技術領域

本實用新型涉及一種石油煉制反應設備，尤其涉及一種催化裂化提升管反應器的催化劑預提升器。

背景技術

催化裂化裝置是煉油工業(yè)中最為重要的二次加工裝置之一，而提升管反應裝置是催化裂化工藝的核心組成部分。在催化裂化裝置中，為使催化劑與反應原料良好接觸，提升管反應器底部需設置催化劑預提升段。來自再生器的催化劑經(jīng)再生斜管先進入提升管底部預提升段，在預提升氣體的作用下沿提升管上升并逐漸加速，然后與經(jīng)噴嘴進入的反應原料接觸反應。完成反應的油氣在提升管出口處進行快速分離，分離出的油氣進入分餾系統(tǒng)，而催化劑則經(jīng)汽提后進入再生器進行再生，燒掉催化劑表面的積碳，然后再由再生斜管進入提升管底部預提升段，完成一個催化劑的循環(huán)過程。

燒炭后的再生催化劑溫度一般為700℃，提升管反應溫度為500℃左右。高溫的再生劑對反應帶來了兩方面的不利影響：一是限制了反應的劑油比的提高。而提高劑油比有利于增加產(chǎn)品收率，改進產(chǎn)品質(zhì)量。二是與反應原料油接觸時發(fā)生熱裂化反應，產(chǎn)生較多的干氣。由于受燒炭效果的限制，催化劑再生過程中燒炭溫度難以明顯降低。如何即不影響燒焦效果，又能降低與反應原料油接觸的催化劑溫度，提高反應劑油比，改進反應效果.是人們一直追求的目標。

已提出的方案有：從外取熱器向提升管預提升段提供催化劑。該方案理論上可行，但實施困難，尚沒有任何工業(yè)裝置實現(xiàn)。原因是外取熱器的作用是控制裝置的熱平衡，控制再生溫度。隨著反應原料油的變化，取熱量變化，外取熱器內(nèi)的催化劑溫度隨之變化，且經(jīng)常會低于500℃，無法同時滿足提升管反應器的要求.UOP公司在RxCAT工藝中提出了另一種方案，并與2004年用于工業(yè)裝置：從反應沉降器引出部分反應后的待生催化劑，使其返回提升管反應器預提升段，與再生催化劑混合，使反應前的再生催化劑降溫，達到提高反應劑油比的目的。RxCAT技術也有兩方面的不足，一是待生催化劑活性已很低，降低了與原料油接觸的催化劑的平均活性，二是適用于并列式裝置，用于同軸式催化裂化裝置較困難，而我國催化裂化裝置約60％是同軸型式。

提升管反應器包括三個部分：底部預提升段、中部反應段和出口快速分離段。預提升段高度通常為5～10米.可以用來使再生催化劑直接降溫。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于，提供一種提升管反應器預提升器，該預提升器能使催化劑在預提升器內(nèi)直接降溫，降溫幅度可調(diào)節(jié)控制。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種提升管反應器預提升器，包括催化劑進入管，殼體，冷卻催化劑的換熱管，催化劑輸送管，流化介質(zhì)管，輸送介質(zhì)管組成。催化劑輸送管豎直設置在殼體中心區(qū)，換熱管設置在催化劑輸送管與殼體之間。

換熱管在催化劑進入口上方進入殼體，懸掛設置。為不影響催化劑進入預提升器，催化劑進入口側(cè)的換熱管較短，或該處不設換熱管。

在下方有足夠空間時，換熱管可在催化劑進入口以下進入預提升器殼體并與殼體連接，向下懸掛設置，形成前置式預冷。

換熱管可在預提升器殼體的豎直段與殼體連接，也可在預提升器與提升管之間的錐體處與殼體連接。

換熱管可在催化劑進入口以下進入殼體并與預提升器殼體連接，使換熱管向上倒置設置，檢修時可以向下抽出。

為便于檢修更換，在換熱管于殼體連接處上方設置法蘭，使換熱管安裝段可拆卸。

在預提升器底部，催化劑輸送管和殼體之間設置換熱流化介質(zhì)管，用來調(diào)節(jié)控制催化劑的降溫程度。

設置催化劑輸送介質(zhì)管，用來提升，輸送反應需要的催化劑。

在本發(fā)明的預提升器中，來自再生器的催化劑經(jīng)進入管流入預提升器殼體，與換熱管接觸，在流化介質(zhì)作用下使催化劑向換熱管傳熱，同時催化劑被冷卻。冷卻后的催化劑在底部進入催化劑輸送管，在輸送介質(zhì)的作用下向上流動，進入提升管反應段，實現(xiàn)催化劑的預提升。預提升介質(zhì)被分成兩部分，一部分用來流化換熱區(qū)，一部分用來輸送催化劑。進入流化區(qū)的介質(zhì)量根據(jù)對催化劑的降溫要求確定，增加該部分介質(zhì)量可提高降溫幅度，兩部分介質(zhì)在輸送管出口合并，共同進一步提升催化劑。

發(fā)明效果

由于催化劑已被冷卻，允許更多的催化劑進入提升管反應器，提高了反應劑油比，并可減少反應接觸區(qū)的干氣產(chǎn)率。本發(fā)明利用預提升器，在不需另外增加設備的情況下實現(xiàn)催化劑降溫，便于安裝實施；本發(fā)明利用常規(guī)預提升介質(zhì)同時實現(xiàn)催化劑降溫及預提升，不增加消耗。

附圖說明

圖1.換熱管在催化劑進入口以上與殼體連接結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2.換熱管在催化劑進入口以下與殼體連接，向下懸掛結(jié)構(gòu)的示意圖。