203687. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fluidizált részecskék egyidejű hűtésére és regenerálására
1 HU 203 687 B 2 sénél 25,4 mm-es csövek haladnak felfelé a 40 elágazó bevezetőcsőtől a hőcserélő köpenyébe, a hőcserélő tetejénél rögzített 76,2 mm-es csöveken belül. A Ids csövek mindegyike az őket körülvevő nagy csövekbe torkollik, közvetlenül a nagyobb cső rögzített végénél. A folyadék, például víz, belép a kisebb csőbe, átfolyik a nagyobb csőbe, abszorbeálja a forró katalizátor hőjét a nagyobb cső falán keresztül, ahogy lefelé halad a nagyobb cső gyűrű alakú terében, és legalább részlegesen elgőzölögtetve lép Id a hőcserélőből a hőcserélő tetejénél lévő 41 elágazó kivezetőcsövön. Az 1. ábrán szemléltetett függőleges hőcserélő csöveket helyettesíthetjük különböző dőlésszögű csövekkel. A 42 hőcserélő csövei lehetnek például vízszintesek, amint az a 2. ábrán látható, vagy a vízszintessel 45°-os szöget bezáróak. A találmány egy lényeges szerkezeti megoldása, hogy a hűtőkígyók teljes egészükben a 3 hűtőkamra alsó részén belül, jóval az alatt a pont alatt helyezkednek el, ahol a hűtött részecskéket elszállító 5 cső a 3 hűtőkamrához csatlakozik. Ez a pont a 3 hűtőkamrát alsó és felső részre osztja. Kizárólag példaként, az 1. ábra szerinti kiviteli alak 42 hőcserélője csöveinek felső vége legalább 0,61-0,91 m-rel lejjebb kell legyen, mint az 1 égetőkamra kivezető 5 csöve. Ez a találmány szerinti megoldás fontos jellemzője, mivel ez teszi lehetővé, hogy a 42 hőcserélő csöveit a katalizátor-részecskék sűrű leülepedett takaróként teljesen beborítsák. Ez azt jelenti, hogy a fluidizáló gáznak a 3 hűtőkamra aljába való beáramlását megszüntetve vagy erősen lecsökkentve, lehetővé tehetjük a részecskék leülepedését a hűtőkamra alsó részére. Ez egy nemfluidizált, nem-keringtetett katalizátortömeget eredményez, amely a 3 hűtőkamra alján helyezkedik el és befedi a hűtőkígyókat. A hűtőkígyók ezáltal el vannak szigetelve a 3 hűtőkamra felső részébe belépő forró katalizátorrészecskéktől. így a találmány szerint a 42 hőcserélő csöveit elég hidegen tarthatjuk ahhoz, hogy meggátoljuk károsodásukat akkor, amikor a 42 hőcserélő csöveken nem folyik át hűtőanyag. A 42 hőcserélőt ezért ki lehet kapcsolni anélkül, hogy a 42 hőcserélő csöveket súlyos károsodásnak tennénk ki. Ez igen hasznos akkor, amikor a csövekre nincs szükség, mint az indítási eljárás során, vagy kevés kokszot képző nyersanyagtöltetek feldolgozásánál. Amikor a 42 hőcserélő csövei fáradt részecskékkel vannak beborítva, ez a keringő részecskék által okozott eróziótól is megvédi őket. A találmány szerinti megoldás alkalmazása nem zárja Id további hőcserélő kígyók alkalmazását a teljes berendezés más helyein. így például más, a technika állása szerint ismert típusú hűtőkígyók helyezkedhetnek el a forró katalizátor visszavezető 4 csőben, az 1 égetőkamrában vagy a 3 hűtőkamrán belül magasabban lévő helyeken. A 2. ábra a találmány egy másik megvalósítását szemlélteti módosított szerkezetű berendezés esetén. A 2. ábrán szereplő alkatrészek megegyeznek az 1. ábrán levőkkel, azzal az eltéréssel, hogy a 42* hőcserélő csőkötege az 1. ábra szerinti függőleges iránnyal ellentétben