Реактор

 

1 РЕАКТОР, содержатий вер тикальный корпус с патрубкаАв ввода и -вывода продуктов и размеценвое в нижней части корпуса над патрубками ввода продукта распределительное устройство , отличающийся тем, что, с целью увеличения глубины превращения продуктов и уменьшения коксоотложеция на стояках камеры путем защиты ее поверхности газовой пленкой, он снабжен конусным обтекателем , расположенным вершиной вверх над входным патрубком, a распределительное устройство выполнено в виде колпака и соединенного трубами с его верхней частью желобчатого кйллектора , установленного с колпаком соосно выпуклостью вверх. (Л § :о : ч ч

QQ (и) 3(Я) В 01 S 19 00

ГОСУДАРСТЕЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f30 ДЕЛАМ И306РЕ ГЕНИЙ И ОЧН ЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТ У (21) 3362457/23-26 (22) 11.12.81 . (46) 07.08.83. Бюл. В 29 (72) A.Á.Ìàðóøêèí, О.И.Прокопов и В.П.Запорин (71) уфимский нефтяной институт и

Башкирский научно-исследовательский институт по переработке нефти (53) 66.023(088.8)

f56) 1. Смидович E.Â. Технология переработки нефти и газа.4.2, М., 1970, с. 37.

2. Патент Англии 9 1520825, кл С 5 Eþ 1978 °

3. Патент Англии В 2000181, кл С 10 6 9/46, 1979.

4. Плановский A.Н. Специальная аппаратура промышленности органичес-ких полупродуктов и красителей.М.-Л., 1940 с. 158, рис. 91.

5. Авторское свидетельство СССР

В 579297, кл. С 10 В 55/00, 1976 ° (54) (57) 1. РЕАКТОР, содержащий вер тикальный корпус с патрубкамю ввода и вывода продуктов и размененное в нижней части корпуса над патрубками ввода продукта распределительное устройство, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что| с целью увеличения глубины .превращения продуктов и уменьажния коксоотложения на стенках камеры путем эашуиты ее поверхности rasosoN пленкой, он снабжен конусным обтекателем, расположенным верыиной вверх над входным патрубком, а распределительное устройство выполнено в виде колпака и соединенного трубами с

ceo верхней частью желобчатого коллектора, установленного с колпаком Pg соосно выпуклостью вверх..1033177

2. Реактор по п. 1, о т л и ч а.ю шийся тем, что он снабжен размещенной между патрубками ввода и днищем конусностью вверх коиусной

Изобретение относится к нефтепере, рабатывающей промышленности и может быть использовано s процессе термииеского крекннга нефтяного остаточного сырья. 5

Известна выносная реакционная камера, которая монтируется на установках термического крекинга на выходе иэ нагревательного змеевика и предназначается для углубления крекин» j(ra эа счет дополнительной выдержки продуктов разложейия, за счет тепла, аккумулированного сырьем. Камера пред ставляет собой полый цилиндрический аппарат. Ввод паро-жидкостной смеси с температурой 500-540 С осуществля.ется в верхнюю часть корпуса камеры, а выход - снизу. Для уменьшения эакоксовывания реакционной камеры кре кинг осуществляют селективно: эа счет силы тяжести жидкая часть опус кается быстрее, чем паровая. Время пребывания паровой фазы в камере составляет 100 с. Поэтому крекинг протекает в основном в паровой фазе, . за счет чего образуется дополнительно 20.-30 мас.% бензина. Уровень жид-.

I кости в камере поддерживают равным

20-30 см, что обеспечивает подпор н а насос (1 ). 1

Недостатком известного устройства является низкая степень превращения реакционной массы, обусловленная высоким коксоотложением иэ жидкой фазы . известен реактор термического кре- 35. кинга. Реактор термического крекннга тяжелых масел представляет собой сосуд, снабженный не менее чем одной трубой, часть которой находится в полости реактора, повторяя его конфи-4р гурацию и снабжена форсунками для пода-. чи газа или жидкости. Ввод трубы в реактор герметизирован, Герметизируюший узел выполнен с возможностью вращения трубы. Ввод сырья осуществляют 45 .через штуцер, расположенный в верхней части реактора. Откладывающийся на стенках реактора кокс смывают струями нагретого, не подвергнутого крекингу тяжелого масла, подаваемого через форсунки на внутренние стенки реактора. Смесь кокса и масла стека-. ет в нижнюю часть реактора в зазор между его стенкой и воронкой, расположенной в нижней части реактора, вставкой с завихрителем и размещен= ным над ним между колпаком и желобча тым коллектором кольцевым отбойникОм. ! и через патрубок выводят из реактора, Продукты крекинга выводятся иэ реак-. тора через внутреннюю полость воронки f2 ).

Однако известному устройству присущи цикличность работы реактора и невысокая надежность герметиэирующего узла иэ-эа поддержания в реакторе высоких температур (480-500 Ñ3 и давления.

Известно также устройство для осу ществления термического крекинга.

Устройство представляет собой полый сосуд, например трубчатый змеевик с патрубками подвода сырья и отвода продуктов. Жидкое нефтяное сырье вво дят в ноток горячих газообразных про дуктов сгорания и смешивают их в уст. ройстве таким образом,.чтобы каждый поток жидкого сырья был окружен защитньпа слоем газа. Это способствует уменьшению коксоотложения в трубах.

