再生器中旋风分离器吊挂的设计

以美国Ｅｍｔｒｏｌ公司有关资料为依据，介绍了流化催化裂化装置再生器中几种旋风分离器的吊挂结构及其最佳吊挂结构的设计方案。     

旋风分离器的改进与发展

旋风分离器的分离效率是炼油厂催化剂消耗的关键，并直接影响炼油厂的经济效益。本文介绍了针对提高分离效率和使用寿命，以及减少结焦等方面，对其结构、材料及衬里等进行的改进。     

旋风分离器结构改进的研究

根据旋风分离器的工作原理及应用特点 ,分析了影响旋风分离器分离效率的因素及结构存在的问题 ,并提出了改进措施 ,即内管外壁增设螺旋翼片 ,扩散形锥体改为悬挂挡板。通过实验观察 ,改进结构的旋风分离器分离效率比常规旋风分离器高。实践证明 ,对于密度差异较小的非均相物系的分离 ,只要对旋风分离器作适当改进 ,仍能取得令人满意的效果 ,这大大拓宽了旋风分离器的应用领域     

旋风分离器固定拉杆结构的改进

在延安炼油厂300kt／a催化裂化装置中，再生器内旋风分离器料腿的固定拉杆设计不合理，装置运行中，由于振动致使拉杆损坏，料腿失去约束，旋风分离器工况不稳，催化剂损耗增加。经过分析，将粗旋风分离器和一、二级旋风分离器分开固定，使其依各自的工况膨胀。改造后，运行情况良好。     

螺线型旋风分离器的结构改进研究

采用螺线型旋风分离器实验装置,考察了排气管插入深度、螺线通道延伸段对螺线型旋风分离器分离性能的影响。结果表明,随着排气管插入深度的增加,螺线型旋风分离器的分离效率先增后减,当排气管的插入深度与进气口高度相等时,分离效率最高;添加螺旋通道延伸段,可在压力降不变的情况下有效提高分离器的分离效率。在本实验条件下,与普通螺线型旋风分离器相比,在相同压力降时,改进后的螺线型旋风分离器分离效率可提升6%~10%,能除尽10 μm以上的颗粒,对2 μm以下的超细颗粒也有较好的捕集效果。基于边界层分离理论,建立了螺线型旋风分离器的粒级效率计算公式,计算值与实验数据吻合性较好。     

旋风分离器旋风长度的分析计算

认为当分离器外旋流中损耗的能量(即外旋流向内旋流传递的总能量)与内旋流旋转能量达到平衡,即内外旋流之间能量的传递达到稳定状态时,旋转气流到达旋涡尾端位置。由此,采用分离器内压降定量表征能量的损耗,推导得到旋风长度的计算公式。考察了排气管直径、入口尺寸、排气管插入深度、入口浓度、分离器长度、排尘口直径等因素对旋风长度的影响。将该公式计算结果与实验测量值进行对比,结果表明,该公式能较好地反映各因素对旋风长度的影响趋势,且数值差别较小。该公式通过旋风分离器能量传递的特性推导,具有明确的物理意义,适用性较强。     

旋风分离器耐磨衬里

我国从六十年代,建立流化催化裂化装置以来,“旋风分离器耐磨衬里”问题,一直受到各界人士的关注,因为衬里的工艺性能,直接影响旋风分离器的使用寿命和装置的运转周期。作者统计了全国八套催化裂化装置58次停工中,属于旋风分离器磨损,以致催化剂大量跑损而被迫停工的达15次,占1/4强。文中还回顾了耐磨衬里材料,由磷酸铝—矾土衬里到磷酸铝—刚玉衬里的发展过程,并对两者的主要工艺性能和经济价值进行比较。本文重点介绍了磷酸铝—刚玉衬里的工艺性能和结构;衬里用材料;衬里的配料与施工。     

旋风分离器的使用寿命问题

本文根据调查数据,分析了影响旋风分离器使用寿命的结构因素,探讨了有关结构尺寸的选取问题。     

催化裂化装置立管式三级旋风分离器结构改进

根据催化裂化装置立管式三级旋风分离器低效和失常运行而影响烟气轮机不能长周期运行的情况,对其结构、使用状况和烟气成分等方面进行了分析,结果表明,三级旋风分离器出口气体低含尘量是确保烟气轮机长周期运行的重要指标,并据此提出了相应的改进措施。     

旋风分离器自然旋风长的实验研究

本文用五孔球探针详累测定了长筒型旋风分离器内的三维速度场，讨论了旋风分离器入口面积和芯管下口直径对分离器内旋转流衰减过程的影响。流场测定和加尘试验充分证明，旋风分离器自然旋风长大于Ａｌｅｘａｎｄｅｒ经验公式计算值。通过对实验结果进行分析，给出了一个新的计算自然旋风长的经验公式。新的经验公式可用于旋风分离器设计及分离效率的计算。     