vízszintesen helyezkedik el. A 2. ábrán alkalmazott jelölések a lehető legnagyobb mértékig megegyeznek az 1. ábra jelöléseivel. Egy vesszővel jelöltük a 2. ábrán a tételszámokat, amelyek ugyanazt a berendezést jelölik, mint az 1. ábrán, csak más elhelyezkedésben. A 2. ábra abban is különbözik az 1. ábrától, hogy az ott feltüntetett, adott esetben jelen lévő 45 ejtőcső nem szerepel a 2. ábra szerinti berendezésben. Ezért a 2. ábra szerinti berendezésben a felső 2 szétválasztó kamrából az alsó 1 égetőkamrába áramló katalizátor teljes mennyiségének a forró katalizátor visszavezető 4 csövön kell áthaladnia. Áttérve a 2. ábrára, látható, hogy az 1 égetőkamra és a 2 szétválasztó kamra azonos az 1. ábra szerintivel, azzal az eltéréssel, hogy a 45 ejtőcső elmaradt. A forró katalizátor-visszavezető 4 cső és a 22 hőmérsékletellenőrző rendszer is azonos az 1. ábra szerintivel. Ezért a berendezés működése általánosságban hasonló az 1. ábra szerintiéhez, a fáradt katalizátort a 8 csövön vezetve be a 7 csőből jövő levegővel való összekeveréshez. A fáradt katalizátoron levő kokszot az 1 égetőkamrában égetjük le és a katalizátor, valamint a keletkezett füstgáz fölfelé halad a 2 szétválasztó kamrába. A regenerált katalizátort a 33 csővezetéken át vezetjük el. Ennél a kiviteli alaknál általában kívánatos, hogy bizonyos mennyiségű katalizátor a 4 csövön keresztül leáramoljon az 1 égetőkamrába. Ennek az a célja, hogy az 1 égetőkamra számára forró katalizátort biztosítson, a megfelelő hőmérséklet fenntartására. Az előzőleg ismertetett kiviteli alaknál valamennyi forró katalizátor átáramolhat a 45 ejtőcsővön. A 2. ábrán az 1 égetőkamrába bejutott forró katalizátor teljes mennyiségének áramlási sebességét a 24 szelep szabályozza. A forró katalizátor leáramlik a 3 hűtőkamrába, amely részben össze van kötve az égetőkamrával a 30 vízszintes nyúlvány útján. A 9’ vezetéken át bevezetett hűtővíz belép a 40’ elágazó bevezetőcsőbe és eloszliktt 42’ hőcserélő csövei között. A víz a bajonett típusú hőcserélőcsövek belső csöveiben halad, a középső nyitott végén kijut és a 42’ hőcserélő külső gyűrűalakú terében gőzzé alakul. A gőzt azután összegyűjtjük a 41 ’ elágazó kivezető csőben és a 29’ csövön át kivezetjük a berendezésből. A gőzfejlődés a 42’ hőcserélő csöveiben elvezeti a 3 hűtőkamrán átáramló forró katalizátor hőjét. Ezért a katalizátor, amely a 3 hűtőkamrából, illetve a 30 nyúlványból a függőleges 31 terelőlemezen át az 1 égetőkamrába ömlik, le van hűtve és hőmérséklete alacsonyabb, mint a 4 csövön leáramló forró katalizátoré. A hőelvezetés sebességét a 3 hűtőkamrában az oda betáplált fluidizáló gáz áramlási sebességével szabályozzuk. Ez egy járulékos szabályozás azon a szabályozáson fölül, amit a forró katalizátor visszavezető 4 csövön keresztül való áramlási sebességének szabályozásával lehet biztosítani. A levegő, ami az előnyösen alkalmazott fluidizáló gáz, a 27’ csövön áramlik be a 20’ szelep által szabályozott sebességgel. A levegőt ezután elosztva, több ponton vezetjük be a 42’ hőcserélő vízszintes csövei alatt, a 25,26 és 27’ csöveken keresztül. A fluidizáló gázt számos különböző módon oszt5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7
