两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法
阅读说明：本技术 两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法 (Circulating liquid pump relay conveying method in two-stage or multi-stage hydrocarbon material expansion bed hydrogenation process ) 是由 何巨堂 于 2019-09-03 设计创作，主要内容包括：两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法,碳氢料可为重油和或煤,碳氢料膨胀床加氢反应过程UR包含液料串联反应的上游反应区R3、下游反应区R9,分离R9加氢反应产物得到的至少部分液体LOOPL返回R3进行循环反应,在R9设置液料加压泵PUMP9、R3设置液料3KL循环泵PUMP3时,LOOPL经过PUMP9升压后与液料3KL混合再进入PUMP3升压进入R3；本发明可将长程循环液的升压过程借助2个短程循环液升压泵完成,不需要设置长程循环液的专用升压泵,从而具有大幅度节省投资、节省能耗、节省安装空间、减少维修工作量的优点；高温高压含固体颗粒的循环反应浆液的接力输送过程常使用湿定子泵。(A circulating liquid PUMP relay conveying method in a two-stage or multi-stage hydrocarbon material expanded bed hydrogenation process is disclosed, a hydrocarbon material can be heavy oil or coal, a hydrocarbon material expanded bed hydrogenation reaction process UR comprises an upstream reaction zone R3 and a downstream reaction zone R9 of liquid material series reaction, at least part of liquid LOOPL obtained by separating a hydrogenation reaction product of R9 returns to R3 for circular reaction, when a liquid material pressure PUMP PUMP9 is arranged at R9 and a liquid material 3KL circulating PUMP PUMP3 is arranged at R3, the LOOPL is subjected to pressure boosting through PUMP9, then mixed with liquid material 3KL and enters into the PUMP3 to be boosted to enter into R3; the invention can complete the boosting process of the long-range circulating liquid by means of 2 short-range circulating liquid booster pumps without arranging a special booster pump of the long-range circulating liquid, thereby having the advantages of greatly saving investment, energy consumption, installation space and maintenance workload; the relay conveying process of the high-temperature high-pressure circulating reaction slurry containing the solid particles usually uses a wet stator pump.)
技术领域
本发明涉及两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法，碳氢料可为重油和或煤，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR包含液料串联反应的上游反应区R3、下游反应区R9，分离R9加氢反应产物得到的至少部分液体LOOPL返回R3进行循环反应，在R9设置液料加压泵PUMP9、R3设置液料3KL循环泵PUMP3时，LOOPL经过PUMP9升压后与液料3KL混合再进入PUMP3升压进入R3；本发明可将长程循环液的升压过程借助2个短程循环液升压泵完成，不需要设置长程循环液的专用升压泵，从而具有大幅度节省投资、节省能耗、节省安装空间、减少维修工作量的优点；高温高压含固体颗粒的循环反应浆液的接力输送过程常使用湿定子泵。
背景技术
随着碳氢料膨胀床加氢反应过程工艺技术的进步，对该反应过程的中间浆料产物或最终浆料产物的加压输送过程，出现了“一对二或一对多”的输送需求，比如使用3台反应器的3级煤加氢直接液化反应过程CTL或石油基减压渣油的悬浮床加氢裂化反应过程，需要将第二加氢反应器R2的浆液产物输送并分流为三个去向的支路物料：第一路返回第一加氢反应器R1作为长循环浆料、第二路返回第二加氢反应器R2作为短循环浆料、第三路送至第三反应器作为3级反应原料浆料。
