已减小高度的加氢处理反应器内构件制造技术

与标准HRI设计相比，加氢处理反应器内构件(HRI)已减小高度。通过粗液分配盘更敞开的设计实现HRI高度的减小，使得该盘上方和下方蒸气流所需的空间减小。这些加氢处理反应器骤冷区内构件包括收集盘、粗液分配盘和气液分配盘。在该收集盘和该粗液分配盘两者上方发生流体混合。体混合。体混合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】已减小高度的加氢处理反应器内构件

技术介绍

[0001]多种工艺都使用并流反应器，在并流反应器中，一种或多种流体流过颗粒材料的固体床，以提供流体与固体颗粒之间的接触。在反应器中，固体可包含催化材料，流体在该催化材料上反应形成产物。流体可以是液体、蒸气或者液体与蒸气的混合物，并且流体反应形成液体、蒸气或者液体与蒸气的混合物。这些过程涵盖一系列工艺，包括烃类转化、加氢裂化和加氢处理。
[0002]具有固定床的并流反应器被构造成使得反应器允许流体流过催化剂床。当流体是液体、蒸气或者液体与蒸气混合物时，该流体通常被引导向下流过反应器。也经常使用多床反应器，其中反应器床在反应器外壳内彼此堆叠。通常，它们以在床之间留有一定空间的方式堆叠在一起。
[0003]通常形成床间空间以提供对工艺流体的中间处理，诸如冷却、加热、混合和重新分配。
[0004]在放热催化反应中，控制流体的温度和分配很重要。来自上部催化剂床和反应器外部的流体的温度和组成在分配到下部催化剂床之前应充分混合。随着工艺流体沿着反应器向下移动，催化剂床顶部的最初不佳温度和组成分配会持续或增长。热点可形成并导致催化剂快速失活，并且缩短反应器操作循环长度。催化剂床之间的空间用于注入骤冷气体或液体，以及用于流体混合和分配。在烃类处理中，骤冷气体通常是冷的氢/烃流。然而，在不控制混合和分配的情况下冷却流体会导致后续反应器床中的反应不均和温度分布不均。而且复杂的混合和分配系统在容纳多个催化剂床的反应室中占用宝贵的空间。
[0005]一直希望使反应器床之间的空间最小化，该空间用于引入骤冷流体以及将蒸气和液体与骤冷流体混合。具体地讲，对于现有的加氢处理反应器，通常希望减小催化剂床之间的空间以增加催化剂载量，使得可提高反应器生产量或增加操作循环时间或两者。即使对于新型反应器，通常也希望减小反应器的整体尺寸以减少资本支出和处理厂中反应器的外形。因此，希望在相对小的床间空间中提供流体在相邻催化剂床之间的良好混合以及分配。
[0006]克服这些限制的反应器的设计可大大节省反应器内的宝贵空间以使催化剂载量最大化。此外，通常希望改进现有的反应器，以利用催化剂床之间相同的或减小的骤冷区空间改善工艺。改善反应器外壳内空间利用率的新反应器内构件可大大节省成本并且允许改进现有的反应器以满足新的操作和规则要求。
附图说明
[0007]图1为本专利技术的加氢处理反应器内构件的一个实施方案的横截面。
[0008]图2为本专利技术的收集盘和环形分配器的一个实施方案的顶视图。
[0009]图3为本专利技术的蒸气通道的一个实施方案的顶视图。
[0010]图4为本专利技术的粗液分配盘的一个实施方案的顶视图。
[0011]图5为用于粗液分配盘的槽的支撑件的一个实施方案的侧视图。
[0012]图6A和图6B为本专利技术的粗液分配盘的另选实施方案。
[0013]图7为其上具有导流板的收集盘的一个实施方案的顶视图。
具体实施方式
[0014]在对现有反应器的改进中，使加氢处理反应器内构件(HRI)的高度最小化并且使催化剂载量最大化有助于提高生产率和/或增加操作循环长度，这提高了工艺的经济性。在该设计中，通过粗液分配盘的更敞开的设计来实现HRI高度减小，使得该盘上方和下方流体流的所需空间减小。
[0015]这些加氢处理反应器骤冷区内构件包括收集盘、粗液分配盘和气液分配盘。在一些实施方案中，流体混合发生在收集盘和粗液分配盘两者上方，无需专用混合室。
[0016]该收集盘具有用于流体向下流动的中心开口，并且在一些实施方案中，具有围绕中心开口的用于蒸气向下流动的一个或多个通道。收集盘上方的环形分配器将骤冷流体引入该收集盘。该收集盘与上部催化剂床的底部流体连通。
[0017]该粗液分配盘包括中心平盘和附接到该平盘的多个流体分配槽，所述多个流体分配槽径向向外延伸，它们的外端靠近反应器外壳。流体分配槽底部具有供液体流至下方的气液分配盘的孔。流体分配槽具有从中心平盘向外端倾斜的两个侧壁以及端壁，用于将液体保持在流体分配槽内以进行液体分配。蒸气从这些壁的顶部离开流体分配槽，并且通过流体分配槽之间以及流体分配槽和反应器外壳之间的开放空间向下流动至气液分配盘。
