提升管和用于操作提升管的方法技术

根据本公开的一个或多个实施方案，提升管可以通过包括在操作温度与非操作温度之间重复地加热和冷却提升管的方法来操作。当该提升管从非操作温度加热至操作温度时，该提升管经历热膨胀。当该提升管从操作温度冷却至非操作温度时，该提升管经历热收缩。该提升管在重复加热和冷却循环内经历不可逆生长，并且上部提升管部分的下区段的长度被大小设定成适应由该提升管的循环热膨胀引起的所述不可逆生长。该提升管的循环热膨胀引起的所述不可逆生长。该提升管的循环热膨胀引起的所述不可逆生长。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提升管和用于操作提升管的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月16日提交的并且名称为“提升管和用于操作提升管的方法(Risers and Methods for Operating Risers)”的美国申请序列号63/126,106的权益和优先权，该美国申请的全部内容通过引用并入本公开。


[0003]本文所述的实施方案总体上涉及化学处理系统，并且更具体地涉及提升管。

技术介绍

[0004]许多化学品为形成基础材料提供原料。例如，轻质烯烃可以用作基础材料来生产许多类型的商品和材料，其中乙烯可以用于制造聚乙烯、氯乙烯或环氧乙烷。此类产品可用于产品包装、建筑、纺织品等。因此，工业上需要轻质烯烃，诸如乙烯、丙烯和丁烯。一些化学品，诸如轻质烯烃，可以通过利用提升管反应器的反应过程来生产。提升管可以用于反应，以及用于该过程中所利用的催化剂的再生。