基于以上描述可知，对于两级或多级碳氢料膨胀床加氢反应过程的跨反应区输送的循环反应液，其常规的输送方式有以下几种：
方案一，采用“一对一”输送方案，即单独设置离心泵输送跨反应区的循环反应液，该方案，增加了一套泵组、投资巨大，增加安装空间、系统复杂，也增加了一个故障点、增加了维修的工作量和成本；
②方案二，基于下游反应区R9循环液料加压泵PUMP9，由于高压高温屏蔽电泵价格昂贵，为了节省投资，可以采用一台泵进行“下游反应区R9自身循环液料加压、下游反应区R9向上游反应区R3跨反应区循环液料加压”联合进行相同扬程的加压方式，加压后在管道系统分为2路分别去2个操作压力不同的流程位置，这样2路排料的扬程相同且只能是满足最大扬程的那1路，即满足跨反应区循环液料加压所需扬程，因此，泵PUMP9结构复杂、能耗高，且其中短程循环浆料的扬程存在较大剩余，这些剩余的扬程将作为浆液流道中的有节流效果的部件的冲蚀、磨蚀动力被消耗掉，通常消耗在节流件如流量控制阀阀芯上，由于浆料固体浓度高，因此控制阀阀芯寿命很短，从而影响流量控制的准确度和平稳度，威胁装置生产的稳定和安全性；
该方案使得短循环液料的扬程出现无效增大，不利用降低泵的叶轮级数和转速，会增加泵组制造难度，显著增加电机功率、增加设备尺寸、增加设备重量、增加定子和转子发热量，最终显著增加制造成本、增加运转能耗，增加了安装难度、增加了安装空间，也不利于便于运输和维修；
③方案三，基于下游反应区R9循环液料加压泵PUMP9，由于高压高温屏蔽电泵价格昂贵，为了节省投资，可以采用一台泵进行“下游反应区R9自身循环液料加压、下游反应区R9向上游反应区R3跨反应区循环液料加压”联合进行不同扬程的加压方式，申请日为2018年01月06日的中国专利申请201810043423.X有至少2个不同扬程排液口的2级或多级离心泵，如煤加氢直接液化反应过程高温高压油煤浆输送用屏蔽电动离心泵，用一台配置2级或多级叶轮的屏蔽电泵，对一路进口液料加压后，向至少2个操作压力不同的流程点输送含固料浆，该型离心泵为了实现至少2个不同扬程排液的目的，因此必须设置2级或多级泵叶轮，这样导致离心泵叶轮结构复杂、泵腔体积扩大，并且因为增加了至少一个排液口，使得泵叶轮、泵壳的制造难度大为增加，结构变得复杂，制造、装配、维修难度变大，增加投资；另外，2级或多级泵叶轮、叶轮轴的轴向动态偏离度必然高于单级叶轮的轴向动态偏离度，即动平衡性能变差；再一方面一级叶轮排液过程会导致一级叶轮排出的含固体颗粒浆液发生液固分离，从而使得二级泵叶轮的含固体颗粒浆液进料中的固体颗粒分散不均匀，会诱发局部快速磨蚀，这通常要求使用耐磨泵衬套，同时也会对泵叶轮轴与其它部件的运转配合面带来被固体颗粒侵入的风险；总之增加了泵检修几率，对延长泵连续运转周期存在不利影响。
为了消除上述3种方案的缺点，本发明的设想是：两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法，碳氢料可为重油和或煤，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR包含液料串联反应的上游反应区R3、下游反应区R9，分离R9加氢反应产物得到的至少部分液体LOOPL返回R3进行循环反应，在R9设置自身液料加压泵PUMP9、R3设置液料3KL循环泵PUMP3时，LOOPL经过PUMP9升压后与液料3KL混合再进入PUMP3升压进入R3。
本发明的优点或特点在于：
①将长程循环液的升压过程借助2个已经存在的短程循环液升压泵完成，不需要设置长程循环液的专用升压泵，减少了循环泵台数，可以大幅度节省投资、节省安装空间、减少维修工作量；
②可降低下游反应区R9自身循环液料加压泵PUMP9制造难度，降低其电机功率、设备尺寸、设备重量、转子发热量，最终显著降低制造成本和运转能耗，降低安装难度、节省安装空间、便于运输和维修；
③高温高压含固体颗粒的循环反应浆液的接力输送过程通常使用湿定子泵，也可使用屏蔽泵或其它形式的离心泵。
本发明提出的两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法，类似的技术未见报道。
本发明的目的在于提出两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法，高温高压含固体颗粒的循环反应浆液的接力输送过程通常使用湿定子泵，也可使用屏蔽泵或其它形式的离心泵。
发明内容
本发明两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法，包含以下步骤：
在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，在存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒的混相物料条件下，至少含有碳元素和氢元素的第一原料URF进行膨胀床加氢反应URR得到加氢反应产物BASE-URP，排出加氢反应流出物URP-X，排出加氢反应过程净产物URP；
第一原料URF，包含液态原料URFL和可能存在的固体颗粒原料URFS；
液态原料URFL，含有常规沸点＞350℃的烃组分组成且可能含有常规沸点＞530℃的烃组分；
膨胀床加氢反应URR，包含至少一部分液态原料URFL的加氢精制反应，包含至少一部分液态原料URFL的加氢热裂化反应，可能包含至少一部分可能存在的固态物料URFS的加氢热裂化反应，可能包含至少一部分热裂化自由基的加氢稳定反应；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，可能使用加氢催化剂URC，加氢催化剂URC可能含有钼元素和或铁元素；
