УСТРОЙСТВО ОТДЕЛЕНИЯ ЧАСТИЦ Российский патент 2020 года по МПК B01J8/02 

Перекрестные ссылки на родственные заявки

В этой заявке заявлен приоритет по предварительной заявке США, серийный № 62/259,126, поданной 24 ноября 2015 г., включенной в данный документ в полном объеме посредством ссылки.

Уровень техники

Данное изобретение в целом относится к устройствам отделения частиц. Конкретнее, в некоторых вариантах реализации данное изобретение относится к устройствам отделения частиц, используемым в разделительных резервуарах, и связанным с ними способам и системам.

В типовой установке крекинга с псевдоожиженным катализатором (УКПК) тонко диспергированный регенерированный катализатор выводится через цилиндрический резервуар регенератора и соприкасается с углеводородным сырьем в нижней части стояка реактора. Углеводородное сырье и пар входят в стояк через подающие форсунки. Смесь сырья, пара и регенерированного катализатора, имеющая температуру от около 200 °C до около 700°C, поднимается через лифт-реактор, превращающий сырье в более легкие продукты, а слой нагара откладывается на поверхности катализатора, временно дезактивируя катализатор.

Углеводородные пары и катализатор из верхней части стояка затем пропускают через циклоны для отделения отработавшего катализатора от потока паров углеводородного продукта. Отработавший катализатор входит в отпарную колонну, куда подают пар, удаляющий углеводородные продукты с катализатора. Затем отработавший катализатор затем проходит через стояк отработавшего катализатора, поступая в регенератор, где в присутствии воздуха и при температуре в диапазоне от около 620 °C до около 760°C слой нагара на отработавшем катализаторе сгорает, восстанавливая активность катализатора. Регенерацию как правило выполняют в резервуаре, содержащем псевдоожиженный слой и один или большее количество циклонов.

В настоящее время загрузку циклона планируют с возможностью работы с полной интенсивностью уноса шихты. Однако, степень износа пропорциональна интенсивности загрузки. Таким образом, циклоны с высокой интенсивностью загрузки подвержены высокой степени износа.

Желательно разработать способ уменьшения интенсивности загрузки циклонов в разделительных резервуарах, продлевающий срок службы циклонов.

Краткое описание сущности изобретения

Данное изобретение в целом относится к устройствам отделения частиц. Конкретнее, в некоторых вариантах реализации данное изобретение относится к устройствам отделения частиц, используемым в разделительных резервуарах, и связанным с ними способам и системам.

В одном варианте реализации данного изобретения предложено устройство отделения частиц, содержащее отражательную пластину, в котором указанная отражательная пластина содержит одну или большее количество направляющих перегородок и одну или большее количество разделительных перегородок, причем указанные одна или большее количество направляющих перегородок и одна или большее количество разделительных перегородок образуют один или большее количество каналов потока воздуха и один или большее количество каналов потока твердых частиц.

В другом варианте реализации данного изобретения предложен резервуар, содержащий: псевдоожиженный слой, один или большее количество циклонов и устройство отделения частиц, причем указанное устройство отделения частиц расположено внутри резервуара на уровне выше псевдоожиженного слоя и ниже участка указанного одного или большего количества циклонов.

В другом варианте реализации данного изобретения предложен способ, включающий следующие этапы: предоставляют резервуар, причем данный резервуар содержит псевдоожиженный слой, один или большее количество циклонов и устройство отделения частиц, причем указанное устройство отделения частиц расположено внутри резервуара на уровне выше псевдоожиженного слоя и ниже участка указанного одного или большего количества циклонов; и вводят поток воздуха/катализатора в указанный резервуар.

Краткое описание чертежей

Более полное и всестороннее понимание вариантов реализации данного изобретения и их преимуществ может быть достигнуто со ссылкой на следующее описание в сочетании с приложенными графическими материалами.

На Фиг. 1 проиллюстрирован вид в разрезе устройства отделения частиц в соответствии с некоторыми вариантами реализации данного изобретения.

На Фиг. 2 проиллюстрировано устройство отделения частиц в соответствии с некоторыми вариантами реализации данного изобретения.

На Фиг. 3 проиллюстрирован вид в разрезе резервуара, содержащего устройство отделения частиц в соответствии с некоторыми вариантами реализации данного изобретения.

Фиг. 4 представляет собой график, изображающий зависимость между потоком уноса и приведенными скоростями газовых потоков в разделительных резервуарах.

Характеристики и преимущества данного изобретения будут явно очевидны для специалиста, подготовленного в данной области техники. Хотя специалист, подготовленный в данной области техники, может внести множество изменений, такие изменения остаются в пределах идеи изобретения.

Подробное описание сущности изобретения

Следующее описание включает в себя типовые устройства, способы, технологии и/или последовательные инструкции по реализации технологий объекта изобретения. Однако понятно, что описанные варианты реализации изобретения могут быть воплощены на практике без этих специфических деталей.

Данное изобретение в целом относится к устройствам отделения частиц. Конкретнее, в некоторых вариантах реализации данное изобретение относится к устройствам отделения частиц, используемым в разделительных резервуарах, и связанным с ними способам и системам.

Считалось, что установка устройства отделения частиц или перегородки между псевдоожиженным слоем и циклоном нежелательна, поскольку это бы сильно увеличило общее падение давления в резервуаре. Однако, недавно было обнаружено, что установка устройства отделения частиц или перегородки между псевдоожиженным слоем и циклоном не только не сильно увеличивает падение давления, но также позволяет уменьшить интенсивность уноса, а следовательно и загрузку циклонов твердыми частицами в псевдоожиженном слое. Уменьшив загрузку циклона, можно уменьшить степень износа циклона и увеличить требования к пропускной способности циклона. Кроме того, можно также уменьшить высоту верхней границы отделения, позволив сделать циклон ниже обычных резервуаров.

