專利名稱：積垢籃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種積垢籃，更具體地涉及一種用于固定床反應(yīng)器的積垢籃。
背景技術(shù)：
在石油煉制領(lǐng)域的固定床加氫反應(yīng)器中，液體原料通常會帶有一定量的來自上游設(shè)備的雜質(zhì)。當(dāng)夾帶有雜質(zhì)的液體原料在流經(jīng)催化劑床層時，雜質(zhì)會沉積在催化劑床層的“空隙”中而形成污垢，使催化劑床層的“空隙”減小，直到催化劑床層的“空隙”被污垢“充滿”。這會導(dǎo)致流體在床層中分布不均勻，而污垢又能與反應(yīng)過程中產(chǎn)生的積炭結(jié)合，形成垢層，堵塞流通通道，造成液體原料分布不均勻。此外，垢層會在催化劑床層表面積累而在催化劑頂層形成殼層。這就會造成反應(yīng)器內(nèi)壓降升高，降低催化劑的使用效率，嚴重時會壓垮塔盤，造成非計劃停工。同時，由于加氫反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在催化劑床層的徑向截面上，會由于反應(yīng)程度的不同而產(chǎn)生溫度差異，甚至?xí)霈F(xiàn)局部過熱，損害催化劑的性能，從而大大降低催化劑的使用周期。為了解決上述問題，可對反應(yīng)器進行撇頭處理，但撇頭工作用時較長，而且撇頭會影響反應(yīng)裝置的正常運行。也可以在固定床反應(yīng)器中設(shè)置積垢籃，以更好地控制固定床反應(yīng)器內(nèi)的壓降。一般可根據(jù)液體原料的性質(zhì)和裝置工況在反應(yīng)器中設(shè)置若干個積垢籃以攔截、過濾以及沉積液體原料中的雜質(zhì)。此外，積垢籃還可以增加流通面積，便于流體通過。常見的積垢籃為桶狀結(jié)構(gòu)，其外部裹有篩網(wǎng)，并且放置在瓷球床層內(nèi)。目前，應(yīng)用廣泛的積垢籃多為敞口式、封閉口式和齒形口式。在實際應(yīng)用中，由于積垢籃直接放置在催化劑床層的表面上，經(jīng)過一段時間運轉(zhuǎn)后，在積垢籃周圍及周圍的催化劑床層中產(chǎn)生污垢而發(fā)生堵塞，使液相流動路徑長短不一，直接影響液相在催化劑床層上的均勻分布，嚴重時會形成污垢殼層，造成反應(yīng)器內(nèi)壓降升高等問題。此外，在石油煉制、有機化工等領(lǐng)域中的固定床反應(yīng)器中，催化劑床層頂部的污垢沉積現(xiàn)象也很普遍，因此如何解決在積垢籃周圍和固定床催化劑床層頂部的結(jié)垢問題，延長積垢籃的使用時間和催化劑的運行時間成為石油煉制、有機化工等領(lǐng)域中的重要問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述的問題，本發(fā)明提出了一種用于固定床反應(yīng)器的積垢籃，其可有效過濾液體原料中含有的灰垢等雜質(zhì)，從而可緩解設(shè)備運行過程中積垢籃和催化劑頂部結(jié)垢嚴重，積垢籃和催化劑運轉(zhuǎn)時間短的問題。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于固定床反應(yīng)器的積垢籃，其包括圓柱形框架、安裝在所述框架上的外篩網(wǎng)，以及布置在所述框架內(nèi)的內(nèi)篩盤。根據(jù)一個實施例，所述內(nèi)篩盤為圓缺形內(nèi)篩盤。在另一個實施例中，多個所述圓缺形內(nèi)篩盤彼此水平平行地布置在所述框架中，相鄰兩個圓缺形內(nèi)篩盤的缺口相互間錯開，優(yōu)選錯開180°。在一個優(yōu)選的實施例中，在所述框架中安裝至少2層圓缺形內(nèi)篩盤，優(yōu)選為8-12層。圓缺形內(nèi)篩盤能夠使得當(dāng)一個內(nèi)篩盤出現(xiàn)問題，例如被堵塞時液體原料可從其圓缺處流出并進入下層內(nèi)篩盤而不影響下層內(nèi)篩盤的使用，從而使得本發(fā)明的積垢籃具有更長的使用時間。層狀安裝的圓缺形內(nèi)篩盤可以連續(xù)過濾液體原料，使得進入催化劑層中的液體原料的雜質(zhì)減小到最低，其呈180°的交錯安裝也使得液體原料在積垢籃中的流動路徑最長，積垢籃過濾功能實現(xiàn)最大化。根據(jù)一個實施例，在所述圓缺形內(nèi)篩盤的整個邊緣上設(shè)有盤壁，其沿著垂直于所述圓缺形內(nèi)篩盤的平面逆著物料的流動方向延伸。在一個優(yōu)選的實施例中，所述盤壁的延伸高度為l-3cm。根據(jù)一個實施例，在所述圓缺形內(nèi)篩盤的盤底和盤口上設(shè)置有篩網(wǎng)，其網(wǎng)眼比所述外篩網(wǎng)上的網(wǎng)眼更密。在一個優(yōu)選的實施例中，所述外篩網(wǎng)上的網(wǎng)眼為40-60目，所述圓缺形內(nèi)篩盤盤底和盤口上的篩網(wǎng)上的網(wǎng)眼為100-300目。