加氢反应产物BASE-URP，为含有氢气、液相烃同时可能含有固体颗粒的混相物料；
基于加氢反应产物BASE-URP的物料用作加氢反应流出物URP-X；加氢反应流出物URP-X，以1路或2路或多路物料的形式出现，加氢反应流出物URP-X为气相或液相或气液混相或气液固三相物流；
属于加氢反应流出物URP-X的液体物流URP-L，可能含有固体颗粒；
属于加氢反应流出物URP-X的气液混相物流URP-M，可能含有固体颗粒；
所述一个加氢反应级，指的是自含液体烃的碳氢原料进入一个加氢反应过程开始到其加氢产物气液分离过程得到至少一个由至少一部分生成油组成的液相产物为止的流程段，包含该加氢反应级的加氢反应过程和该级的至少一部分加氢反应产物的气液分离过程；
所述有本反应级液体产物强制循环反应的加氢反应级RK，指的是在反应级RK的分离步骤RKP-S，分离加氢反应级RK产物RKP得到的液体RKP-SL通过循环泵RKP-SL-PUMP强制加压后返回加氢反应级RK的反应区循环反应而不经过上游加氢反应级，且液体RKP-SL的至少一部分液体反应产物进入产物RKP中；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR使用2个或多个液料串联反应级，所述的2个相邻反应级指的是基于上游反应级RS产物RSP的含液相物料RSP-L99进入所述相邻下游反应级RT的反应区进行加氢反应，2个相邻反应级RS、RT之间不存在其它加氢反应级；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR使用多个液料串联反应级时，所述的2个不相邻反应级RJ、RT，指的是基于上游反应级RJ产物RJP的含液相物料RMP-X先经过至少1个中间反应级RM得到RT相邻上游反应级RS的加氢反应产物RSP，基于相邻上游反应级RS的加氢反应产物RSP的含液相物料RSP-L99，进入所述下游反应级RT的反应区进行加氢反应，当仅存在一个中间反应级RM时，反应级RM即为反应级RT的相邻上游反应级RS；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，包含液体物料串联加氢反应的2个或多个加氢反应级，每个加氢反应级使用至少1台加氢反应器，每个加氢反应级使用的加氢反应器中至少包含1台膨胀床加氢反应器；
在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，液体物料串联加氢反应过程包含2个或多个加氢反应级，存在相邻的两个上游反应级RS与下游反应级RT；
在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，当液体物料串联加氢反应过程包含多个加氢反应级时，存在不相邻的上游反应级RJ与下游反应级RT；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，包含液体物料串联加氢反应的2个或多个加氢反应级，其中至少2个加氢反应级即上游反应级RX、下游反应级RT属于有本反应级液体产物强制循环反应的加氢反应级；
上游反应级RX与下游反应级RT之间的流程关系为互为相邻反应级或互为不相邻反应级；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，存在长程循环液RTTORX-RL，长程循环液RTTORX-RL是来自下游反应级RT的与下游反应级RT循环泵RKP-SL-PUMP进料组成相同的液料，长程循环液RTTORX-RL循环返回上游反应级RX的加氢反应区进行加氢反应；
长程循环液RTTORX-RL的输送过程的特征在于：
①来自下游反应级RT的长程循环液RTTORX-RL，与下游反应级RT的循环泵RTP-SL-PUMP输送的下游反应级RT的强制循环反应液RT-RL混合在一起，经过下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP加压后分离为至少2路：
第一路作为增压后本反应级循环反应液体RT-RL进入下游反应级RT的反应区进行至少一部分加氢反应，第二路作为一次增压后长程循环液RTTORX-RL-DP1使用；
②来自上游反应级RX的本反应级循环反应液体RXT-RL，进入上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP增压后进入上游反应级RX的反应区进行至少一部分加氢反应；
同时，一次增压后长程循环液RTTORX-RL-DP1，与上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP进料RX-RL混合在一起，经过上游反应级RX循环泵RXP-SL-PUMP加压，上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP排出的部分或全部液料进入上游反应级RX的反应区进行至少一部分加氢反应。
本发明，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，包含液体物料串联加氢反应的2个或多个加氢反应级，基于上游加氢反应级RS反应流出物RSP的含液相物料RSP-L99进入上游加氢反应级RS的相邻下游加氢反应级RT的反应区进行至少一部分加氢反应；
含液相物料RSP-L99，可以选自下列物流的一个或几个：
①部分或全部反应流出物RSP用作含液相物料RSP-L99；
②部分或全部反应流出物RSP进入热高压分离过程RSP-HS分离为热高分油RSP-HSO和热高分气RSP-HSV，至少一部分热高分油RSP-HSO用作含液相物料RSP-L99；