В некоторых вариантах реализации изобретения устройства отделения частиц, обсуждаемые в данном документе, содержат ряд перегородок, направляющих потоки газа и твердых частиц вверх через устройство отделения частиц по изогнутому пути, способствуя отделению и уплотнению твердой фазы. В некоторых вариантах реализации изобретения устройства отделения частиц, обсуждаемые в данном документе, могут быть вставлены в резервуар, работающий с псевдоожиженным слоем. В некоторых вариантах реализации изобретения устройства отделения частиц, обсуждаемые в данном документе, могут находиться между верхом плотнофазного слоя и уровнем впуска циклона. В некоторых вариантах реализации изобретения устройства отделения частиц, обсуждаемые в данном документе, могут быть установлены на некотором расстоянии выше высоты слоя и могут быть использованы для управления степенью уноса шихты, проходящей эту точку, а также уменьшения транспортной высоты отделения.

Теперь обратимся к Фиг. 1, иллюстрирующей вид в разрезе устройства 1000 отделения частиц в соответствии с некоторыми вариантами реализации данного изобретения. В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 1000 отделения частиц может содержать отражательную пластину 1100.

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может быть выполнена из углеродистой стали. В других вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может быть выполнена из углеродистой стали с противоэрозионным покрытием, керамики и/или металлокерамики.

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может представлять собой кольцевую отражательную пластину. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь диаметр в диапазоне от 20 дюймов (0,5 метра) до 800 дюймов (20,3 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь диаметр в диапазоне от 40 дюймов (1 метра) до 200 дюймов (5 метров). В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь диаметр в диапазоне от 4 дюймов (0,1 метра) до 20 дюймов (0,5 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь диаметр, равный внутреннему диаметру резервуара, содержащего псевдоожиженный слой. В других вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может представлять собой некольцевую отражательную пластину. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь прямоугольное поперечное сечение.

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь высоту в диапазоне от 1 дюйма (0,0254 метра) до 60 дюймов (1,524 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь высоту в диапазоне от 5 дюймов (0,127 метра) до 25 дюймов (0,635 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь высоту 13 дюймов (0,3302 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может содержать одну или большее количество направляющих перегородок 1110 и одну или большее количество разделительных перегородок 1120. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может содержать одну, две, три, четыре, пять или шесть направляющих перегородок 1110 и/или одну, две, три, четыре, пять или шесть разделительных перегородок 1120. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может содержать от 10 до 60 направляющих перегородок 1110 и/или от 10 до 60 разделительных перегородок 1120. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может содержать от 20 до 40 направляющих перегородок 1110 и/или от 20 до 40 разделительных перегородок 1120. В некоторых вариантах реализации изобретения, как показано на Фиг. 1, поперечное сечение отражательной пластины 1100 может содержать четыре направляющие перегородки 1110 и три разделительные перегородки 1120.

В некоторых вариантах реализации изобретения каждая из указанных одной или большего количества направляющих перегородок 1110 в поперечном сечении устройства 1000 отделения частиц может быть единообразной. В некоторых вариантах реализации изобретения каждая из указанных одной или большего количества разделительных перегородок 1120 в поперечном сечении устройства 1000 отделения частиц может быть единообразной. В других вариантах реализации изобретения, как показано на Фиг. 1, внешние направляющие перегородки 1110 и/или разделительная перегородка 1120 в поперечном сечении устройства 1000 отделения частиц, могут быть выполнены в виде лишь частичных направляющих перегородок 1110 и/или разделительных перегородок 1120.

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь расположение перегородок, включающее параллельные ряды направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120, как проиллюстрировано на Фиг. 2. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может иметь количество в диапазоне от 10 до 60 рядов направляющих перегородок и/или количество в диапазоне от 10 до 60 рядов разделительных перегородок 1120, расположенных в чередующейся параллельной конфигурации вдоль осевого направления.

В некоторых вариантах реализации изобретения каждая направляющая перегородка 1110 и разделительная перегородка 1120 может иметь длину в диапазоне от 4 дюймов (0,1 метра) до 800 дюймов (20,3 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения каждая направляющая перегородка 1110 и разделительная перегородка 1120 может иметь длину в диапазоне от 4 дюймов (0,1 метра) до длины, равной внутреннему диаметру резервуара, внутри которого они расположены. В некоторых вариантах реализации изобретения каждая из указанных одной или большего количества направляющих перегородок 1110 и/или каждая из указанных одной или большего количества разделительных перегородок 1120 может иметь различную длину.

В некоторых вариантах реализации изобретения направляющая перегородка 1110 может содержать наклонную поверхность 1111, верхнюю поверхность 1112, вертикальную поверхность 1113, нижнюю поверхность 1114 и/или выступ 1115.

В некоторых вариантах реализации изобретения наклонная поверхность 1111 может иметь длину в диапазоне от 3 дюймов (0,0762 метра) до 20 дюймов (0,508 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения наклонная поверхность 1111 может иметь длину в диапазоне от 10 дюймов (0,254 метра) до 15 дюймов (0,381 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения наклонная поверхность 1111 может иметь длину 12,6 дюйма (0,32004 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения вертикальная поверхность 1113 может иметь длину в диапазоне от 3 дюймов (0,0762 метра) до 20 дюймов (0,508 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения вертикальная поверхность 1113 может иметь длину в диапазоне от 10 дюймов (0,254 метра) до 15 дюймов (0,381 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения вертикальная поверхность 1113 может иметь длину 12,8 дюйма (0,32512 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения наклонная поверхность 1111 и вертикальная поверхность 1113 могут представлять собой параллельные поверхности. В других вариантах реализации изобретения наклонная поверхность 1111 может быть наклонена и/или отклонена по отношению к вертикальной наклонной поверхности на величину в диапазоне от 0 градусов до 45 градусов. В других вариантах реализации изобретения наклонная поверхность 1111 может быть наклонена и/или отклонена по отношению к вертикальной наклонной поверхности на величину в диапазоне от 5 градусов до 25 градусов. В некоторых вариантах реализации изобретения, как показано на Фиг. 1, наклонная поверхность 1111 может быть отклонена на 10 градусов по отношению к вертикальной поверхности 1113.

