Изобретение касается способов транспортировки порошкообразных материалов и регулирования процесса транспортировки таких материалов, в частности процесса регулирования потока газа через содержащие твердое порошкообразное вещество зоны и процесса регулировки внутреннего давления в этих зонах при одновременном переносе твердого вещества между донами.
Целью изобретения является повышение эффективности процесса.
На фиг.1 показана схема осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 - 4 - та же схема, иллюстрирующая 3 рабочие операции.
Установка включает содержащую частицы твердого материала верхнюю камеру 1, в которой поддерживается первое независимо регулируемое давление, со-держащую частицы твердого материала.,нижнюю камеру 2, в которой поддерживается второе независимо регулируемое давление, уровень которого
вьше уровня указанного первого давления, шлюзовую бункерную камеру 3, расположенную ниже указанной верхней и выше указанной нижней зон, средство 4 для непрерывной подачи газа в нижнюю зону; верхний транспортный трубопровод 5 для частиц твердого материала, который соединяет верхнюю зону со шлюзовой бункерной зоной; нижний транспортный трубопровод 6 для частиц твердого материала, который соединяет шлюзовую бункерную зону с нижней зоной; верхний газопровод 7 с запорным вентилем 8, соединяющий верхнюю камеру 1 со шлюзовой бункерной камерой 3; нижний газопровод 9 с запорным вентилем 10, соединяющий шлюзовую бункерную камеру 3 с нижней камерой 2, средство 11 для генерации и передачи сигнала, -инициирукхцего процесс переноса частиц твердого материала из верхней камеры, средство 12 для контроля, уровня массы частиц твердого материала в шлюзовой бункерной
О
с
о
с с
о;
О
камере 3, генерирующее сигнал уровня в момент, когда уровень массы частиц твердого материала, снижаясь, достигает определенного минимального положения, и средство для управления положениями указанных запорных вентилей, при которых один вентиль открывается, а другой закрывается так, что подача газа в нижнюю зону производится по нижнему транспортному трубопроводу для частиц твердого материала и по верхнему газопроводу или по верхнему транспортному трубопроводу для частиц твердого материала и по нижнему газопроводу; указанное средство для управления работой запорных вентилей приводится в действие сигналом уровня и сигналом, инициирующим процесс переноса частиц .твердого материала; при поступлении указанного инициирующего сигнала оно открывает запорный вентиль нижнего газопровода, в результате чего начинается процесс переноса твердого материала из шлюзовой бункерной зоны по нижнему транспортному трубопроводу в нихапою зону, и закрывает запорный вентиль верхнего газопровода, в результате чего в верхнем транспортном трубопроводе для му( гиц твердого материала возникает направленный вверх поток газа, скорость которого достаточна для предотвращения направленного вниз движения частиц твердого материала в верхнем транспортном трубопроводе, а при поступлении указанного сигнала уровня оно закрьшает запорный вентиль Нижнего газопровода, в результате Чего в нижнем транспортном трубопроводе для частиц твердого материала воз-иикает направленный вверх поток газа, скорость которого достаточна для предотвращения направленного вниз движения частиц твердого материала в нижнем транспортном трубопроводе, и открывает запорный вентиль верхнего газопровода, в результате чего начинается процесс переноса частиц твердого материала иэ верхней зоны по верхнему транспортному трубопроводу в шлюзовую бункерную зону.
При реализации способа в процессе каталитического реформинга в регенерационной установке порошкообразный катализатор скапливается в нижней части регенератора или верх
0
5
0
5
0
5
0
5
ней камере I, куда он поступает сверху в направлении, показанном пунктирной стрелкой. В регенераторе (1) осуществляется часть цикла регенерации катализатора, обычно называемая восстановлением. Для осуществления реакции восстановления в регенератор (1) вводится содержащий водород газ, который внутри регенератора контактирует с частицами отработавшего катализатора«
В процессе регенерации катализатора важно поддерживать непрерывный поток газа через восстановительную зону. В случае прекращения движения газа на любой период времени полного восстановления катализатора не происходит и, следовател зно, его каталитическая способность в процессе каталитического реформинга значительно снижается. С другой стороны, при слищком высокой скорости потока восстановительного газа происходит полное или частичное псевдоожижение порошкообразного катализатора, что вызывает физическое повреждение частиц катализатора.