③部分或全部反应流出物RSP进入热高压分离过程RSP-HS分离为热高分油RSP-HSO和热高分气RSP-HSV，至少一部分热高分油RSP-HSO降压、脱气后所得液体RSP-HSOA用作含液相物料RSP-L99；
④部分或全部反应流出物RSP进入冷高压分离过程RSP-CS分离为冷高分油RSP-CSO和冷高分气RSP-CSV，至少一部分冷高分油RSP-CSO用作含液相物料RSP-L99；
⑤分离部分或全部反应流出物RSP得到加氢生成油RSPPO和富氢气体；
在加氢生成油RSPPO分馏部分，分离加氢生成油RSPPO得到的烃液物流用作含液相物料RSP-L99；
⑥分离部分或全部反应流出物RSP得到加氢生成油RSPPO和富氢气体；
在加氢生成油RSPPO分馏部分，分离加氢生成油RSPPO得到的主要由常规沸点高于350℃的烃组分组成的物流用作含液相物料RSP-L99；
⑦分离部分或全部反应流出物RSP得到加氢生成油RSPPO和富氢气体；
在加氢生成油RSPPO分馏部分，分离加氢生成油RSPPO得到的主要由常规沸点高于530℃的烃组分组成的物流用作含液相物料RSP-L99。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和固体颗粒原料URFS；
固体颗粒原料URFS可以选自下列中的1种或几种：
①煤粉；
②塑料粉；
③橡胶粉；
④煤加氢直接液化反应过程RU掺炼的其它碳氢粉料。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和固体颗粒原料URFS；
固体颗粒原料URFS可以选自下列中的1种或几种：
①煤粉；
②催化剂固体颗粒；
③硫磺粉；
④烃油结焦物载体半焦颗粒；
⑤塑料粉；
⑥橡胶粉；
⑦碳氢粉料加氢直接液化反应过程RU需要输入的其它固体粉料。
本发明，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR为煤加氢直接液化反应过程时，可以选自下列工艺过程中的1种或几种：
①使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程；
②不使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程；
③煤油共炼过程；
④煤临氢热溶液化过程。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和可能存在的固体颗粒原料URFS；
液态原料URFL，主要由常规沸点＞350℃的烃组分组成且含有常规沸点＞530℃烃组分；
液态原料URFL，可以选自下列物料中的一种或几种：
①低温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
②中温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
③高温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
④煤加氢直接液化制油过程所得油品或其热加工过程所得油品，煤加氢直接液化制油过程包括不使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、油煤共炼过程、煤临氢热溶液化过程，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑤石油基重油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑥页岩油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑦石油砂基重油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑧其它胶质重量含量高于15％和或沥青质重量含量高于5.0％的烃油。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，使用的碳氢料膨胀床加氢反应器的工作方式选自下列中的1种或几种：
①悬浮床反应器即浆态床反应器；
②沸腾床反应器；
③悬浮床和沸腾床组合式反应器；
④微膨胀床反应器。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，使用的碳氢料膨胀床加氢反应器的工作方式选自下列中的1种或几种：
选项1，反应器XRUE内，液料与气料采用纯逆流工作方式的逆流反应器；
选项2，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床反应器；
选项3，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的悬浮床反应器；
选项4，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床反应器，循环泵输送循环液的同时，向下游输送液料产物；
选项5，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的悬浮床反应器，循环泵输送循环液的同时，向下游输送液料产物；
选项6，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床反应器，同时收集杯排出的其它收集液经过其它专用送料泵向下游输送液料产物；
选项7，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的悬浮床反应器，同时收集杯排出的其它收集液经过其它专用送料泵向下游输送液料产物；