В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1112 может иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 6 дюймов (0,1524 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1112 может иметь длину в диапазоне от 1 дюйма (0,0254 метра) до 4 дюймов (0,1016 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1112 может иметь длину 3 дюйма (0,0762 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1112 может представлять собой горизонтальную поверхность, перпендикулярную вертикальной поверхности 1113.

В некоторых вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1114 может иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 3 дюймов (0,0762 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1114 может иметь длину в диапазоне от 0,5 дюйма (0,0127 метра) до 2 дюймов (0,0508 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1114 может иметь длину 1 дюйм (0,0254 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1114 может представлять собой горизонтальную поверхность, перпендикулярную вертикальной поверхности 1113. В некоторых вариантах реализации изобретения, не проиллюстрированных на Фиг. 1, направляющая перегородка 1110 может не содержать нижнюю поверхность 1114.

В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может отходить от направляющей перегородки 1110. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может отходить от вертикальной поверхности 1113. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может иметь прямоугольную, треугольную и/или клиновидную форму поперечного сечения. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может быть расположен в диапазоне от 0 до 10 дюймов (от 0 до 0,254 метра) ниже верхней поверхности 1112. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может быть расположен в диапазоне от 1 до 5 дюймов (от 0,0254 до 0,127 метра) ниже верхней поверхности 1112.

В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может отходить от направляющей перегородки 1110 перпендикулярно вертикальной поверхности 1113. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может иметь длину в диапазоне от 1 дюйма (0,0254 метра) до 13 дюймов (0,3302 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может иметь длину в диапазоне от 3 дюймов (0,0762 метра) до 10 дюймов (0,254 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 4 дюймов (0,1016 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может иметь длину 7 дюймов (0,1778 метра) и высоту 1 дюйм (0,0254 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1115 может содержать верхнюю поверхность 1116, нижнюю поверхность 1117 и боковую поверхность 1118. В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1116 и нижняя поверхность 1117 могут представлять собой параллельные поверхности. В некоторых вариантах реализации изобретения боковая поверхность 1118 может представлять собой поверхность, перпендикулярную верхней поверхности 1116 и/или нижней поверхности 1117. В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1116 и/или нижняя поверхность 1117 может иметь длину в диапазоне от 1 дюйма (0,0254 метра) до 13 дюймов (0,3302 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1116 и/или нижняя поверхность 1117 может иметь длину в диапазоне от 3 дюймов (0,0762 метра) до 10 дюймов (0,254 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения боковая поверхность 1118 может иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 4 дюймов (0,1016 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения разделительная перегородка 1120 может содержать первую наклонную поверхность 1121, выступ 1122, вторую наклонную поверхность 1123 и нижнюю поверхность 1124.

В некоторых вариантах реализации изобретения первая наклонная поверхность 1121 и вторая наклонная поверхность 1123 могут представлять собой параллельные поверхности. В некоторых вариантах реализации изобретения первая наклонная поверхность 1121 и/или вторая наклонная поверхность 1123 может иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 10 дюймов (0,254 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения первая наклонная поверхность 1121 и/или вторая наклонная поверхность 1123 может иметь длину в диапазоне от 2 дюймов (0,0508 метра) до 5 дюймов (0,127 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения первая наклонная поверхность 1121 и/или вторая наклонная поверхность 1123 может иметь длину 3 дюйма (0,0762 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1124 может быть перпендикулярной первой наклонной поверхности 1121 и/или второй наклонной поверхности 1123. В других вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1124 может быть наклонена или отклонена на величину в диапазоне от 0 градусов до 90 градусов от первой наклонной поверхности 1121 и/или второй наклонной поверхности 1123. В некоторых вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1124 может быть наклонена или отклонена на величину в диапазоне от 30 градусов до 80 градусов от первой наклонной поверхности 1121 и/или второй наклонной поверхности 1123. В некоторых вариантах реализации изобретения нижняя поверхность 1124 может быть отклонена на 65.5° от первой наклонной поверхности 1121 и/или второй наклонной поверхности 1123.

В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может отходить от разделительной перегородки 1120. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может отходить от верхней части разделительной перегородки 1120. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может иметь прямоугольную, треугольную и/или клиновидную форму поперечного сечения.