因此，外篩網(wǎng)可用于初步過濾液體原料中的大顆粒雜質(zhì)，從而保護內(nèi)篩盤，內(nèi)篩盤可用于進一步過濾液體原料中的雜質(zhì)。根據(jù)一個實施例，在所述圓缺形內(nèi)篩盤中裝有催化劑保護劑。在一個優(yōu)選的實施例中，所述催化劑保護劑為直徑為l_3mm的小球，其成分為2wt% N1-1wt% Mg/ a -Al2O30其用于使原料中的部分烯烴加氫飽和，降低原料中烯烴的含量。根據(jù)一個實施例，所述內(nèi)篩盤通過連接件固定在所述框架的內(nèi)表面上。根據(jù)本發(fā)明的用于固定床反應(yīng)器積垢籃，其安裝于所述固定床反應(yīng)器的瓷球過濾層和催化劑床層之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:通過使用圓缺形內(nèi)篩盤，可以保證在一個內(nèi)篩盤出現(xiàn)問題，例如被堵塞時，不影響其下層內(nèi)篩盤的使用，進而保證本發(fā)明的積垢籃具有更長的使用時間。彼此水平平行地層狀安裝的圓缺形內(nèi)篩盤可以連續(xù)過濾液體原料，使得進入催化劑層中的液體原料的雜質(zhì)減小到最低，其呈180°的交錯安裝也使得液體原料在積垢籃中的流動路徑最長，積垢籃的過濾功能實現(xiàn)最大化。彼此水平平行地層狀安裝的圓缺形內(nèi)篩盤也使得積垢現(xiàn)象會先發(fā)生在該積垢籃的上部內(nèi)篩盤表面，然后由上至下地在各個內(nèi)篩盤表面積垢，最后才發(fā)生在積垢籃和催化劑床層的接觸面，從而也能夠延長了積垢籃的使用時間，并緩解了反應(yīng)過程中原料中的雜質(zhì)在積垢籃和固定床催化劑床層接觸面結(jié)垢的難題，延長了催化劑的使用時間。此外，內(nèi)篩網(wǎng)的網(wǎng)眼比外篩網(wǎng)的網(wǎng)眼更密，因此外篩網(wǎng)和內(nèi)篩盤對液體原料實現(xiàn)多級過濾，外篩網(wǎng)能過濾液體原料中的大顆粒雜質(zhì)從而保護內(nèi)篩盤，內(nèi)篩盤用于進一步過濾液體原料中的雜質(zhì)。在內(nèi)篩盤中裝有催化劑保護劑，能夠在過濾液體原料中的雜質(zhì)時，將原料中的部分烯烴加氫飽和，降低原料中烯烴的含量。


在下文中將基于不同的實施例并參考附圖來對本發(fā)明進行更詳細的描述。其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的積垢籃框架的正面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的積垢籃的剖視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的圓缺形內(nèi)篩盤的俯視圖。在各幅圖中，相同的構(gòu)件由相似的附圖標記標示。附圖并未按照實際的比例繪制。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的積垢籃做進一步說明。圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的積垢籃10，其為圓柱狀結(jié)構(gòu)，包括框架11以及安裝在框架11的兩個底面和整個側(cè)面上的外篩網(wǎng)12。外篩網(wǎng)12的規(guī)格例如可為40-60目。根據(jù)本發(fā)明的積垢籃10還包括設(shè)置在框架11內(nèi)的內(nèi)篩盤。具體地說，內(nèi)篩盤通過連接件固定在框架11的內(nèi)表面上。圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的積垢籃20。在該實施例中，內(nèi)篩盤為圓缺形內(nèi)篩盤25。在應(yīng)用中，將多個所述圓缺形內(nèi)篩盤25彼此水平平行地布置在所述框架11中，并且相鄰的兩個圓缺形內(nèi)篩盤25以其缺口相互間錯開的方式安裝，優(yōu)選地，錯開的角度為180°。在一個實施例中，在所述框架中安裝至少2層圓缺形內(nèi)篩盤25，優(yōu)選為8-12層，如在本實施例中安裝有11層。圓缺形內(nèi)篩盤25在其整個邊緣上設(shè)有盤壁26，其以垂直于內(nèi)篩盤25的平面逆著物料流動方向延伸，在一個具體示例中，盤壁26的高度為l-3cm。圓缺形內(nèi)篩盤25的盤底篩網(wǎng)應(yīng)選擇為比外篩網(wǎng)12具有更密的網(wǎng)眼，在一個實施例中，其規(guī)格為100-300 目。在一個優(yōu)選的實施例中，在圓缺形內(nèi)篩盤25內(nèi)部裝有一定量的催化劑保護劑23，其作用是使原料中的部分烯烴加氫飽和，降低原料中烯烴的含量。在一個實施例中，催化劑保護劑23為直徑為l_3mm的小球，其成分為2wt% N1-1wt % Mg/Q-Al2O30圓缺形內(nèi)篩盤25的盤口 24由篩網(wǎng)覆蓋，篩網(wǎng)的規(guī)格與盤底篩網(wǎng)相同。