一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置的制作方法

本发明属于加氢裂化领域，具体地说是一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置。

背景技术：

加氢裂化是重质原料在催化剂和氢气存在下进行的催化加工，生产各种轻质燃料油的工艺过程。而由于加氢反应是强放热反应，而裂化反应是吸热反应，二者经部分抵消后，最终结果仍为放热反应过程，这就需要于反应过程中通入冷氢来降低温度，在两段加氢裂化流程中，冷氢多由第一段的反应生成物分离出的循环氢经降温后供给，降温设备的能耗较高。

技术实现要素：

本发明提供一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置，包括氢气输送管线、加氢裂化预处理反应器、流出物输送管线、闪蒸罐、分离气体输送管线、分离液体输送管线、加氢裂化反应器、裂化反应流出物输送管线、分离器和循环氢输送管线，分离气体输送管线连接有数根冷氢输送管线，冷氢输送管线连接加氢裂化反应器各裂化床层入口，冷氢输送管线上呈螺旋形设置吸热管，各吸热管的螺旋圈数构成等差数列，吸热管的一端分别连接同一根进液管，进液管连接加压泵的进液口，吸热管的另一端分别连接同一根出液管，加压泵的出液口和出液管通过氢加热管连接，氢加热管设于氢气输送管线内，氢气输送管线通过氢气输送支线连接加氢裂化反应器，分离液体输送管线连接氢气输送支线，氢气输送支线内设有磁力紊流机构。

如上所述的一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置，所述的磁力紊流机构包括球体，球体的外周开设数个环形槽，氢气输送支线的中部为球形结构，球体位于球形结构内，球体的外周固定安装数个磁极，氢气输送支线外周转动安装磁环，磁环同轴连接齿圈，齿圈啮合齿轮，齿轮连接动力装置。

如上所述的一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置，所述的分离液体输送管线与氢气输送支线的连接处位于球体的下方，分离液体输送管线与氢气输送支线的连接处下方设置流量调节阀。

如上所述的一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置，所述的氢气输送管线内设置数个交错排列的u型架，u型架的截面为c型结构，氢加热管依次绕过u型架。

如上所述的一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置，所述的吸热管均选用软质导热材料，吸热管、进液管、出液管外周裹覆保温材料。

本发明的优点是：本发明充分利用了各塔层之间的高度差，通过吸热管吸收加氢裂化预处理反应器所排出氢气的热能，并将之用于新氢和循环氢的预热，减轻了加热炉等加热设备的负担，于分离气体输送管线上设置冷却塔或其他冷却设备，相对于先吸热后冷却的方式来说，对吸热管的材料要求较低，利用冷氢输送管线的长度差，使最终进入加氢裂化反应器内的冷氢温度接近，从而能够将各塔层的温度维持在相近的区间内，也有利于减少冷氢通入量并减轻冷却塔等冷却设备的负担；通过磁力紊流机构能够加速氢气与分离得到的液体的混合，磁力紊流机构运动能够使油体结合氢气产生气泡，进入加氢裂化反应器后，在催化剂的作用下，也有利于碳原子与氢原子结合，从而降低生成物中重石脑油、重芳烃等的含量；磁力紊流机构运动与油体、氢气摩擦生热，能够对轻烃生产的温度条件起良好辅助效果，从而进一步降低加氢裂化反应器所对应的加热炉等加热设备的能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的生产流程示意图；图2是循环管路的连接结构示意图；图3是磁力紊流机构的结构示意图；图4是循环氢加热管和u型架的配合示意图；图5是u型架的截面示意图。

