CCK 型催化裂化进料喷嘴及其工业应用

催化裂化喷嘴

"&&"年"月

石油炼制与化工

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第;;卷第"期

!!"型催化裂化进料喷嘴及其工业应用

寇拴虎!，冯和平!，刘德烈"

（!#延炼实业集团公司，陕西洛川$"$%&’；"#中国石化股份公司洛阳分公司）摘要

简要介绍(()型催化裂化进料喷嘴的雾化机理、性能特点以及在延炼实业集团公司

汽液比适中，%&&*+,-重油催化裂化装置上的工业应用情况。应用结果表明：(()喷嘴压力降低，雾化效果好，运行可靠。与原使用喉管式喷嘴时相比，轻质油产率可提高"#..个百分点，焦炭和干催化剂单耗减少了&#"/*0,+，同时可提气（含损失）产率分别降低&#’$个百分点和&#%"个百分点，高装置的处理能力和掺渣率，取得了显著的经济效益。关键词：催化裂化

喷嘴

雾化

工业规模

#前言

流速不宜过大，因为高速汽流会使催化剂产生较多的粉末，从而增加剂耗，甚至引起设备和管线的振动。在国内应用较广，使用效果较好的此类喷嘴主要是洛阳石化工程公司研制开发的34(系列喷嘴

和中科院力学所研制的)5系列喷嘴。

第二类是引进美国先进的67683喷嘴后，进行研究开发的。它的雾化机理是让高粘度的原料油在压力作用下，以高速撞击金属靶使之形成破碎的液滴，在靶柱上形成液膜，再以高速蒸汽横向掠过靶面破坏液膜进行第一次雾化，形成汽雾两相流，最后在喷嘴头出口处加速，实现第二次雾化。这种喷嘴要求有较高的油压和较多的雾化介质（即较高的汽液比），喷嘴本身的压力降也较高。中国石化集团北京设计院等单位研制开发的94、9:系列喷嘴已较原67683喷嘴对原料进料压力的要求（!#;<!#%=4-）低得多。

第三类是气泡雾化喷嘴。其雾化机理是原料油进入外腔，雾化蒸汽由喷嘴流入内腔，内腔出口板有多个小孔，蒸汽由小孔进入原料油所在外腔，使原料油中含有大量气泡，再从出口喷出，气泡爆破使原料油充分雾化，此种喷嘴在国内炼油企业应用得较少。

洛阳高新柯恒石化技术公司在总结以上三类喷嘴优缺点的基础上，研制开发了(()强化混合

催化裂化进料喷嘴，特别是重油催化裂化进料喷嘴，是催化裂化关键的设备之一。进料喷嘴性能的优劣对裂化反应产品分布起着重要作用；性能优越的进料喷嘴可以提高轻质油收率，降低焦炭产率，改善产品分布，带来相当可观的经济效益；在掺炼渣油或以重油为催化裂化原料时，改善进料喷嘴的雾化性能，还能起到提高掺渣率，减轻设备结焦，延长装置运行周期的作用。因此，国内外一直不断开发和推出新型的进料喷嘴，各炼油厂也在不断更新使用更高效的原料雾化喷嘴，以期获得更好的经济效益。延炼实业集团公司于!111年.月在%&&

*+,-的前置烧焦罐式高效再生重油催化裂化装置上使用了洛阳高新柯恒石化技术公司研制生产的(()型高效进料喷嘴。两年来的工业使用结果表明，该喷嘴雾化效果好，运行可靠，在装置的处理量和掺渣率均比改造前提高的情况下，轻质油收率大幅度提高，干气和焦炭产率显著下降，取得了很好的经济效益。

!!"喷嘴的设计特点及冷态试验结果$%#!!"喷嘴的设计特点$

［!，"］

目前国内使用的进料喷嘴主要分为三类。

第一类是在喉管式喷嘴的基础上改进而成的，它们的结构特点是带有收敛2扩张形喉道，通过提高气体流速，利用气体的能量克服原料油的表面张力和粘度的约束，并利用气液两相的速度差，撕裂液体薄膜，使原料油破碎成微细颗粒。这类喷嘴随着雾化介质流速的增加，雾化效果提高。但喷嘴的出口

收稿日期："&&!2&$2!’。

作者简介：寇拴虎，工程师，!11’年毕业于复旦大学应用化学专业，硕士。现从事炼油工艺技术工作，发表论文多篇。

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