После восстановления катализатора в верхней камере 1 он переносится в нижнюю камеру 2, служащую в качестве буферного накопителя для проходящего через регенератор катализатора, из которого регенерированный катализатор пневматическим конвейером подается в установку каталитического реформинга. Давление в нижней камере 2 обычно поддерживается на более высоком уровне, чем в верхней камере 1. Так, например, номинальное избыточное давление в верхней камере J может поддерживаться на уровне 34,5 кПа при допустимых отклонениях в пределах от 13,8 до 55,2 кПа, тогда как номинальное избыточное давление в нижней камере 2 должно быть на уровне 241,3 кПа при допустимых отклонениях в диапазоне от 206,9 до 275,8 кПа. Таким образом, перепад давлений между верхней и нижней камерами может находиться в пределах от 151,7 до 262 кПа, Установка, сконструированная в соответствии с изобретением, может нормально функцио- ни-: овать при значительно болыпих или менычих перепадах давления Между верхней и нижней зонами. Так, например она может работать прн пере- паде давления между зонами в пределах от 0,7 до 689-5 - 1379 кПа и более,
1ЧЛЮЗОВЫЙ бункер 3 обеспечивает перенос катализатора из верхней камеры 1 в Нижнюю камеру 2, В процессе регенерации катализатор из верхней камеры поступает в шлюзовый бункер 3 по верхнему транспортному трубопроводу 5, проходящему внутрь шлюзового бункера через герметичное уплотнение в его крышке. Подобным образом катализатор из шлюзового бункера 3 поступает в нижнюю камеру
2по нижнему транспортному трубопроводу 6, проходящему внутрь нижней зоны через герметичное уплотнение
в ее крьпцке. Пропускания нижнего транспортного трубопровода 6 внутрь нижней камеры 2 не требуется, однако его длина не должна быть меньше некоторой минимальной величины. Если шлюзовый бункер в верхней части оборудован средством контроля уровня массы частиц катализатора, то удлинений верхнего транспортного трубопровода 5 внутрь шлюзового бункера
3не требуется, однако в отсутствие такого датчика уровня указанное удлинение трубопровода 5 необходимо.
В известных установках подобного типа в транспортных трубопроводах 5 и 6, соединяющих три отдельных резервуара, обычно устанавливают запорные вентили. При закрывании запорного вентиля в нижнем транспортном трубопроводе 6 производится заполнение шлюзового бункера 3 катализатором из верхней камеры 1. Подача катализатора из шлюзового бункера 3 в нижнюю камеру 2 производится закрыванием запорного вентиля в верхнем транспортном трубопроводе 5. В установках рассматриваемого типа желател
но избегатьг применения в линиях т1)анспортировки порошкообразного катализатора движущихся элементов, включая вентили.
Восстановительный газ подается в нижнюю камеру 2 по газопроводу (А). Регулирование подачи восстановительного газа в нижнкяо камеру 2 осуществляется с помощью вентиля 13. Объемную скорость восстановительного газа в нижнюю камеру 2 в соответствии с изобретением можно независимо регулировать с помощью регулятора давления в нижней камере 2 (не показан). Так, например, рег-улирования давления
10
15
20
25
45
50
16003 .6
в нижней камере 2 я установленном диапазоне можно производить в coot- ветстБми с сигналами, вырабатываемыми специальн ым датчиком пневматичес- кого конвейера.
Газ из нижней камеры 2 может проходить в верхнюю камеру 1 по одному из двух возможных путей, причем частью обоих этих путей является ишюзоЕый бункер (3). Один из двух путей для газа из нижней камеры 2 в верхнюю камеру 1 состоит из нижнего транспортного трубопровода 6, шлюзового бункера 3 и верхнего газопровода 7, другой путь состоит из нижнего газопровода 9, шлюзового бункера 3 и верхнего транспортного трубопровода 5. Поскольку в первом из указанных путей нижняя часть верхней камеры 1 заполнена катализатором, а газ поступает в эту камеру на уровне выше слоя катализатора, в верхней камере 1 для обеспечения контакта газа с частицами катализатора должны быть предусмотрены средства для направления потока газа вниз и распределения газа в массе частиц катализатора. Такое движение газа в верхней камере 1 обеспечивается расположенной внутри камеры концентричной цилиндрической перегородкой 1А, диаметр которой меньше диаметра камеры. Внутренняя поверхность боковой стенки камеры 1 и цилиндрической перегородки 14 образуют кольцевое пространство 15, которое сверху ограничено горизонтальной кольцевой перегородкой. Центральная часть внутреннего объема камеры 1 свободна для прохождения газа и катализатора. Таким образом, в верхней камере 1 газ, подаваемый в кольцевое пространство 15 по внутреннему газопроводу 7, сначала направляется вниз, к нижнему концу камеры, затем огибает нижний край цилиндрической перегородки 14 и через слой катализатора проходит вверх.
Независимое регулирование внутреннего давления в верхней камере 1 осуществляется специальным регулятором ( не показан). Верхняя камера 1 трубопроводом может быть соединена с резервуаром, используемым для осуществления процесса каталитического реформинга, и поэтому давление в последнем определяет давление в верхней зоне.
