ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аппараты установок с циркулирующим шариковым катализатором из "Оборудования НПЗ и его эксплуатация" Схемы реакторных блоков зависят от взаимного расположения реакторов и регенераторов по высоте. На отечественных заводах получила распространение схема с однократным подъемом катализатора. По этой схеме реактор размещают под регенератором или,. наоборот, регенератор лод реактором. При ином расположении неизбежен двукратный подъем катализатора (для подачи его в реактор и затем в регенератор). [c.277] Отличительной особенностью установок крекинга с однократным подъемом катализатора является большая высота реакторного блока (около 100 м). [c.277] Реакторы. Прямоточные реакторы установок крекинга с шариковым катализатором имеют шесть характерных зон, каждая из которых выполняет определенную функцию (рис. 1Х-1). [c.277] Из верхнего бункера через стояк катализатор самотеком поступает в верхнее распределительное устройство, представляющее собой цилиндрическую обечайку. Оно предназначено для равномерного распределения потока катализатора в зоне реакции аппарата н с этой целью снабжено распределительными трубами, изогнутыми таким образом, чтобы нижние концы их были расположены по трем или четырем концентрическим окружностям, равномерно по сечению реакционной зоны. Такая конструкция позволяет изменять объем указанной зоны путем наращивания длины труб установкой специальных труб-удлинителей. В сборник катализатора подают инертный газ, создающий затвор и предотвращающий унос продуктов реакции. [c.277] В зоне ввода сырья обеспечивается равномерное распределение его по сечению реакционной зоны. Конструкция этой зоны зависит от качества и состояния сырья, поступающего в аппарат. Необходимо, чтобы шарики катализатора равномерно опыливались жидкой фазой сырья. [c.277] При работе на облегченном сырье подача его в пространство над устройством для распределения катализатора осуществляется через два штуцера в верхнем сферическом днище корпуса реактора (см. рис. 1Х-1). В случае тяжелого сырья такая конструкция ввода может привести к закоксовыванию верхней части аппарата, поэтому трубы распределительного устройства защищают от контакта с сырьем завесой из катализатора. Для этого распределитель сырья помещают посредине, под средним конусным распределителем катализатора (рис. 1Х-2). [c.277] Ниже реакционной зоны расположена зона отделения продуктов реакции и паров неразложившегося сырья от катализатора. Сепарационное устройство (рис. 1Х-3) состоит из тарелки (трубной решетки), в которую вмонтированы трубы для вывода паров продуктов реакции (газосборные трубы) и для ввода катализатора (переточные трубы). Жесткость тарелки обеспечивается ребрами из листовой стали. Чтобы избежать спуска катализатора через щели, тарелку по периферии снабжают уплотнением из асбестового шнура. [c.279] Нк — высота слоя катализатора. [c.279] По переточным трубам, приваренным заподлицо с тарелкой, за-коксованный катализатор поступает вниз в зону отпарки. Газосборные трубы выступают по обе стороны тарелки и подвешиваются вверху за поперечные балки. На всем участке над тарелкой эти трубы снабжены отверстиями для выхода паров продуктов реакции из слоя катализатора. Над отверстиями на трубах установлены так называемые колокольчики — конические колпачки. Пары сначала поступают под колокольчик , затем через отверстия проваливаются в трубы и из них отводятся в пространство под решеткой. Число колокольчиков должно быть таким, чтобы не происходил унос катализатора. [c.279] Газосборные трубы будут работать равномерно по всей высоте при одинаковых гидравлических сопротивлениях паров, проходящих через отверстия, поэтому под нижними колпачками число отверстий больше, чем под верхними. К открытым концам газосборных труб под тарелкой приваривают отбойники, изменяющие направление паров. [c.279] Пары продуктов реакции выводят из аппарата по двум штуцерам, приваренным к его корпусу (см. рис. 1Х-1). Внутри реактора перед этими штуцерами