[0018]将骤冷气体从收集盘上方的环形分配器注入，并且与来自上部催化剂床的工艺蒸气和液体混合。将流体在收集盘上混合，并且进一步将流体在单个中心开口中混合。在一些实施方案中，存在附接到中心开口的降液管。降液管终止于粗液分配盘的中心平盘上方。
[0019]当存在蒸气通道时，将骤冷气体和工艺蒸气在收集盘上方和蒸气通道内混合。通过将混合的气体和蒸气从通道的底部注入到中心平盘中的液体中，使所有流体在中心平盘中进一步混合。然后蒸气和液体水平流动至附接到中心平盘的流体分配槽。通过这些槽底部的孔将液体向下分配至气液分配盘，同时蒸气流过这些槽之间的空间。
[0020]本专利技术的一个方面是用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备。在一个实施方案中，该设备包括具有中心开口的收集盘，该收集盘与上部催化剂床的底部流体连通。存在粗液分配盘，该粗液分配盘包括与该收集盘的中心开口流体连通的中心平盘和与该中心平盘流体连通并且从该中心平盘向外延伸的多个流体分配槽，这些流体分配槽彼此间隔开，这些流体分配槽包括底部、侧壁和端壁，这些侧壁从中心平盘向下倾斜至端壁，这些流体分配槽的底部具有穿过其中的开口，该端壁与反应器壁间隔开。存在与该粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通的气液分配盘。
[0021]在一些实施方案中，相邻流体分配槽之间在中心平盘处存在空间，并且其中该空间由板封闭。
[0022]在一些实施方案中，流体分配槽在中心平盘处的宽度大于流体分配槽在端壁处的宽度。
[0023]在一些实施方案中，流体分配槽在中心平盘处的宽度小于流体分配槽在端壁处的宽度。
[0024]在一些实施方案中，流体分配槽的宽度小于24英寸。
[0025]在一些实施方案中，该设备还包括环形分配器，该环形分配器包括喷射器，该喷射
器用于将骤冷流体注入到收集盘上方的空间中。
[0026]在一些实施方案中，该喷射器被定向成向内基本垂直于环形分配器，或者该喷射器被定向成与环形分配器相切。
[0027]在一些实施方案中，该设备还包括位于收集盘上方的混合室，该混合室具有内壁和外壁，该内壁围绕中心开口定位，该外壁位于喷射器内侧的位置处，并且该外壁具有溢流通道。
[0028]在一些实施方案中，该设备还包括用于蒸气流的蒸气通道，该蒸气通道定位在中心开口的径向外侧。
[0029]在一些实施方案中，蒸气通道在收集盘的表面上方和下方延伸，并且其中该蒸气通道具有在收集盘的正常操作液位之上的上部开口和在该蒸气通道的下部中的下部开口。
[0030]在一些实施方案中，蒸气通道具有侧面和封闭的底部，该下部开口位于该侧面中，邻近蒸气通道的底部。
[0031]在一些实施方案中，蒸气通道具有敞开的底部并且在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备，包括：收集盘(115)，所述收集盘包括中心开口(140)，所述收集盘(115)与上部催化剂床(105)的底部流体连通；粗液分配盘(120)，所述粗液分配盘包括与所述收集盘(115)的所述中心开口(140)流体连通的中心平盘(150)和与所述中心平盘(150)流体连通并且从所述中心平盘向外延伸的多个流体分配槽(175)，所述流体分配槽(175)彼此间隔开，所述流体分配槽(175)包括底部(179)、侧壁(180)和端壁(185)，所述侧壁(180)从所述中心平盘(150)向下倾斜至所述端壁(185)，所述流体分配槽(175)的所述底部(179)具有穿过其中的开口(177)，所述端壁(185)与反应器壁间隔开；和气液分配盘(125)，所述气液分配盘与所述粗液分配盘(120)以及与下部催化剂床(110)的顶部流体连通。2.根据权利要求1所述的设备，其中相邻流体分配槽(175)之间在所述中心平盘(150)处存在空间，并且其中所述空间由板(195)封闭。3.根据权利要求1
‑
2中任一项所述的设备，其中所述流体分配槽(175)在所述中心平盘(150)处的宽度大于所述流体分配槽(175)在所述端壁(185)处的宽度。4.根据权利要求1
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2中任一项所述的设备，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐占平，
申请(专利权)人：环球油品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：