Резервуар, содержащий дно с уменьшающимся сечением и переменным углом наклона, содержащий боковые инжекторы для жидкости в целях ограничения загрязнения - RU2020105269A
Код документа: RU2020105269A
Формула
1. Резервуар (1, 100, 200, 300) для нисходящего течения жидкости, предпочтительно жидких углеводородов, включающих твердые частицы, содержащий:
- дно, имеющее верхнюю цилиндрическую часть (11) диаметром D1, нижнюю часть (112, 212, 312) с уменьшающимся сечением и переменным углом наклона α к оси вращения (Z) указанной верхней цилиндрической части, а также выпускной патрубок (9) диаметром D2,
- по меньшей мере один инжектор (5) для введения рециркулируемой и/или подпиточной жидкости в указанную нижнюю часть (112, 212, 312) с уменьшающимся сечением и переменным углом наклона;
- по меньшей мере один инжектор (6) для введения рециркулируемой и/или подпиточной жидкости в указанную верхнюю цилиндрическую часть (11),
причем указанный инжектор или инжекторы (5), находящиеся в указанной нижней части (112, 212, 312), наклонены относительно касательной (Tin) к стенке нижней части в точке ввода под углом β1 в вертикальной плоскости (xz) и под углом β2 в горизонтальной плоскости (xy); причем указанный инжектор или инжекторы (6), находящиеся в указанной верхней цилиндрической части, наклонены относительно стенки верхней цилиндрической части под углом θ1 в вертикальной плоскости (xz) и под углом θ2 в горизонтальной плоскости (xy), причем углы β1 и θ1 составляют от 5° до 175°, а углы β2 и θ2 составляют от 0° до 180°.
2. Резервуар по п. 1, причем указанная нижняя часть (112, 212, 312) с уменьшающимся сечением и переменным углом наклона содержит выпуклый участок (112, 312), предпочтительно с эллиптическим сечением.
3. Резервуар по п. 2, причем указанная нижняя часть (112, 212, 312) с уменьшающимся сечением и переменным углом наклона представляет собой выпуклый участок высотой L1, имеющий отношение L1/D1 в интервале от 0,01 до 20, предпочтительно от 0,02 до 10 и более предпочтительно от 0,1 до 5.
4. Резервуар по п. 2, причем указанная нижняя часть (112, 212, 312) с уменьшающимся сечением и переменным углом наклона дополнительно содержит по меньшей мере один усеченно-конический участок (s1), предпочтительно находящийся над указанным выпуклым участком (b).
5. Резервуар по п. 4, причем отношение D1/D3 составляет от 0,05 до 0,9, где D3 означает наименьший диаметр указанного усеченно-конического участка (S1), находящегося над указанным выпуклым участком (b), и причем отношение L3/D3 составляет от 0,01 до 10, где L3 есть высота указанного выпуклого участка (b).
6. Резервуар по одному из пп. 2-5, причем указанный выпуклый участок содержит цельную вставку, образующую внутреннюю усеченно-коническую поверхность с углом наклона α’, предпочтительно составляющим от 5° до 85°, причем указанная вставка включает в себя, по меньшей мере частично, инжекторы (5), находящиеся в указанном выпуклом участке указанной нижней части.
7. Резервуар по п. 1, причем указанная нижняя часть (212) с уменьшающимся сечением и переменным углом наклона содержит последовательность усеченно-конических участков (s1, s2, s3), причем каждый из указанных усеченно-конических участков предпочтительно имеет угол наклона α, возрастающий (α1, α2, α3) в направлении выпускного патрубка (9).
8. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, причем центр выпускного патрубка (9) находится на расстоянии L4 от стенки верхней цилиндрической части (11), и расстояние L4 составляет от D2/2 до D1/2 и предпочтительно равно D1/2.
9. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, содержащий линию рециркуляции (4) части жидкости, выходящей из указанного выпускного патрубка (9), причем указанная линия рециркуляции (4) подает рециркулируемую жидкость в по меньшей мере один из указанных инжекторов (5) или (6).
10. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, содержащий подпиточную линию (10) для подачи подпиточной жидкости в по меньшей мере один из указанных инжекторов (5) или (6).
11. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, причем указанные инжекторы распределены горизонтальными ярусами (7) в нижней части (112, 212, 312) и горизонтальными ярусами (8) в верхней цилиндрической части (11), соответственно.
12. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, причем отношение D1/D2 составляет от 1,1 до 1000, предпочтительно от 2 до 500 и более предпочтительно от 3 до 100.
13. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, причем диаметр D1 составляет от 0,1 м до 30 м, предпочтительно от 0,5 м до 20 м и очень предпочтительно от 1 м до 10 м.
14. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, причем углы β1 и θ1 составляют от 10° до 150°, очень предпочтительно от 15° до 120°, более предпочтительно от 15° до 90° и еще более предпочтительно от 20° до 60°.
15. Резервуар по одному из предыдущих пунктов, причем углы β2 и θ2 составляют от 0° до 90° и предпочтительно равны 0°.
16. Резервуар по одному из пп. 11-15, причем высота H между двумя горизонтальными ярусами составляет от 0,01 м до 10 м, предпочтительно от 0,05 м до 5 м и очень предпочтительно от 0,1 м до 1 м.
17. Резервуар по одному из пп. 11-16, причем число инжекторов N на ярус составляет от 1 до 30, предпочтительно от 2 до 10 и более предпочтительно от 2 до 6.
18. Резервуар по п. 17, причем указанные инжекторы внутри одного яруса разнесены на угол δ, равный 360/N.
19. Резервуар, по одному из предыдущих пунктов, устройства разделения жидкости и газа, предназначенный для обработки углеводородного сырья.
20. Способ конверсии углеводородного сырья, использующий резервуар по одному из пп. 1-19.
21. Способ по п. 20, предусматривающий стадию гидроконверсии в кипящем слое для сырья, содержащего углеводородные фракции, по меньшей мере 50 вес.% которых имеют температуру кипения выше 300°C.
22. Способ по одному из пп. 20 или 21, причем скорость V жидкости, вводимой через указанные инжекторы, составляет от 0,05 м/с до 40 м/с, предпочтительно от 0,1 м/с до 30 м/с и очень предпочтительно от 0,5 м/с до 10 м/с.
23. Способ по одному из пп. 20-22, причем доля инжекции рециркулируемой и/или подпиточной жидкости в расчете на жидкие углеводороды, циркулирующие в резервуаре составляет от 1% до 400%, предпочтительно от 5% до 100%, очень предпочтительно от 10% до 60% и еще более предпочтительно от 20% до 50%.