在實際工藝過程中，將積垢籃20安裝于反應(yīng)器的瓷球過濾層和催化劑床層之間。當(dāng)帶有灰垢等雜質(zhì)的液體原料進入反應(yīng)器后，首先會由積垢籃的外篩網(wǎng)12過濾。在進入積垢籃內(nèi)20之后，反應(yīng)原料由積垢籃內(nèi)部的內(nèi)篩盤25逐級過濾。液體原料經(jīng)多級過濾后，才能進入催化劑床層。由于內(nèi)篩網(wǎng)的網(wǎng)眼較密，積垢現(xiàn)象會先發(fā)生在該積垢籃的上部內(nèi)篩盤表面，然后由上至下在各個內(nèi)篩盤表面積垢，最后才發(fā)生在積垢籃和催化劑床層的接觸面上。這樣就有效地延長了積垢籃的工作時間，緩解了在反應(yīng)過程中液體原料中的灰垢等雜質(zhì)在積垢籃和固定床催化劑床層接觸面結(jié)垢的難題，從而延長了積垢籃的工作時間，也延長了催化劑的使用時間。雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對其進行各種改進并且可以用等效物替換其中的部件。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
權(quán)利要求
1.一種用于固定床反應(yīng)器的積垢籃，包括圓柱形框架(11)、安裝在所述框架上的外篩網(wǎng)(12)，以及布置在所述框架內(nèi)的內(nèi)篩盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的積垢籃，其特征在于，所述內(nèi)篩盤為圓缺形內(nèi)篩盤(25)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的積垢籃，其特征在于，多個所述圓缺形內(nèi)篩盤彼此水平平行地布置在所述框架中，相鄰兩個圓缺形內(nèi)篩盤的缺口相互間錯開，優(yōu)選錯開180°。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的積垢籃，其特征在于，在所述框架中安裝至少2層圓缺形內(nèi)篩盤，優(yōu)選為8-12層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的積垢籃，其特征在于，在所述圓缺形內(nèi)篩盤的整個邊緣上設(shè)有盤壁(26)，其沿著垂直于所述圓缺形內(nèi)篩盤的平面逆著物料的流動方向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的積垢籃，其特征在于，所述盤壁的延伸高度為l-3cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2到6中的任一項所述的積垢籃，其特征在于，所述圓缺形內(nèi)篩盤的盤底和盤口(24)上設(shè)置有篩網(wǎng)，其網(wǎng)眼比所述外篩網(wǎng)上的網(wǎng)眼更密。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的積垢籃，其特征在于，所述外篩網(wǎng)上的網(wǎng)眼為40-60目，所述圓缺形內(nèi)篩盤盤底和盤口上的篩網(wǎng)上的網(wǎng)眼為100-300目。
9.根據(jù)權(quán)利要求2到8中的任一項所述的積垢籃，其特征在于，在所述圓缺形內(nèi)篩盤中裝有催化劑保護劑(23)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的積垢籃，其特征在于，所述催化劑保護劑為直徑為l-3mm的小球，其成分為 2wt% N1-1wt % Mg/ a -Al2O30
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項所述的積垢籃，其特征在于，所述積垢籃安裝于所述固定床反應(yīng)器的瓷球過濾層和催化劑床層之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于固定床反應(yīng)器的積垢籃，屬于石油化工裝置領(lǐng)域。其包括積垢籃框架，安裝在框架上的外篩網(wǎng)和布置在所述框架內(nèi)部的內(nèi)篩盤。根據(jù)本發(fā)明的積垢籃可有效過濾液體原料中的灰垢等雜質(zhì)，緩解了在反應(yīng)過程中雜質(zhì)在積垢籃和固定床催化劑床層接觸面結(jié)垢的難題，延長了積垢籃的工作時間，也延長了催化劑的使用時間。
文檔編號C10G45/00GK103100350SQ20111035169
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者紀玉國, 柴忠義, 季靜, 任玉梅, 杜周 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院