30
35
40
10
Р1ЛЮЗОВЫЙ бункер 3 оборудован датчиком 11 минимального уровня, который вырабатывает сигнал тогда, когда уровень катализатора в шлюзовом бункере, снижаясь, достигает определенной минимальной высоты. Генерируемый датчиком 1I уровня сигнал подается на контроллер 12, управляклций работой запорных вентилей 8 и 10, В контроллер 12 входит таймер, вырабатываюпщй сигнал начала цикла обработки катализатора, частота повторения которого устанавливается оператором. Сигнал начала цикла вызывает установку вен- f5 тилей 8 и 10 положения, соответствую- пше началу цикла переноса 4acfHU катализатора.
Предпочтительным является вариант установки, в котором все три 20 зоны объедлнены в одной колонне.
Установка, сконструированная в соответствии с принципами изобретения, может быть использована в качестве устройства, регулирующего по- 25 ток порошкообразного твердого материала во всем технологическом процессе, поскольку поток частиц твердого материала из верхней зоны в нижнюю можно изменять произвольно 30
Формула изобретения
Способ транспортировки частиц твердого материала для катапизатор- ных систем путем подачи направленно- , го потока газа через нижнюю камеру с давлением 206,9-275,8 кПа и затем через верхнюю камеру с давлением 13,8-55,2 кПа, в которую непрерывно подают частицы твердого материала, дд затем частицы перепускают в нижнюю KfiMepy посредством шлюзовой бункерной камеры, постоянно соединенной с верх15160038
ней камерой верхним транспортным бопроводом, а с нижней камерой - нижним транспортным трубопроводом, о т - л и ч а ю 01 и и с я тем, что, с целью повышения зффективности процесса, подачу газа из нижней камеры осуществляют в бункерную шлюзовую камеру по нижнему транспортному трубопроводу со скоростью, предотвращающей движение частиц твердого материала, одновременно из бункерной шлюзовой камеры газ подают в верхнюю камеру
посредством верхнего газопровода, а частицы твердого материала - в нижнюю часть верхнего транспортного трубопровода нижней части шлюзовой бункерной камеры и нижнего транспортного трубопровода до прекращения его движения по верхнему транспортному трубопроводу вследствие образования затвора частиц поперек конца верхнего транспортного трубопровода в шлюзовой бункерной камере, после чего давление в шлюзовой бункерной камере увеличивают до уровня давления в нижней камере путем прекращения подачи газа в верхнюю камеру по верхнему газопроводу и из нижней камеры в щлюзовую бункерную камеру по нижнему газопроводу, при этом за счет вьфавнивания давления обеспечивают переток частиц твердого материала по нижнему транспортному трубопроводу в нижнюю камеру, а поток газа из шлюзовой бункерной камеры направляют в верхнюю камеру по верхнему транспортному трубопроводу со скоростью, исключающей движение по нему частиц твердого материала, после чего по достижении минимальной высоты слоя част1Щ в шлюзовой бункерной камере прекращают поДачу газа по нижнему газопроводу.
посредством верхнего газопровода, а частицы твердого материала - в нижнюю часть верхнего транспортного трубопровода нижней части шлюзовой бункерной камеры и нижнего транспортного трубопровода до прекращения его движения по верхнему транспортному трубопроводу вследствие образования затвора частиц поперек конца верхнего транспортного трубопровода в шлюзовой бункерной камере, после чего давление в шлюзовой бункерной камере увеличивают до уровня давления в нижней камере путем прекращения подачи газа в верхнюю камеру по верхнему газопроводу и из нижней камеры в щлюзовую бункерную камеру по нижнему газопроводу, при этом за счет вьфавнивания давления обеспечивают переток частиц твердого материала по нижнему транспортному трубопроводу в нижнюю камеру, а поток газа из шлюзовой бункерной камеры направляют в верхнюю камеру по верхнему транспортному трубопроводу со скоростью, исключающей движение по нему частиц твердого материала, после чего по достижении минимальной высоты слоя част1Щ в шлюзовой бункерной камере прекращают поДачу газа по нижнему газопроводу.
9
Изобретение относится к способам транспортировки частиц твердого материала для катализаторных систем и позволяет повысить эффективность процесса. Подачу газа из нижней камеры осуществляют посредством шлюзовой камеры со скоростью, предотвращающей движение частиц твердого материала. При этом одновременно из бункерной шлюзовой камеры газ подают в верхнюю камеру, а частицы твердого материала в нижнюю часть верхней камеры. 4 ил.
фие.2
tfrue,
(риаЧ