В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может отходить от разделительной перегородки 1120 параллельно нижней поверхности 1124. В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 8 дюймов (0,2032 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может иметь длину в диапазоне от 2 дюймов (0,0508 метра) до 6 дюймов (0,1524 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может иметь высоту в диапазоне от 0,01 дюйма (0,000254 метра) до 4 дюймов (0,1016 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может иметь высоту в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 2 дюймов (0,0508 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может иметь длину 4,5 дюйма (0,1143 метра) и высоту 1 дюйм (0,0254 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения выступ 1122 может содержать верхнюю поверхность 1126, нижнюю поверхность 1127, первую боковую поверхность 1128 и вторую боковую поверхность 1129. В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1126 и нижняя поверхность 1127 могут представлять собой параллельные поверхности. В некоторых вариантах реализации изобретения первая боковая поверхность 1128 и вторая боковая поверхность 1129 могут представлять собой поверхности, перпендикулярные верхней поверхности 1126 и/или нижней поверхности 1127. В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1126 и/или нижняя поверхность 1127 может иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 6 дюймов (0,1524 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения верхняя поверхность 1126 и/или нижняя поверхность 1127 может иметь длину в диапазоне от 1 дюйма (0,0254 метра) до 3 дюймов (0,0762 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения первая боковая поверхность 1128 и вторая боковая поверхность 1129 могут иметь длину в диапазоне от 0,01 дюйма (0,000254 метра) до 6 дюймов (0,1524 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения первая боковая поверхность 1128 и вторая боковая поверхность 1129 могут иметь длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 2 дюймов (0,0508 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 могут быть разнесены на расстояние в диапазоне от 4 дюймов (0,1016 метра) до 25 дюймов (0,635 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 могут быть разнесены на расстояние в диапазоне от 10 дюймов (0,254 метра) до 20 дюймов (0,508 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 могут быть разнесены на расстояние 13,1 дюйма (0,33274 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество разделительных перегородок 1120 могут быть разнесены на расстояние в диапазоне от 4 дюймов (0,1016 метра) до 25 дюймов (0,635 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество разделительных перегородок 1120 могут быть разнесены на расстояние в диапазоне от 10 дюймов (0,254 метра) до 20 дюймов (0,508 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество разделительных перегородок 1120 могут быть разнесены на расстояние 13,1 дюйма (0,33274 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что конец выступа 1115 направляющей перегородки 1110 находится на расстоянии в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 15 дюймов (0,381 метра) от наклонной поверхности 1111 смежной направляющей перегородки 1110. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что конец выступа 1115 направляющей перегородки 1110 находится на расстоянии в диапазоне от 1 дюйма (0,0254 метра) до 5 дюймов (0,127 метра) от наклонной поверхности 1111 смежной направляющей перегородки 1110. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что конец выступа 1115 направляющей перегородки 1110 находится на расстоянии 3,28 дюйма (0,083312 метра) от наклонной поверхности 1111 смежного элемента 1110 гашения энергии потока.

В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что конец выступа 1122 разделительной перегородки 1120 находится на расстоянии в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 15 дюймов (0,381 метра) от вертикальной поверхности 1113 смежного элемента 1110 гашения энергии потока. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что конец выступа 1122 разделительной перегородки 1120 находится на расстоянии в диапазоне от 2 дюймов (0,0508 метра) до 6 дюймов (0,1524 метра) от вертикальной поверхности 1113 смежного элемента 1110 гашения энергии потока. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что конец выступа 1122 разделительной перегородки 1120 находится на расстоянии 4,25 дюйма (0,10795 метра) от вертикальной поверхности 1113 смежной направляющей перегородки 1110.

В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что верхушка выступа 1115 направляющей перегородки 1110 находится на расстоянии в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 10 дюймов (0,254 метра) от верхушки выступа 1122 смежного элемента 1120 гашения энергии потока. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что верхушка выступа 1115 направляющей перегородки 1110 находится на расстоянии в диапазоне от 2 дюймов (0,0508 метра) до 8 дюймов (0,2032 метра) от верхушки выступа 1122 смежного элемента 1120 гашения энергии потока. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены таким образом, что верхушка выступа 1115 направляющей перегородки 1110 находится на расстоянии 4,92 дюйма (0,124968 метра) от верхушки выступа 1122 смежного элемента 1120 гашения энергии потока.

В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут образовывать некоторое количество каналов потока. Например, в некоторых вариантах реализации изобретения, как показано на Фиг. 1, две направляющие перегородки 1110 и одна разделительная перегородка 1120 могут образовывать первый канал 1130 потока и/или второй канал 1140 потока. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 1100 может содержать несколько первых каналов 1130 потока и несколько вторых каналов 1140 потока.

В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены так, что один или большее количество первых каналов 1130 потока образованы наклонной поверхностью 1111 направляющей перегородки 1100 и второй наклонной поверхностью 1123 разделительной перегородки 1200. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 1110 и разделительных перегородок 1120 могут быть расположены так, что один или большее количество вторых каналов 1140 потока образованы вертикальной поверхностью 1113 направляющей перегородки 1100, первой наклонной поверхностью 1121 разделительной перегородки 1200, выступом 1115 первого элемента 1100 гашения энергии потока и выступом 1125 второго элемента 1200 гашения энергии потока. В некоторых вариантах реализации изобретения один или большее количество первых каналов 1130 потока могут пересекать один или большее количество вторых каналов 1140 потока в полости, образованной выступом 1115 и наклонной поверхностью 1111.

В некоторых вариантах реализации изобретения первый канал 1130 потока может представлять собой линейный канал потока. В некоторых вариантах реализации изобретения первый канал 1130 потока может представлять собой канал потока возвращаемых твердых частиц. В некоторых вариантах реализации изобретения второй канал 1140 потока может представлять собой изогнутый канал потока, содержащий по меньшей мере один поворот на 90°. В некоторых вариантах реализации изобретения второй канал 1140 потока может представлять собой канал потока собираемых твердых частиц. В некоторых вариантах реализации изобретения, не проиллюстрированных на Фиг. 1, твердые частицы могут собираться на изгибе во втором канале 1140 потока рядом с первой боковой поверхностью 1128.

