[实用新型]催化裂化进料喷嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油加工行业催化裂化装置所用的一种催化裂化进料喷嘴。

背景技术

在催化裂化(FCC)加工过程中，进料喷嘴性能的优劣对裂化反应、产品分布起着重要作用。雾化良好的进料与高温再生催化剂短时间接触，使进料气化速度快、反应迅速、催化剂上液体携带量降低，提高轻质油收率、降低焦炭产率、改善产品分布、防止过度裂化，消除提升管反应器内的结焦现象，带来可观的经济效益。因此，国内外相关研究机构一直在不断开发和推出新型高效的催化裂化进料喷嘴，以适应催化裂化技术发展的需要并获取更大的经济效益。

目前国内外使用的催化裂化进料喷嘴大体分为以下几类：第一类是在喉管式喷嘴基础上改进而成的，其特点是利用收敛一扩张形喉道尽量提高气体流速和气液两相速度差以增加雾化强度(参见CN2069757U)；第二类是靶式喷嘴(参见US4434049)，其原理是进料油在高压差作用下形成高速射流撞击金属靶，再与横向气流作用进行第一次雾化，形成气液两相雾化流，最后在喷头喷口处加速，实现二次雾化。该喷嘴雾化强度高，但需要很高的进料压力和较多的雾化蒸汽，因而能耗较高，增加了生产成本和设备改造的投资；第三类是双喉道内混合式进料喷嘴(参见CN2054461U)；第四类是双流体离心式喷嘴(参见CN2356752Y)，其中采用了两相旋流器。

以上各类喷嘴存在的缺点是：这些喷嘴均采用扁平喷口，也有采用双矩形喷口的，如CN93213297.9。扁平喷口在流量大时形成的射流层密度大，不利于催化剂的穿透，因此也不利于原料和催化剂的充分接触。双矩形喷口，平行排列的相邻两喷口，喷出两排平行液雾，由于液雾间由于相对速度小，会发生小液滴聚集，影响雾化效果，不利于液滴的快速气化、反应；同时，由于片状射流之间存在真空效应，催化剂颗粒在狭缝开口之间的间隙高速运动，穿过这些间隙可能发生侵蚀。

实用新型内容

为了解决现有的催化裂化进料喷嘴采用扁平喷口在流量大时形成的射流层密度大，不利于催化剂的穿透，而采用双矩形喷口时，平行排列的相邻两喷口，喷出两排平行液雾，由于液雾间由于相对速度小，会发生小液滴聚集，影响雾化效果以及片状射流之间存在真空效应，催化剂颗粒在狭缝开口之间的间隙高速运动，穿过这些间隙可能发生侵蚀等问题，本实用新型提供了一种催化裂化进料喷嘴。

本实用新型提供的催化裂化进料喷嘴设有嘴体、进料管、一次蒸汽入口、嘴体有一个嘴体内腔，嘴体的左端设有喷头，喷头上设有喷口，喷口内部嵌有T型构件，T型构件的另一端与锥头管相连。嘴体上设置二次蒸汽入口，嘴体的右端与嘴体同轴依次设置有旋流段锥管和旋流段圆管，嘴体内腔为圆柱形，嘴体、旋流段锥管和旋流段圆管构成的空腔内与其同轴设置有一次蒸汽分布管，一次蒸汽分布管与嘴体之间设有油气管，锥头管设于一次蒸汽分布管靠近喷头的一端，一次蒸汽分布管另一端为一次蒸汽入口，油气管的一端与旋流段锥管连接，另一端设置有二次蒸汽分布器，二次蒸汽分布器的另一端与嘴体连接。一次蒸汽分布管、锥头管和二次蒸汽分布器上至少设置一圈向喷头的方向倾斜的蒸汽分布孔，进料管沿旋流段圆管的切向连接于旋流段圆管上，一次蒸汽分布管、旋流段圆管和旋流段锥管之间围成旋流腔，一次蒸汽分布管、锥头管、油气管和二次蒸汽分布器之间围成混合腔，二次蒸汽分布器、油气管和嘴体之间围成一个二次气室。