气体和低沸点烃组分的液固混相物流，热高分油THPS-L的降压过程对降压阀过流部件必然形成强烈的冲蚀，严重缩短过流部件寿命即缩短煤直接液化装置反应系统的连续运行周期，威胁装置安全，其根源在于多种腐蚀的综合；以下以常规的不设置阀头的单座阀芯--阀座式降压阀(通常为角阀)的流场来说明冲蚀机制：