В некоторых вариантах реализации изобретения, проиллюстрированных на Фиг. 2, кольцевой отражательный элемент 1100 может дополнительно содержать одну или большее количество опорных стоек 1150. В некоторых вариантах реализации изобретения каждая из указанных одной или большего количества опорных стоек 1150 может соединять указанные одну или большее количество направляющих перегородок 1110 и/или 1120 со смежной направляющей перегородкой 1110 и/или 1120. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество опорных стоек могут быть выполнены из углеродистой стали. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество опорных стоек 1150 могут быть перпендикулярны указанным одной или большему количеству направляющих перегородок 1110 и/или 1120.

В некоторых вариантах реализации изобретения, проиллюстрированных на Фиг. 2, кольцевой отражательный элемент 1100 может содержать одно или большее количество отверстий 1160 для опускной трубы. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одно или большее количество отверстий 1160 для опускной трубы могут позволять опускной трубе из циклона проходить через кольцевой отражательный элемент 1100. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одно или большее количество отверстий 1160 для опускной трубы могут иметь диаметр в диапазоне от 1 дюйма (0,0254 метра) до 30 дюймов (0,762 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одно или большее количество отверстий 1160 для опускной трубы могут иметь диаметр в диапазоне от 5 дюймов (0,127 метра) до 15 дюймов (0,381 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения кольцевой отражательный элемент 1100 может содержать одно, два, три, четыре, пять, шесть или большее количество отверстий 1160 для опускной трубы.

В некоторых вариантах реализации данного изобретения предложен резервуар, содержащий: псевдоожиженный слой, один или большее количество циклонов и устройство отделения частиц, причем указанное устройство отделения частиц расположено внутри резервуара на уровне выше псевдоожиженного слоя и ниже участка указанного одного или большего количества циклонов. Теперь обратимся к Фиг. 3, иллюстрирующей поперечное сечение резервуара 2000, содержащего один или большее количество циклонов 2100 и устройство 2200 отделения частиц.

В некоторых вариантах реализации изобретения резервуар 2000 может содержать любой обычный резервуар, используемый для отделения твердых частиц от газов. В некоторых вариантах реализации изобретения резервуар 2000 может содержать регенераторный резервуар или любой другой резервуар, содержащий псевдоожиженный слой. В некоторых вариантах реализации изобретения резервуар 2000 может содержать любую обычную сепараторную камеру, используемую для отделения катализатора КПК (крекинга с псевдоожиженным катализатором) от газов.

В некоторых вариантах реализации изобретения резервуар 2000 может содержать корпус 2001, впускной патрубок 2002 для газов и твердых частиц, выпускной патрубок 2003 для твердых частиц и выпускной патрубок 2004 для газов.

В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может содержать любой обычный корпус, используемый в обычных сепараторных резервуарах. В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может быть выполнен из металлов, металлических сплавов и/или керамики и может быть облицован противоэрозионными покрытиями или керамической футеровкой. В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может иметь цилиндрическую форму с определенным внутренним диаметром и определенной внутренней длиной. В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может образовывать полое внутреннее пространство 2005.

В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может иметь внутренний диаметр в диапазоне от 1 фута (0,3048 метра) до 50 футов (15,24 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может иметь внутренний диаметр в диапазоне от 10 футов (3,048 метра) до 20 футов (6,096 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может иметь внутреннюю длину в диапазоне от 5 футов (1,524 метра) до 250 футов (76,2 метра). В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2001 может иметь внутреннюю длину в диапазоне от 10 футов (3,048 метра) до 100 футов (30,48 метра).

В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2002 для газов и твердых частиц может быть расположен в стенке корпуса 2001. В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2002 для газов и твердых частиц может пропускать поток газов и твердых частиц в резервуар 2000. В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2002 для газов и твердых частиц может иметь размеры, пропускающие поток газов и твердых частиц в резервуар 2000 со скоростями потока газов в диапазоне от 10000 кубических футов в минуту (283,1685 куб. м в минуту) до 500000 кубических футов в минуту (14158,4233 куб. м в минуту). В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2002 для газов и твердых частиц может иметь размеры, пропускающие поток газов и твердых частиц в резервуар 2000 со скоростями потока газов в диапазоне от 20000 кубических футов в минуту (566,33693 куб. м в минуту) до 250000 кубических футов в минуту (7079,21165 куб. м в минуту). В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2002 для газов и твердых частиц может иметь размеры, позволяющие образование псевдоожиженного слоя 2300 внутри резервуара 2000.

В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2002 для газов и твердых частиц может быть соединен с распределителем 2006. В некоторых вариантах реализации изобретения распределитель 2006 может содержать любой обычный распределитель, используемый в сепараторных резервуарах КПК.

В некоторых вариантах реализации изобретения выпускной патрубок 2003 для твердых частиц может быть расположен в дне корпуса 2001. В некоторых вариантах реализации изобретения выпускной патрубок 2002 для твердых частиц может выпускать поток твердых частиц из резервуара 2000. В некоторых вариантах реализации изобретения выпускной патрубок 2004 для газов может быть расположен в верхушке корпуса 2001. В некоторых вариантах реализации изобретения выпускной патрубок 2004 для газов может выпускать поток газов из резервуара 2000.

В некоторых вариантах реализации изобретения указанные один или большее количество циклонов 2100 могут содержать комбинацию первичных циклонов и/или вторичных циклонов. В некоторых вариантах реализации изобретения, не показанных на Фиг. 3, указанные один или большее количество циклонов 2100 могут содержать только один или большее количество первичных циклонов. В других вариантах реализации изобретения, как показано на Фиг. 3, указанные один или большее количество циклонов могут содержать один или большее количество первичных циклонов 2110 и один или большее количество вторичных циклонов 2120. В некоторых вариантах реализации изобретения, как показано на Фиг. 3, указанные один или большее количество циклонов могут содержать один первичный циклон 2110 и один вторичный циклон 2120. В других вариантах реализации изобретения указанные один или большее количество циклонов 2100 могут содержать несколько первичных циклонов 2110 и несколько вторичных циклонов 2120.

