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系列高效雾化喷嘴技术

系列高效雾化喷嘴技术 

1、简介

 NS-3高效催化雾化喷嘴是在考虑进料雾化液滴在提升管内的加热气化情况,粒径与射距的关系以及雾滴的覆盖面积和提升管内催化剂的浓度分布状况,根据各装置提升管的直径和喷嘴个数,通过计算机模拟得出最佳雾化平均粒径和扩散角,再根据本研究者已开发的气液两相短管混合流动和雾化模型以及进料物性设计出有适当扩散角、粒径均匀的新型高效多级雾化喷嘴,从面提高催化裂化的产品收率和掺渣比例,减少和降低焦炭产率的干气收率,改善产品分布。

2、喷嘴特性

该喷嘴与现常用KHLPC催化裂化喷嘴相比具有以下主要特点:

Ø  雾矩为扁平扇形,不出现变径转换情况,扩散角大,可达110°(现有喷嘴最大为50°),具有良好的空间分布;

Ø  雾化粒径均匀,最大粒径与最小粒径相比小于1.3(一般喷嘴为4.), 雾化平均粒径是与各装置情况相匹配的最佳平均粒径;

Ø  雾矩流量分布可以控制,按各装置的催化剂浓度分布和喷嘴个数,设计所需的流量分布;

Ø  四级雾化,雾矩形成距离缩短80%,便于雾滴在喷嘴内预热和部分汽化,大大减少生焦;

Ø  气液比根据原料温度、粘度和蒸汽压力、温度设计最佳值,一般不大于5%

Ø  液滴速度适当,保证了催化剂的正常工作和寿命;

Ø  操作弹性大,可大于2.0。喷嘴结构简单,造价便宜,安装容易,运行安全,使用寿命超过一个运行周期。

3.应用范围

广泛应用于催化裂化、催化裂解、流化焦化、流化态快速热解等装置进料系统。

4.典型工业应用

东明石化集团有限公司20029月竣工投产的30万吨/年催化裂解装置采用了山东省高校低碳能源化工重点实验室研制的NS高效雾化进料喷嘴,装置运行平稳,重油加工量成功达到设计要求,与现常用KHLPC催化裂化喷嘴相比,收率提高1.22%,成品收率平均在83%左右,取得了显著的经济效益,有着广泛的应用和推广前景。

在操作条件和原料油性质相近情况下,对NS高效催化雾化喷嘴使用效果与公司第一套应用KH型催化进料喷嘴的15万吨/年催化裂化装置进行了对比。 

对两套装置干气中的H2/CH4比、待生催化剂含炭量、焦炭中H/C比以及稳定汽油的辛烷值做了统计。应用NS高效催化雾化喷嘴的催化裂解装置比应用KH型催化进料喷嘴的催化裂化装置的焦炭中的H/C比降低了29%,干气中的H2/CH4比降低了28.7%,待生催化剂定碳量降低了7.05%

 

 

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