РЕАКТОР ТЕРМИЧЕСКОГО КРЕКИНГА
THERMAL CRACKING REACTOR

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к реакционным аппаратам, используемым в процессах термического крекинга и висбрекинга нефтяного сырья.
Известен реактор для жидкофазного термического крекинга, содержащий корпус с верхней и нижней крышками, патрубком подвода сырья, размещенным в нижней крышке реактора и совмещенным с маточником и патрубком отвода продуктов термического крекинга, размещенным в верхней крышке реактора соосно корпусу, причем в нижней крышке размещен маточник, выполненный в виде усеченного конуса, входящего верхним основанием во внутреннюю трубу, расположенную неподвижно соосно корпусу, при этом между корпусом реактора и внутренней трубой установлена цилиндрическая обечайка, а между верхней крышкой и корпусом расположена съемная перегородка с отверстиями, оси которых размещены между корпусом и цилиндрической обечайкой, причем съемная перегородка перекрывает верхние основания цилиндрической обечайки и внутренней трубы, а в верхней части последней выполнены прорези, расположенные по винтовой линии (Патент РФ №2370521, C10G 9/14, оп. 20.10.2009. Бюл. №29).
Недостатком известного реактора является закоксовывание съемной перегородки и трудность уплотнения ее между крышкой и корпусом, что приводит к снижению эффективности процесса проведения термического крекинга.
Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является реактор для термического крекинга, содержащий корпус с верхней и нижней крышками, патрубок подвода сырья, размещенный в нижней крышке реактора, и патрубок отвода продуктов термического крекинга, размещенный в верхней крышке реактора соосно корпусу, внутреннюю трубу, цилиндрическую обечайку, установленную между корпусом реактора и внутренней трубой, при этом цилиндрическая обечайка снабжена съемной крышкой, повторяющей сферический контур верхней крышки реактора и кронштейнами, опирающимися на торец внутренней трубы, установленной на опорном кольце, размещенном на днище реактора (Патент РФ №2448148, C10G 9/14, оп. 20.04.2012. Бюл. №11).
Недостатком известного реактора является закоксовывание съемной крышки и трудность ее демонтажа во время проведения работ по очистке реактора от коксовых отложений, что приводит к снижению эффективности процесса проведения термического крекинга.
Изобретение направлено на повышение эффективности проведения процесса термического крекинга путем сокращения времени на проведение ремонтно-монтажных работ при очистке реактора от коксоотложений.
Это достигается тем, что в реакторе термического крекинга, содержащем корпус с нижней и верхней крышками и патрубками подвода сырья и отвода продуктов термического крекинга, расположенными соосно корпусу, внутреннюю трубу и цилиндрическую обечайку, связанные между собой кронштейнами и опорный элемент, размещенный в нижней части реактора, согласно изобретению, цилиндрическая обечайка установлена на опорном элементе, выполненном в виде круглой опорной плиты, причем вышеупомянутая плита установлена на торце патрубка для подвода сырья, верхняя часть которого выполнена в виде распределительного устройства, при этом кронштейны, связывающие внутреннюю трубу и цилиндрическую обечайку, установлены на внутренней трубе и опираются на торец цилиндрической обечайки.
Целесообразно внутреннюю трубу снабдить коническим переходником с размещением его верхней части в патрубке отвода продуктов термического крекинга.
Целесообразно цилиндрическую обечайку снабдить опорным кольцом, опирающимся на кронштейны, установленные на корпусе реактора.
На прилагаемой фигуре изображена предлагаемая конструкция реактора в разрезе.
Реактор термического крекинга, содержащий корпус 1 с нижней 2 и верхней 3 крышками и патрубками подвода сырья 4 и отвода продуктов термического крекинга 5, расположенными соосно корпусу, внутреннюю трубу 6 и цилиндрическую обечайку 7. При этом цилиндрическая обечайка 7 установлена на круглой опорной плите 8, размещенной на патрубке подвода сырья 4, в верхней части которого выполнены отверстия 9, выполняющие функцию распределительного устройства. Внутренняя труба 6 снабжена кронштейнами 10, опирающимися на торец цилиндрической обечайки 7 и оборудована коническим переходником 11 с размещением его верхней части в патрубке отвода продуктов термического крекинга 5. Цилиндрическая обечайка 7 в своей верхней части снабжена опорным кольцом 12, опирающимся на кронштейны 13, установленные на корпусе 1. Внутренняя труба 6 в своей нижней части оснащена направляющими элементами 14.
Реактор работает следующим образом. Сырье после нагрева в трубчатой печи (на рисунке не показана) подают через патрубок 4, верхняя часть которого выполнена с отверстиями 9, выполняющими функцию распределительного устройства, в межтрубное пространство между корпусом 1 и цилиндрической обечайкой 7. Сырьевой поток, двигаясь восходящим потоком в межтрубном пространстве между корпусом 1 и цилиндрической обечайкой 7, сталкивается с внутренней сферической поверхностью верхней крышки 3, поступает в межтрубное пространство между внутренней трубой 6 и цилиндрической обечайкой 7 и нисходящим потоком продвигается в нижнюю часть корпуса 1. С низа корпуса 1 сырьевой поток, восходящим потоком поступает во внутреннюю трубу 6 и через конический переходник 11 и патрубок 5 выводится из реактора.
В случае закоксовывания реактора продуктами термического крекинга снимают верхнюю сферическую крышку 3 и нижнюю крышку 2, с помощью крана вынимают из корпуса 1 вначале конический переходник 11 и внутреннюю трубу 6, а затем цилиндрическую обечайку 7 и опорную плиту 8. Вне реактора производят очистку механическим или гидравлическим способом конического переходника 11, внутренней трубы 6, цилиндрической обечайки 7 и опорной плиты 8, затем производят очистку внутренней поверхности корпуса 1. После очистки от коксовых отложений их устанавливают в обратном порядке в корпус 1.
Таким образом, предлагаемая конструкция по сравнению с прототипом позволяет отказаться от съемной крышки внутри корпуса реактора, обрастающей в период его эксплуатации коксом и, как следствие, значительно ускорить и облегчить проведение работ, связанных с очисткой реактора от коксо-отложений, а также повысить устойчивость и надежность его работы. Указанные преимущества позволяют повысить эффективность проведения процесса термического крекинга.