Узел ввода закоксованного катализатора в регенератор

 

Изобретение направлено на повышение надежности и эффективности процесса регенерации катализатора в реакторно-регенеративных установках. Узел ввода выполнен в виде наклонного патрубка, тангенциально врезанного в корпус регенератора и снабженного козырьком, который расположен в полости регенератора и имеет форму полуцилиндра с косым горизонтальным срезом на выступающей части боковой поверхности, расположенным ниже уровня врезки патрубка на расстоянии, не превышающем двух его диаметров. Козырек может быть снабжен дополнительным отбойником. При этом длина верхней образующей боковой поверхности полуцилиндра составляет от 2,0 до 5,0 его диаметра. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано в реакторно-регенераторных блоках установок, преимущественно, для каталитического крекинга.

Из уровня техники известны блочные установки, содержащие каталитический реактор и ниже расположенный регенератор, соединенные наклонным катализаторопроводом, который снабжен узлом ввода закоксованного катализатора в регенератор (см. патент СССР N 831054, кл. B 01 J 8/18, 1981 г. патент СССР N 854267, кл. B 01 J 8/18, 1981 г. патент США N 3161583, кл. 23-288, 1965 г. патент США N 3206391, кл. 23-288, 1968 г; патент США N 3615252, кл. 23-288, 1971 г.). Узел ввода в этих установках представляет собой патрубок, наклонно врезанный в верхнюю часть корпуса регенератора, что обуславливает неравномерное распределение закоксованного катализатора по объему кипящего (псевдоожиженного) слоя в регенераторе, что снижает эффективность регенерации.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является узел ввода закоксованного катализатора в регенератор, выполненный в виде наклонного патрубка, тангенциально врезанного в верхнюю часть корпуса регенератора (см. Сборник научных трудов под ред. Г.В.Мамонтова, Реакторы для процессов глубокой переработки нефти и оборудование электрообессоливающих установок, М. ВНИИнефтемаш, 1990 г. с.8). При наличии противоположно врезанного в нижнюю часть корпуса реактора штуцера вывода закоксованного катализатора известный узел ввода обеспечивает удовлетворительную равномерность распределения катализатора по объему регенератора.

Однако, при снижении высоты псевдоожиженного слоя в регенераторе возможно попадание закоксованного катализатора в верхнюю часть рабочей зоны с уносом в отстойную зону, где происходит горение кокса, находящегося на катализаторе и дожиг CO, что приводит к превышению температуры в отстойной зоне выше допустимых значений и может явиться причиной аварийных ситуаций.

Данное изобретение направлено на решение технической задачи по обеспечению безопасной и эффективной регенерации при работе с минимальным количеством катализатора в регенераторах с боковым входом транспортной линии закоксованного катализатора в верхнюю часть его рабочей зоны, расположенной над кипящим слоем.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что узел ввода закоксованного катализатора в регенератор, выполненный в виде наклонного патрубка, тангенциально врезанного в корпус регенератора, дополнительно снабжен козырьком, расположенным в полости регенератора, в форме полуцилиндра, выступающая часть боковой поверхности которого имеет косой горизонтальный срез, расположенный ниже уровня врезки патрубка на расстоянии, не превышающим двух его диаметров.

Предпочтительно, чтобы патрубок узла был врезан в корпус регенератора диаметрально противоположно штуцеру вывода катализатора из реактора, установленного на периферии нижней части корпуса.

Кроме того, возможно выполнение узла ввода с козырьком, снабженным дополнительным отбойником.

При этом длина верхней образующей боковой поверхности полуцилиндра составляет от 2,0 до 5,0 его диаметра.

Наличие дополнительного козырька на конце патрубка узла ввода, расположенного в полости регенератора, способствует более равномерному распределению катализатора. При этом козырек направляет вводимый закоксованный катализатор в нижнюю часть псевдоожиженного слоя, что исключает его унос в верхнюю часть рабочей зоны и повышает надежность и эффективность процесса регенератора.

На фиг. 1 показан общий вид реактора и регенератора.

На фиг. 2 общий вид узла ввода; на фиг. 3 вариант выполнения узла ввода с козырьком, снабженным дополнительным отбойником.

Узел ввода выполнен в виде наклонного патрубка 1 катализаторопровода, соединяющего реактор 2 и регенератор 3 установки каталитического крекинга. Патрубок 1 тангенциально врезан в корпус 4 регенератора 3 и снабжен козырьком 5 в форме полуцилиндра, выступающая часть боковой поверхности которого имеет косой горизонтальный срез 6, расположенный ниже уровня врезки патрубка 1 на расстоянии "h", не превышающем двух его диаметров "d". При этом длина "l" верхней образующей боковой поверхности полуцилиндра составляет от 2,0 до 5,0 его диаметра "d". Козырек 5 может быть выполнен с дополнительным отбойником 7 (см. фиг. 2).

Узел ввода работает следующим образом. Закоксованный катализатор из реактора 2 по патрубку 1 поступает в регенератор 3 под уровень псевдоожиженного слоя 8. Козырек 5 препятствует попаданию закоксованного катализатора в верхнюю часть рабочей зоны регенератора 3. Пройдя процесс регенерации в псевдоожиженном слое 8, регенерированный катализатор выводится из регенератора 3 в реактор 2 по штуцеру 9 вывода катализатора, расположенному в нижней части корпуса 4, преимущественно, диаметрально противоположно патрубку 1.

Применение предложенного устройства в промышленности позволит повысить эффективность использования катализатора и снизить вредные выбросы в окружающую среду.

Формула изобретения

1. Узел ввода закоксованного катализатора в регенератор, выполненный в виде наклонного патрубка, тангенциально врезанного в корпус регенератора, отличающийся тем, что патрубок снабжен козырьком, расположенным в полости регенератора, в форме полуцилиндра, выступающая часть боковой поверхности которого имеет косой горизонтальный срез, расположенный ниже уровня врезки патрубка на расстоянии, не превышающем двух его диаметров.

2. Узел по п.1, отличающийся тем, что патрубок врезан в корпус регенератора диаметрально противоположно штуцеру вывода катализатора из регенератора, установленного на периферии нижней части корпуса.

3. Узел по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что козырек снабжен дополнительным отбойником.

4. Узел по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что длина верхней образующей боковой поверхности полуцилиндра составляет 2,0 5,0 его диаметров.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3