В некоторых вариантах реализации изобретения первичный циклон 2110 может содержать любой обычный первичный циклон, используемый в сепараторах КПК. В некоторых вариантах реализации изобретения вторичный циклон 2120 может содержать любой обычный вторичный циклон, используемый в сепараторах КПК.

В некоторых вариантах реализации изобретения первичный циклон 2110 может содержать впускной патрубок 2111, корпус 2112 циклона, конический участок 2113, опускную трубу 2114 и выпускной патрубок 2115.

В некоторых вариантах реализации изобретения первичный циклон 2110 может быть расположен внутри резервуара 2000 так, что впускной патрубок 2111 находится выше устройства 2200 отделения частиц. В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2111 может быть размещен на расстоянии в диапазоне от 1 фута (0,3048 метра) до 25 футов (7,62 метра) выше псевдоожиженного слоя 2300. В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2111 может быть размещен на расстоянии в диапазоне от 5 футов (1,524 метра) до 100 футов (30,48 метра) выше псевдоожиженного слоя 2300. В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2111 может позволять смеси газов и твердых частиц попадать в корпус 2112 циклона. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в смеси может представлять собой объемную долю в диапазоне от 0,01 до 0,3. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в смеси может представлять собой объемную долю в диапазоне от 0,05 до 0,2.

В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2112 циклона может содержать любой обычный корпус циклона. В некоторых вариантах реализации изобретения конический участок 2113 может содержать любой обычный конический участок.

В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2114 может содержать любую обычную опускную трубу. В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2114 может входить через отверстие 2216 для опускной трубы в устройство 2200 отделения частиц. В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2114 может входить в псевдоожиженный слой 2300. В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2114 может позволять смеси газов и твердых частиц выходить из первичного циклона 2110 и возвращаться в полое внутреннее пространство 2005. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в опускной трубе может представлять собой объемную долю в диапазоне от 0,2 до 0,6.

В некоторых вариантах реализации изобретения выпускной патрубок 2115 может быть расположен в верхней части первичного циклона 2110. В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2111 может позволять смеси газов и твердых частиц выходить из первичного циклона 2110 и входить во вторичный циклон 2120 через впускной патрубок 2121. В некоторых вариантах реализации изобретения смесь газов и твердых частиц может иметь загрузку, составляющую загрузку в диапазоне от 1% до 20% загрузки в первичный циклон 2110.

В некоторых вариантах реализации изобретения вторичный циклон 2120 может содержать впускной патрубок 2121, корпус 2122 циклона, конический участок 2123, опускную трубу 2124 и выпускной патрубок 2125.

В некоторых вариантах реализации изобретения вторичный циклон 2120 может быть расположен внутри резервуара 2000 так, что впускной патрубок 2121 расположен у выпускного патрубка 2115 первичного циклона 2110. В некоторых вариантах реализации изобретения впускной патрубок 2121 может позволять смеси газов и твердых частиц попадать из первичного циклона 2110 в корпус 2122 циклона.

В некоторых вариантах реализации изобретения корпус 2122 циклона может содержать любой обычный корпус циклона. В некоторых вариантах реализации изобретения конический участок 2123 может содержать любой обычный конический участок.

В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2124 может содержать любую обычную опускную трубу. В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2124 может входить через отверстие 2216 для опускной трубы в устройство 2200 отделения частиц. В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2124 может входить в псевдоожиженный слой 2300. В некоторых вариантах реализации изобретения опускная труба 2124 может позволять смеси газов и твердых частиц выходить из вторичного циклона 2120 и возвращаться в полое внутреннее пространство 2005. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в опускной трубе 2124 может представлять собой объемную долю в диапазоне от 0,2 до 0,6.

В некоторых вариантах реализации изобретения выпускной патрубок 2125 может быть расположен в верхней части вторичного циклона 2120. В некоторых вариантах реализации изобретения выпускной патрубок 2125 может позволять смеси газов и твердых частиц выходить из вторичного циклона 2120 и выходить из резервуара 2000. В некоторых вариантах реализации изобретения смесь газов и твердых частиц, выходящая из вторичного циклона 2120, может иметь объемную долю твердых частиц в диапазоне от 0,001 до 0,1.

В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 2200 отделения частиц может содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к устройству 1000 отделения частиц. В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 2200 отделения частиц может содержать отражательную пластину 2210. В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 2210 может содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к отражательной пластине 1100.

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 2210 может содержать первые каналы 2211 потока и один или большее количество вторых каналов 2212 потока. В некоторых вариантах реализации изобретения первый канал 2211 потока может содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к первому каналу 1130 потока. В некоторых вариантах реализации изобретения второй канал 2212 потока может содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению ко второму каналу 1140 потока.

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 2210 может дополнительно содержать одну или большее количество направляющих перегородок 2214 и одну или большее количество разделительных перегородок 2215. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные один или большее количество первых элементов 2214 гашения энергии потока и/или указанные одна или большее количество разделительных перегородок 2215 могут образовывать указанные один или большее количество каналов 2211 потока газов и указанные один или большее количество каналов 2212 потока твердых частиц. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество направляющих перегородок 2214 могут содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к направляющим перегородкам 1110. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одна или большее количество разделительных перегородок 2215 могут содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к разделительным перегородкам 1120.

В некоторых вариантах реализации изобретения отражательная пластина 2210 может дополнительно содержать одно или большее количество отверстий 2216 для опускной трубы. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные одно или большее количество отверстий 2216 для опускной трубы могут содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к отверстиям 1160 для опускной трубы.