技术实现思路

[0005]在一些实施方案，诸如本文所述的实施方案中，提升管可能会经历循环热膨胀和收缩。已经发现，循环热膨胀和收缩可能导致提升管的不可逆生长。通常，当提升管处于操作温度下时，提升管处于膨胀状态。当气体和颗粒状固体穿过提升管时，焦炭可能积聚在衬在提升管内部的耐火材料中存在的裂缝中。此积聚可能在多次热循环内导致提升管的不可逆生长。如此，在利用此类提升管的化学处理系统的设计中，可能会出现复杂情况。例如，许多实施方案中的设计应当能够考虑到提升管的热膨胀和收缩以及提升管的不可逆生长。
[0006]当前公开的提升管在一些或所有方面解决了这些问题。本文公开的提升管可以包括两个不同的提升管部分，这两个不同的提升管部分允许提升管的热膨胀和收缩以及提升管的不可逆生长。在一个或多个实施方案中，提升管可以包括上提升管部分和下提升管部分，其中该上提升管部分的下区段围绕该下提升管部分的上区段定位。在一个或多个实施方案中，该上提升管部分和该下提升管部分不收缩，并且该上提升管部分的下端被大小设定成适应提升管的热膨胀和收缩以及提升管的不可逆生长两者。例如，该上提升管部分的该下区段可以具有一定长度，该长度考虑到该上提升管部分和该下提升管部分两者的不可逆生长。在一个或多个实施方案中，该上提升管部分的该下区段的合适长度可以确保即使在该提升管处于热膨胀状态并且已经经历另外的不可逆生长时，该上提升管部分与该下提升管部分之间的间隙仍保持开放。此外，该上提升管部分的该下区段的适当长度可以确保在该下提升管部分和上提升管部分经历热膨胀和不可逆生长时，该上提升管部分中的任何出口均不会被该下提升管部分阻塞。
[0007]根据本文公开的一个或多个实施方案，提升管可以通过包括在操作温度与非操作温度之间重复地加热和冷却提升管的方法来操作。该提升管包括下提升管部分，该下提升
管部分包括内表面和上区段，该上区段包括上端。该下提升管部分终止于该下提升管部分的该上区段的该上端处。该提升管还包括上提升管部分，该上提升管部分包括内表面、上区段和下区段。该上提升管部分的该下区段的直径为该下提升管部分的该上区段的直径的101％至150％。该下提升管部分的该上区段和该上提升管部分的下区段彼此竖直地重叠，使得该上提升管部分的该下区段围绕该下提升管部分的该上区段定位。该下提升管部分和该上提升管部分彼此不接触或不连接。当该提升管从非操作温度加热至操作温度时，该提升管经历热膨胀。当该提升管从操作温度冷却至非操作温度时，该提升管经历热收缩。可能在多个加热和冷却循环内发生该提升管的不可逆生长，并且该上提升管部分的该下区段的长度被大小设定成适应该热膨胀和由该下提升管部分和该上提升管部分的循环热膨胀引起的该不可逆生长两者。
[0008]应当理解，前述
技术实现思路
和以下具体实施方式两者呈现本技术的实施方案，并且旨在提供用于理解如所要求保护的技术的本质和特征的综述或框架。包括附图以提供对技术的另外理解，并且所述附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。图式说明各种实施方案，并且连同描述一起用以解释技术的原理和操作。另外，图式和描述意味着仅为说明性的，并且并不旨在以任何方式限制权利要求书的范围。
[0009]本文公开的本专利技术技术的另外的特征和优点将在随后的详细描述中进行阐述，并且部分地对于本领域技术人员而言将从该描述中变得显而易见或者通过实践包含以下详细描述、权利要求和附图在内的如本文所述的本专利技术技术而被认识到。
附图说明
[0010]对本公开的特定实施方案的以下详细描述在结合以下附图时可最好地理解，在附图中用类似的参考数字指示类似的结构且在附图中：
[0011]图1示意性地描绘了根据本文公开的一个或多个实施方案的反应器系统；
[0012]图2示意性地描绘了根据本文公开的一个或多个实施方案的提升管的正视图；
[0013]图3示意性地描绘了根据本文公开的一个或多个实施方案的另一个提升管的正视图；
[0014]图4A示意性地描绘了根据本文公开的一个或多个实施方案的具有位于下提升管部分与上提升管部分之间的间隙的提升管的正视图；
[0015]图4B示意性地描绘了根据本文公开的一个或多个实施方案的具有位于下提升管部分与上提升管部分之间的阻塞间隙的提升管的正视图；
[0016]图5A示意性地描绘了根据本文公开的一个或多个实施方案的具有出口的提升管的正视图；并且
[0017]图5B示意性地描绘了根据本文公开的一个或多个实施方案的具有阻塞出口的提升管的正视图。
[0018]应当理解，附图在本质上是示意性的，并且不包括本领域中常用的流体催化反应器系统的一些部件，诸如但不限于温度变送器、压力变送器、流量计、泵、阀等。众所周知，这些部件在所公开的本实施方案的精神和范围之内。然而，操作部件(诸如在本公开中描述的那些部件)可被添加到本公开中所描述的实施方案。
[0019]现在将更详细地参考各种实施方案，其中一些实施方案在附图中示出。在可能的
情况下，整个附图中将使用相同的附图标号来指代相同或类似的部件。
具体实施方式
[0020]本文描述了提升管和用于操作提升管的方法的一个或多个实施方案。在本文公开的一些实施方案中，公开了用于反应器系统的反应器区段的提升管，这些反应器系统还包括再生区段。此类实施方案可以在流化床中利用再循环固体催化剂。特定示例实施方案公开了在被设计成形成诸如苯乙烯等轻质烯烃或烷基芳香族烯烃的脱氢反应系统中使用的提升管。然而，应当理解，本文公开的提升管可以用于各种化学工艺和系统。如本领域技术人员将认识到的，本文公开的技术可以广泛应用于利用提升管的化学处理系统的机械设计。
[0021]如本文所述，系统单元的各部分，诸如反应容器壁、分离区段壁或提升管壁，可以包括金属材料，诸如碳钢、304H不锈钢、321不锈钢、374不锈钢、IncoloyIncoloyIncoloyIncoloyIncoloy或铬。另外，各种系统单元的壁可以具有与同一系统单元的其它部分附接或附接至另一系统单元的部分。有时，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】1.一种用于操作提升管的方法，所述方法包括：在操作温度与非操作温度之间重复地加热和冷却提升管，其中所述提升管包括：下提升管部分，所述下提升管部分包括提升管壁和上区段，所述提升管壁包括内表面，所述上区段包括上端，其中所述下提升管部分终止于所述下提升管部分的所述上区段的所述上端处；和上提升管部分，所述上提升管部分包括提升管壁、上区段和下区段，所述提升管壁包括内表面，其中所述上提升管部分的所述下区段的直径为所述下提升管部分的所述上区段的直径的101％至150％，并且所述下提升管部分的所述上区段和所述上提升管部分的下区段彼此竖直地重叠，使得所述上提升管部分的所述下区段围绕所述下提升管部分的所述上区段定位，并且其中所述下提升管部分和所述上提升管部分彼此不直接连接；其中：当所述提升管从非操作温度加热至操作温度时，所述提升管经历热膨胀；当所述提升管从操作温度冷却至非操作温度时，所述提升管经历热收缩；在重复加热和冷却循环内发生所述提升管的不可逆生长；并且所述上提升管部分的所述下区段的长度被大小设定成适应所述热膨胀和由所述下提升管部分和所述上提升管部分的重复加热和冷却循环产生的循环热膨胀而引起的所述不可逆生长两者。2.根据权利要求1所述的方法，其中：当所述提升管处于操作温度下时，焦炭或颗粒状固体或两者积聚在所述下提升管部分和所述上提升管部分的耐火材料中；并且积聚在所述耐火材料中的所述焦炭或颗粒状固体或两者在重复加热和冷却循环内导致所述提升管的不可逆生长。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中：所述上提升管部分的所述下区段的所述直径为所述上提升管部分的所述上区段的直径的105％至125％；并且其中所述上提升管部分包括过渡区段，所述过渡区段将所述上提升管部分的所述上区段连接至所述上提升管部分的所述下区段。4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述下提升管部分的所述上区段的所述上端与所述上提升管部分的所述过渡区段之间设置有一定距离，并且其中在所述提升管的使用期限内，所述距离大于预期热膨胀和由所述上提升管部分和所述下提升管部分的循环热膨胀引起的不可逆生长。5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法，其中所述过渡区段包括平截头体几何形状。6.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述上提升管部分具有基本上恒定的直径。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述上提升管部分的所述上区段还包括出口，并且其中当所述提升管处于操作温度下时，所述下提升管部分的所述上区段不阻塞所述出口。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述提升管的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：