Линейная скорость защитного газа должна. быть достаточной для повышения температуры до значений не ниже, чем у потока жидкости (3 3.

Недостатком известного устройства является высокое коксоотложение на . стенках реакицонного сосуда, обусловленное тем, что при движении по коленам змеевика жидкостной и газовой потоки .смешиваются, тем саваим защитное действие газового потока.ослабевает.

Известен аппарат, содержащий корпус с патрубками, перемеыивающее . устройство и желобчатый коллектор(4 ).

Однако у известного устройства недостаточные эффективность и глубина процесса.

Наиболее близким по сути к изобретению является реактор, выполненный в виде цилиндрического корпуса, сиаб. женного верхним и нижним люками с крышками, в нижнем люке размещено распределительное устройство в виде горизонтального диска с. отверстиями . по периферии, а распределительное устройство выполнено обтекаемой формы Г51..

Недостатками данногь устройства являются закоксование реакционной камеры и малая глубина превращения продуктов

Цель изобретения - увеличение глу. бины превращения продуктов и умень103,3177 .

Составитель З.Скачкова

Техред Т,Фанта Корректор Г.Решетник

Редактор Т. Парфенова

Заказ 5472/9 Тираж 537 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óàãoðîä, ул.Проектная, 4 щенке коксоотложения на стенках камеры путем защиты ее поверхности га- . зовой пленкой.

Поставленная цель достигается тем, что реактор, содержащий вертикальный корпус с патрубкамн ввода и вывода .продуктов и размещенное в нижней части корпуса над патрубком ввода продукта распределительное устройство, снабжен конуоным обтекателем, размещенным вершиной вверх над входным 10 патрубком, а распределительное устройство выполнено в виде колпака и соединенного трубамк с его Верхней частьв желобчатого-коллектора, установленного с колпаком соосно выпуклос- 5 тьв ввверх. .Реактор снабжен размещенной между .патрубком ввода и днищем конусКостьв вверх конусной вставкой с заЮкхф ителем и размещенным над ним

Между колпаком и желобчатым коллек.тором кольцевым отбойником., .Йа чертеже показан предлагаемы рйактор, общий внд.

Реактор. состоит из вертикального корпуса 1 цилиндрической илк трапециевидной форьи. Показана камера цилиндрической формы с нижним патрубком 2 ввода нагретого до температуры крекийга сырЬя к с верхним патруб. ком 3 вывода прореагировавшего про дукта. В нижней части корпуса 1 под

Входным патрубком 2 установлен колпак 4, а по периметру корпуса Х с зазором с ним против колпака 4 и не ниже его уровня установлен желоб- 35 .чатый коллектор 5, соединенный с колпаком 4 трубчатой крестовиной 6. Под колпаком 4 установлен конусный обтекатель 7, нижняя часть которого снабжена. конусным винтовым эавихрителем 8,4tl

Раэмещевньзе в кокусной части 9 вход- ного патрубка 2, а на днище корпуса 1 устаковлен кольцевой отбойник 10, который может быть перфорирован (Не показано ). При этом диаметР конусно.го обтекателя 7 не должен превышать диаметра колпака 4, а диаметр колпака -4> а диаметр кольцевого отбойника 10 не должен превышать диаметра желобчатого коллектора.

Реактор работает следувщим образом.

Парогазовая смесь нефтепродукта при температуре креккнга под избыточным давлением через входной патрубок 2 подается в кор ус 1 реакто ра. Парогазовая смесь проходит через конусный завихритель конусной час» ти 9 патрубка 2 и, обтекая нижнвв часть конусного обтекателя 7, закручивается. Под действием центробежной силы жидкая часть отбрасывается к стенкам реактора s аиде. воронки, радиально отбивается по днищу корпуса 1 а паровая часть, концентриру

;ясь по поверхности обтекателя 7, под

) нимается вверх и под действием эффек та падения на верхней конусной части этого обтекателя 7 обтекает его и концентрируется под клапаном 4.

При этом жидкая часть отбивается кольцевым отбойником 10, гасящиМ Ее центробежную силу, и Всплывает вверх до полного эаполнеккя реакционной камеры. Под действием избыточного давления парогазовой смеси под клапаном 4 она по трубам крестовины продавливается в желобчатый коллектор 5 и, заполнив его, выбрасывается из-под него в виде круговой завесы на стенки корпуса 1 образуя парогазовув пленку по всей высоте корпуса 1, овевает верхнее днище и вместе с жидккмк продуктами выводится as реакционной камеры через патрубок 3.

В случае избыточного количества парогазовой смеси выброс ее может дополнительно осуществляться как через край желобчатого коллектора 5> так и через края колпака 4 в объем парожидкостной смеси, что не повлияет яа обеспечение защитной парогазо-, вой завесы по стенкам корпуса 1.

Целесообразно выполнение кольцевого отбойника 10 с перфорацией, что практически не влияет на гашение центробежных can жидкой фазы к в то же время обеспечивает омывание парами стенки реактора за отбойником.

Предлагаемая конструкция реактора предотвращае коксоотложение на стей« ках и способствует увеличенив глубины превращения сырья эа.счет реакций крекинга, протекавщкх в жидкой фазе.