В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 2200 отделения частиц может быть расположено внутри резервуара 2000 на уровне выше псевдоожиженного слоя 2300. В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 2200 отделения частиц может быть расположено внутри резервуара 2000 на уровне ниже участка первичного циклона 2110 и/или 2120. В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 2200 отделения частиц может быть расположено внутри резервуара 2000 на таком уровне, что опускная труба 2124 и/или опускная труба 2114 частично расположены внутри отверстий 2216 для опускной трубы.

В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 2200 отделения частиц может быть выполнено с диаметром, равным внутреннему диаметру резервуара 2000. В некоторых вариантах реализации изобретения устройство 2200 отделения частиц может быть приварено к корпусу 2001.

В некоторых вариантах реализации данного изобретения предложен способ, включающий следующие этапы: предоставляют резервуар, причем данный резервуар содержит псевдоожиженный слой, один или большее количество циклонов и устройство отделения частиц, причем указанное устройство отделения частиц расположено внутри резервуара на уровне выше псевдоожиженного слоя и ниже участка указанного одного или большего количества циклонов; и вводят поток воздуха/катализатора в указанный резервуар.

В некоторых вариантах реализации изобретения резервуар может содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к резервуару 2000. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные один или большее количество циклонов могут содержать один или большее количество первичных циклонов и один или большее количество вторичных циклонов. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные один или большее количество первичных циклонов могут содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к первичному циклону 2110. В некоторых вариантах реализации изобретения указанные один или большее количество вторичных циклонов могут содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению ко вторичному циклону 2120. В некоторых вариантах реализации изобретения указанное устройство отделения частиц может содержать любую комбинацию деталей, обсуждаемых выше по отношению к устройству 2200 отделения частиц и/или устройству 1000 отделения частиц.

В некоторых вариантах реализации изобретения введение потока воздуха / катализатора в резервуар может включать введение потока газов и твердых частиц в резервуар со скоростью потока в диапазоне от 10000 кубических футов в минуту (283,1685 куб. м в минуту) до 500000 кубических футов в минуту (14158,4233 куб. м в минуту).

В некоторых вариантах реализации изобретения способ может дополнительно включать этап удаления твердых частиц из указанного потока воздуха / катализатора. В некоторых вариантах реализации изобретения способ может дополнительно включать этап впуска смеси газов и твердых частиц в указанные один или большее количество первичных циклонов. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в смеси, вводимой в указанные один или большее количество первичных циклонов, может представлять собой объемную долю в диапазоне от 0,01 до 0,3. В некоторых вариантах реализации изобретения способ может дополнительно включать этап выпуска смеси газов и твердых частиц из указанных одного или большего количества первичных циклонов через одну или большее количество опускных труб. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в смеси, выходящей из указанных одного или большего количества первичных циклонов, может представлять собой объемную долю в диапазоне от 0,2 до 0,6.

В некоторых вариантах реализации изобретения способ может дополнительно включать этап выпуска смеси газов и твердых частиц из указанных одного или большего количества первичных циклонов через выпускной патрубок и ее впуска в один или большее количество вторичных циклонов. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в смеси, вводимой в указанные один или большее количество вторичных циклонов, может иметь загрузку в диапазоне от 1% до 20% загрузки указанной смеси, вводимой в указанные один или большее количество первичных циклонов.

В некоторых вариантах реализации изобретения способ может дополнительно включать этап выпуска смеси газов и твердых частиц из указанных одного или большего количества вторичных циклонов через одну или большее количество опускных труб. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в смеси, выходящей из указанных одного или большего количества вторичных циклонов, может представлять собой объемную долю в диапазоне от 0,2 до 0,6.

В некоторых вариантах реализации изобретения способ может дополнительно включать этап выпуска смеси газов и твердых частиц из указанных одного или большего количества вторичных циклонов через один или большее количество выпускных патрубков. В некоторых вариантах реализации изобретения объемная доля твердых частиц в смеси, выходящей из указанных одного или большего количества вторичных циклонов через указанные один или большее количество выпускных патрубков, может иметь загрузку в диапазоне от 1% до 20% загрузки указанной смеси, вводимой в указанные один или большее количество первичных циклонов.

Чтобы способствовать лучшему пониманию данного изобретения, далее представлены примеры конкретных вариантов реализации изобретения. Следующие примеры никоим образом не должны рассматриваться как ограничивающие или определяющие объем изобретения.

ПРИМЕРЫ

Пример 1

Измеряли воздействие, оказываемое устройством отделения частиц согласно некоторым вариантам реализации данного изобретения на поток уноса. Был предоставлен 5-футовый полукруглый резервуар с высотой псевдоожиженного слоя 5 футов (1,524 метра). Смесь катализатора КПК и газов пропускали через резервуар с приведенными скоростями газовых потоков 1,03 фута в секунду (0,313944 м/с), 1,97 фута в секунду (0,600456 м/с) и 2,95 фута в секунду (0,89916 м/с) и измеряли поток уноса на каждой из этих скоростей. Затем устройство отделения частиц согласно некоторым вариантам реализации данного изобретения установили в указанный резервуар на высоте 8 футов (2,4384 метра) от распределителя. Затем такую же смесь катализатора КПК и газов пропускали через резервуар с приведенными скоростями газовых потоков 1,03 фута в секунду (0,313944 м/с), 1,97 фута в секунду (0,600456 м/с) и 2,95 фута в секунду (0,89916 м/с) и измеряли поток уноса на каждой из этих скоростей. На Фиг. 4 и 5 проиллюстрированы результаты указанных испытаний.