монтируют отбойные листы, погруженные в слой катализатора и предотвращающие его унос с парами. [c.279] Катализатор необходимо удалять из реактора равномерно по всему поперечному сечению. Для этого аппарат снабжают нижним распределительным устройством, собирающим катализатор в один узкий поток для транспортировки в регенератор. [c.280] Сборное выравнивающее устройство, показанное на рис. IX-1, состоит пз трех ярусов. Из 60 воронок верхнего яруса катализатор собирается сначала в 16 воронок второго яруса, откуда попадает в четыре воронки третьего яруса и далее по штуцерам на нижнем днище реактора выводится к сборнику стояка. Воронки верхнего яруса сверху закрыты перфорированной крышкой, что еще больше увеличивает равномерность поступления катализатора в каждую воронку. Все воронки опираются на балки и крепятся болтами. Между ярусами воронки соединяются прямыми и гнутыми трубами. Прямые трубы подвергаются меньшему износу, а гнутые обеспечивают более равномерный вывод катализатора и его лучшую сохранность. Обязательным условием движения катализатора является наклон труб под некоторым углом, который для шарикового алюмосиликатного катализатора должен быть не менее 45°. [c.280] После определения толщины стенки аппарата по расчетному давлению обязательна проверка на ветровую и сейсмическую нагрузки. [c.280] Регенераторы. Регенераторы служат для восстановления (регенерации) отработанного катализатора. Для этого необходимо выжечь кокс, покрывший поверхность катализатора. Температура катализатора после выжигания кокса очень высока, поэтому до подачи в реактор его охлаждают до 500—560 °С. [c.280] Кокс выжигают подачей в слой закоксованного катализатора горячего воздуха, нагреваемого в специальных топках под давлением до температуры 500 °С. Чем больше количество и выше температура воздуха, тем интенсивнее выжигание. Процесс сопровождается выделением большого количества тепла и, следовательно, повышением температуры среды. Для регулирования параметров процесса избыточное тепло отнимают пароводяной смесью (соотношение пара и воды 1 5), циркулируюшей в змеевике, который по-меш,ают в слое регенерируемого катализатора. [c.281] Регенерация катализатора происходит при движении его в аппарате сверху вииз поочередно в нескольких зонах, одинаковых по конструкции и назначению. В каждой зоне имеются устройства для ввода воздуха и вывода дымовых газов, а также змеевик, по которому движется охлаждающая смесь. Число зон зависит от кратности циркуляции ка-тал.изатора. В каждой зоне выжигают часть кокса и перед поступлением в следующую зону катализатор охлаждают. Скорость слоя катализатора в регенераторе не должна превышать 0,25 м/с, чтобы предотвратить значительный механический износ футеровки и внутренних устройств. [c.281] Регенератор представляет собой цилиндрический или прямоугольного сечения аппарат. Вследствие высокой температуры среды (до 700 °С) корпус регенератора, изготовляемый из стали марки Ст. 3, изнутри футеруют огнеупорной кладкой в один кирпич (толщиной 250 мм). Между футеровкой и стенкой корпуса прокладывают тепловую изоляцию (листовой асбест). К стенкам корпуса приваривают полки, поддерживающие кладку (рис. 1Х-4), которые снабжены вырезами для восприятия температурных деформаций. С той же целью зазоры между полками и нижним слоем футеровки заполняют асбестовым шнуром. Внутренние устройства регенератора выполняют из стали марки 1Х18Н9Т. [c.281] На рис. 1Х-5 представлена конструкция сварного вертикального регенератора квадратного сечения с пятью зонами выжигания. Вер нее распределительное устройство, выполненное из труб, вынесено за аппарат и установлено над ним. Нижнее распределительное устройство, как и в реакторе, состоит из нескольких ярусов сборных воронок. Над первым рядом воронок расположена колосниковая решетка, которая способствует измельчению комков спекшегося катализатора. Скорость движения катализатора регулируют шибером, установленным на общ ем выводе катализатора из регенератора. [c.281] Вернуться к основной статье