旋风分离器自然旋风长的影响因素

自然旋风长为旋涡尾端到排气管下口截面的轴向距离。旋涡尾端是复杂的湍流动力学现象,对旋风分离器内颗粒返混、壁面磨损、料腿结垢和堵塞有重要影响。目前,学者们将自然旋风长的影响因素主要归结为筒体直径、入口面积和排气管直径3个方面,忽略了其他结构参数及操作参数的影响,故经验公式的准确性及适用性较差。笔者对旋风分离器内部能量传递过程进行分析,阐述旋涡尾端的存在机理,并实例说明自然旋风长经验公式的局限性与不足,总结了筒体的高/径比、锥体尺寸等几何参数,以及入口速度、入口浓度等操作参数对自然旋风长的影响,以期为旋风分离器高度的设计优化提供参考。     

旋风分离器的设计计算

给出标准型旋风分离器的最佳设计方法,既按临界粒径要求又按给足的压降确定旋风分离器的尺寸,还可以计及粉尘浓度对分离器尺寸的影响,从而给出高效旋风分离器的最佳结构。     

旋风分离器的设计技巧

简体的长度、进气管和排气管的尺寸以及锥体和下料管是设计旋风分离器时要考虑的重点。应用力学原理进行分析，可以得到旋风分离器各部位尺寸的最佳比例。旋风分离器的除尘效率也受诸多因数的影响，如人口气流中粉尘的含量、多级偶合串联等。通过对旋风分离器的工作原理及其内在规律进行剖析，提出设计旋风分离器的实用方法。     

旋风分离器的压力降计算

以应用中最为常见的筒锥型切流返转式旋风分离器为对象,考察了旋风分离器各结构尺寸及入口气速对压力降的影响,评价了若干压力降模型的适用性。结果表明,Stairmand压力降计算模型的均方差最小,但由于其忽略了几何放大对压力降系数的影响,限制了该压力降模型的适用性。利用相似与模化的分析方法,在对文献给出的实验数据进行回归分析的基础上,修正了Stairmand压力降计算模型,并将修正式的计算结果与实验测量值及另外多篇文献中给出的切流返转式旋风分离器在不同结构尺寸及操作气速共计150种工况下的实验数据进行对比,结果表明,修正式的精度更高,适用范围更广,可以满足旋风分离器设计计算的要求。     

催化裂化再生器一级旋风分离器的修复与改进

催化剂单耗是催化裂化装置的重要指标之一,旋风分离器（下称旋分器）是回收催化剂、降低催化剂消耗的关键设备。近年来,尽管在催化裂化装置上采用了各种新型高效旋分器,但由于再生器瞬间超温现象的普遍存在,使得旋分器高温失效的情况时有发生,造成装置催化剂的非正常消耗。下面介绍前郭炼油厂０．８Ｍｔ／ａ重油催化裂化装置第一再生器一级旋分器高温失效后的修复及结构改进情况。１旋分器失效情况前郭炼油厂０．８Ｍｔ／ａ重油催化裂化装置１９９０年投产,第一再生器采用３组两级串联的高效旋分器。投产初期效果较好,在以加工减压渣…     

离心式旋风分离器性能试验

操作参数是影响离心式旋风分离器分离性能的主要因素.通过试验的方法对离心式旋风分离器开展研究,发现流量变化对分离效率和压力降的影响较大,随入口流量增加,压力降呈近线性增加趋势;且流量增大有利于气液充分分离,但流量过大分离效率呈下降趋势,其最佳流量为200～350 m3/h;入口浓度对分离效率和压力降影响较小,随入口浓度增加,分离效率和压力降略有增加.     

新型旋风分离器试运转情况

我国自己设计的新型旋风分离器于1974年4月在石油化工部第一石油化工建设公司公司制成,7月安装在我厂年处理量12万吨提升管催化裂化装置的再生器里,并进行运转试验。经过一年多的运转,考察了旋风分离器的性能、回收效率、操作弹性,进行了五次     

旋风分离器的性能及设计

旋风分离器也许是最广泛应用的工业粉尘的分离装置。虽然计算旋风分离器压降及分离效率的许多方法已有所发展。但是,通用的设计仍然注重过去的经验,而不是采用解析的设计方法。在本文中,举出了五种计算压降和四种预测效率的理论,并将用各种方法计算的结果与取自文献上的实验数据进行比较,其中以一种计算压降和预测效率的方法最准确。最后,通过最佳化步序导出了旋风分离器的设计方法。这种方法能用来计算适应任一组设计参数的、理论上认为最佳的旋风分离器的尺寸,用这种方法设计的旋风分离器与高效旋风分离器的比较,在相同的操作条件下,证明其在理论上具有较高的效率。     

三级旋风分离器的设计新理念

改变传统的三级旋风分离器设计思路,推荐被称为“集约型”和“母子型”的旋风分离器作为三级旋风分离器,其优点是在保证分离性能的前提下简化结构,方便制造、安装,减轻重量,节省投资。并可减小催化剂磨损,降低细粉含量,有利于烟气轮机运行。