Как можно увидеть на Фиг. 4, на скорости потока 1,03 фута в секунду (0,313944 м/с) установка устройства отделения частиц приводит к уменьшению уноса на 38,5%, на скорости потока 1,97 фута в секунду (0,600456 м/с) установка устройства отделения частиц дала уменьшение уноса на 34,7%, и на скорости потока 2,95 фута в секунду (0,89916 м/с) установка устройства отделения частиц дала снижение уноса на 24,2%.

Как можно увидеть на Фиг. 5, на скорости потока 3 фута в секунду (0,9144 м/с) установка устройства отделения частиц привела к повышению давления на 6 дюймов (0,1524 метра) H₂O (0,2 psi; 1,38 кПа), на скорости потока 2 фута в секунду (0,6096 м/с) установка устройства отделения частиц привела к повышению давления на 1,2 дюйма (0,03048 метра) H₂O (0,04 psi; 0,28 кПа), на скорости потока 1 фут в секунду (0,3048 м/с) установка устройства отделения частиц привела к повышению давления на 0,2 дюйма (0,00508 метра) H₂O (0,006 psi; 0,04 кПа).

Хотя варианты реализации данного изобретения описаны со ссылкой на различные возможности исполнения и эксплуатации, следует понимать, что эти варианты реализации изобретения иллюстративны, и что объем объекта изобретения ими не ограничивается. Возможно множество вариаций, модификаций, добавлений и усовершенствований.

Может быть представлено множество примеров компонентов, операций или конструкций, описанных в данном документе как единственный пример. В целом, конструкции и функции, представленные как отдельные компоненты в типовых конфигурациях, могут быть исполнены в виде объединенных конструкций или компонентов. Аналогичным образом, конструкции и функции, представленные как единый компонент, могут быть исполнены в виде отдельных компонентов. Эти и другие вариации, модификации, добавления и усовершенствования могут попадать в пределы объема объекта изобретения.

Устройство отделения частиц, содержащее отражательную пластину, в котором указанная отражательная пластина содержит одну или большее количество направляющих перегородок и одну или большее количество разделительных перегородок, причем указанные одна или большее количество направляющих перегородок и одна или большее количество разделительных перегородок образуют один или большее количество каналов потока воздуха и один или большее количество каналов потока твердых частиц, и связанные с ним системы и способы. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство отделения частиц, содержащее кольцевую отражательную пластину, в котором указанная отражательная пластина содержит одну или большее количество направляющих перегородок и одну или большее количество разделительных перегородок,

причем указанные одна или большее количество направляющих перегородок и одна или большее количество разделительных перегородок образуют один или большее количество каналов потока воздуха и один или большее количество каналов потока твердых частиц;

причем каждая из указанной одной или большего количества направляющих перегородок и указанной одной или большего количества разделительных перегородок содержит выступ, имеющий длину в диапазоне от 0,1 дюйма (0,00254 метра) до 8 дюймов (0,2032 метра);

причем указанные одна или большее количество направляющих перегородок разнесены на расстояние в диапазоне от 4 дюймов (0,1016 метра) до 25 дюймов (0,635 метра); и

указанные одна или большее количество разделительных перегородок разнесены на расстояние в диапазоне от 4 дюймов (0,1016 метра) до 25 дюймов (0,635 метра).

2. Устройство отделения частиц по п. 1, отличающееся тем, что указанная отражательная пластина имеет диаметр в диапазоне от 1 метра до 15 метров.

3. Устройство отделения частиц по п. 1 или 2, отличающееся тем, что указанная отражательная пластина имеет высоту в диапазоне от 1 до 20 дюймов (от 0,0254 до 0,508 метра).

4. Устройство отделения частиц по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что указанные одна или большее количество направляющих перегородок содержат от 10 до 50 направляющих перегородок, и указанные одна или большее количество разделительных перегородок содержат от 10 до 50 разделительных перегородок.

5. Устройство отделения частиц по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что указанная отражательная пластина имеет расположение перегородок, содержащее один или большее количество параллельных рядов направляющих перегородок и разделительных перегородок.

6. Устройство отделения частиц по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что указанный выступ имеет прямоугольную форму поперечного сечения.

7. Устройство отделения частиц по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что указанные одна или большее количество направляющих перегородок и указанные одна или большее количество разделительных перегородок образуют один или большее количество каналов потока.

8. Резервуар, содержащий:

псевдоожиженный слой;

один или большее количество циклонов; и

устройство отделения частиц, причем указанное устройство отделения частиц расположено внутри резервуара на уровне выше псевдоожиженного слоя и ниже участка указанного одного или большего количества циклонов и содержит устройство отделения частиц по любому из пп. 1-7.

9. Резервуар по п. 8, отличающийся тем, что указанные один или большее количество циклонов содержат один или большее количество первичных циклонов и один или большее количество вторичных циклонов.

10. Резервуар по п. 8 или 9, отличающийся тем, что указанные один или большее количество циклонов содержат одну или большее количество опускных труб.

11. Резервуар по п. 10, отличающийся тем, что указанные одна или большее количество опускных труб проходят через указанное устройство отделения частиц.

12. Способ, включающий следующие этапы:

предоставляют резервуар, причем данный резервуар содержит псевдоожиженный слой, один или большее количество циклонов и устройство отделения частиц, причем указанное устройство отделения частиц расположено внутри резервуара на уровне выше псевдоожиженного слоя и ниже участка указанного одного или большего количества циклонов и содержит устройство отделения частиц по любому из пп. 1-7; и

вводят поток газов/твердых частиц в указанный резервуар.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что указанный резервуар содержит резервуар по любому из пп. 8-11.

14. Способ по п. 12 или 13, дополнительно включающий этап удаления твердых частиц из потока газов/твердых частиц.