附图标记：1、氢气输送管线，2、加氢裂化预处理反应器，3、流出物输送管线，4、闪蒸罐，5、分离气体输送管线，6、分离液体输送管线，7、加氢裂化反应器，8、裂化反应流出物输送管线，9、分离器，10、循环氢输送管线，11、冷氢输送管线，12、吸热管，13、进液管，14、加压泵，15、出液管，16、氢加热管，17、氢气输送支线，18、球体，19、环形槽，20、磁极，21、磁环，22、齿圈，23、齿轮，24、u型架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种稳定轻烃生产用加氢裂化用精制装置，如图1所示，为加氢精制时物料的流向，包括氢气输送管线1、加氢裂化预处理反应器2、流出物输送管线3、闪蒸罐4、分离气体输送管线5、分离液体输送管线6、加氢裂化反应器7、裂化反应流出物输送管线8、分离器9和循环氢输送管线10，其他如加热炉、冷却塔等结构及其设置方式均采用现有结构安装，分离气体输送管线5连接有数根冷氢输送管线11，冷氢输送管线11连接加氢裂化反应器7各裂化床层入口，冷氢输送管线11上呈螺旋形设置吸热管12，吸热管12并不与冷氢输送管线11连通，吸热管12的设置方式有两种，一是缠绕于冷氢输送管线11外周，冷氢输送管线11需选用导热材质，施工方便但导热效率略低；二是缠绕设置于冷氢输送管线11的内壁，吸热管12的两端需贯穿冷氢输送管线11且与之密封连接，导热效率高但施工难度略大；各吸热管12的管径、螺旋直径均相同，各吸热管12的螺旋圈数构成等差数列，吸热管12的一端分别连接同一根进液管13，进液管13连接加压泵14的进液口，吸热管12的另一端分别连接同一根出液管15，加压泵14的出液口和出液管15通过氢加热管16连接，吸热管12、进液管13、加压泵14、出液管15和氢加热管16共同构成循环管路，进液管13、加压泵14、出液管15均未于图1中示出，仅于图1中示出吸热管12和氢加热管16于加氢精制工序中的设置位置，氢加热管16设于氢气输送管线1内，同样的，氢加热管16并不与氢气输送管线1连通，氢气输送管线1通过氢气输送支线17连接加氢裂化反应器7，氢加热管16设于靠近氢气输送支线17处，分离液体输送管线6连接氢气输送支线17，氢气输送支线17内设有磁力紊流机构。本发明充分利用了各塔层之间的高度差，通过吸热管12吸收加氢裂化预处理反应器2所排出氢气的热能，并将之用于新氢和循环氢的预热，减轻了加热炉等加热设备的负担，于分离气体输送管线5上设置冷却塔或其他冷却设备，相对于先吸热后冷却的方式来说，对吸热管12的材料要求较低，利用冷氢输送管线11的长度差，使最终进入加氢裂化反应器7内的冷氢温度接近，从而能够将各塔层的温度维持在相近的区间内，也有利于减少冷氢通入量并减轻冷却塔等冷却设备的负担；通过磁力紊流机构能够加速氢气与分离得到的液体的混合，磁力紊流机构运动能够使油体结合氢气产生气泡，进入加氢裂化反应器7后，在催化剂的作用下，也有利于碳原子与氢原子结合，从而降低生成物中重石脑油、重芳烃等的含量；磁力紊流机构运动与油体、氢气摩擦生热，能够对轻烃生产的温度条件起良好辅助效果，从而进一步降低加氢裂化反应器7所对应的加热炉等加热设备的能耗。

具体而言，如图3所示，本实施例所述的磁力紊流机构包括球体18，球体18的外周开设数个环形槽19，相邻两环形槽19间隔均匀，各环形槽19的中心点连线呈斜向，氢气输送支线17的中部为球形结构，球体18位于球形结构内，球体18的外周固定安装数个磁极20，成环形排布且间隔均匀，磁极20的数量至少为6个，氢气输送支线17外周转动安装磁环21，磁环21与磁极20的磁力方向相反，磁环21通过轴承连接氢气输送支线17的外周，磁环21的竖向长度大于磁极20的竖向长度，以使球体18上下起伏时依然能位于磁环21的磁力区间内，磁环21同轴连接齿圈22，齿圈22啮合齿轮23，齿轮23连接动力装置，动力装置为低速电机，电机通过支架等固定位置。齿圈22的直径远大于齿轮23，降低传动比，进一步降低磁环21的转速，优选转速区间为60-90r/min，启动低速电机后，磁环21即可转动，在“同极相斥”的原理下，球体18转动，流经球体18表面的气体或液体被环形槽19所搅动，即可使之呈现为紊流状态，该结构能够在保证氢气输送支线17密封性不被破坏的基础上达成目的，且结构非常简单。

具体的，流量调节阀未于图中示出，本实施例所述的分离液体输送管线6与氢气输送支线17的连接处位于球体18的下方，分离液体输送管线6与氢气输送支线17的连接处下方设置流量调节阀。首先关闭流量调节阀使经闪蒸罐4分离的液体进入加氢裂化反应器7，直至分离的液体漫入球形结构内，可设置液面监测传感器监测球形结构内的液面高度，优选液面漫至球体18的四分之一到三分之一，如此，当球体18转动时，能够同时对液体进行搅拌，然后当氢气经加热后进入球形结构内，能够加速液体与氢气的混合，提高混合效率，进一步提升混合效果，随后打开流量调节阀，过程中使球形结构内的液面维持在上述区间，其他各管线上阀的开关在此不做赘述；或不使液体进入球形结构内，动力装置不工作，氢气流经环形槽19后进入球形结构下方的氢气输送支线17内，压缩了氢气的流通通道，能够进一步提升氢气流速，使之更为迅猛的撞向液体，能够冲散液体自分离液体输送管线6进入氢气输送支线17后的形状，形成更广的接触液面，能够与氢气更好地混合。

进一步的，如图4或5所示，本实施例所述的氢气输送管线1内设置数个交错排列的u型架24，u型架24的截面为c型结构，氢加热管16依次绕过u型架24。该结构使氢加热管16呈现为蛇形结构，能够增大与氢气的接触面积，更有利于将热能传导给氢气完成预热；也可通过其他支架将氢加热管16设置为螺旋结构。

更进一步的，本实施例所述的吸热管12均选用软质导热材料，循环管路内充满导热油，吸热管12、进液管13、出液管15外周裹覆保温材料。软质导热材料如耐高温特种硅胶等，可对原有生产设备做改进，无需全部拆除，且施工难度也较低；保温材料如保温棉等，既能防止吸热管12等所吸收的热能散往外界，也能够避免阳光直射吸热管12等，能够延缓吸热管12等的老化。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。