选项8，反应器XRUE内，顶部设置集液杯排出液料产物经过专用送料泵向下游输送液料产物，不设置液料产物强制循环的沸腾床反应器系统；
选项9，反应器XRUE内，顶部设置集液杯排出液料产物经过专用送料泵向下游输送液料产物，不设置液料产物强制循环的悬浮床反应器系统；
选项10，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床与沸腾床的组合式反应器；
选项11，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床与沸腾床的组合式反应器，循环泵输送循环液的同时，向下游输送液料产物；
选项12，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床与沸腾床的组合式反应器，同时收集杯排出的其它收集液经过其它专用送料泵向下游输送液料产物；
选项13，反应器XRUE，为设置内部导流筒的中心上流四周下流型的悬浮床反应器系统；
选项14，反应器XRUE，为设置内部导流筒的中心下流四周上流型的悬浮床反应器系统；
选项15，反应器XRUE，为空筒鼓泡床悬浮床反应器系统；
选项16，反应器XRUE，为使用反应器外置循环管，形成反应器上部反应区液相下流返回反应器下部反应区的器外环流。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，反应级得到可能含固体的液体产物的方式，选自下述方式中的1种或几种：
①反应级反应产物的气液分离过程排出的液料，作为反应级液料产物；
②反应级的最后一台反应器使用纯逆流反应器，自反应级的最后一台反应器的底部液相区排出的液料，作为反应级液料产物；
③反应级的最后一台反应器内设置顶部集液杯，自反应级的最后反应器内的集液杯经导流管排出的液料，作为反应级液料产物；
④反应级的最后一台反应器内设置顶部集液杯，自反应级的最后反应器内的集液杯经导流管排出的液料，作为待脱气液料；
待脱气液料，经过旋流分离步骤分离为一路富含气泡的液流、一路贫气泡的液流；
贫气泡的液流，用作反应级液料产物。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一反应级的最后一台加氢反应器R19，为顶部设置集液杯R19-DL的具有部分脱液功能的反应器，集液杯R19-DL导出的收集液R19-DL-L作为第一反应级液料产物，其去向选自下列中的一种或几种：
①去第二反应级的反应步骤；
②去第一反应级液料产物的气液分离器，分离为脱气液料和气体；
③去第一反应级循环加工；
④部分收集液R19-DL-L经过降压阀降压后，去分离回收系统。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和可能存在的固体颗粒原料URFS；
液态原料URFL，主要由常规沸点＞530℃的烃组分。
本发明，在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，长程循环液RTTORX-RL的重量流量RTTORX-RL-W与第一原料URF的重量流量URF-W之比为FK100，FK100＝(RTTORX-RL-W)/(URF-W)，FK100通常选自下列中的1种：
①为0.001～0.30；
②为0.30～0.60；
③为0.60～1.00；
④为1.00～2.00。
本发明，在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，长程循环液RTTORX-RL的重量流量RTTORX-RL-W与下游反应级RT的强制循环反应液RT-RL的重量流量RT-RL-W之比为FK500，FK500＝(RTTORX-RL-W)/(RT-RL-W)，FK500通常选自下列中的1种：
①为0.001～0.06；
②为0.06～0.12；
③为0.12～0.20；
④为0.20～0.40。
本发明，通常，长程循环液RTTORX-RL，经过下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP增加的压力为0.05～0.8MPa；
长程循环液RTTORX-RL，经过上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP增加的压力为0.05～0.8MPa。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，工作方式选自下列的一种：
①输送高温液料；
②输送高压液料；
③输送高温高压液料；
④输送含有毒组分液料；
⑤输送含腐蚀性组分液料；
⑤输送含易挥发组分液料；
⑥输送含易凝结组分液料；
⑦输送含固体组分的物料；
⑧输送含部分气泡的物料。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵输送的液料是煤加氢直接液化反应过程的高温、高压煤液化中间产物浆液或最终产物浆料，其操作条件为：液料的固体浓度为5～55重量％、温度为390～480℃、压力为4.0～38.0MPa。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵输送的液料是重油膨胀床加氢反应过程的高温、高压中间产物液料或最终产物液料，其操作条件通常为：液料的固体浓度为0.001～35重量％、温度为350～480℃、压力为4.0～38.0MPa。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵的泵腔体的入口工艺介质的操作条件通常为：温度为-150～650℃、压力为0.1～40.0MPa、泵腔入口液料体积流率为0.1～10000m3/h；其泵叶轮对工艺介质施加能量使其压力增加0.01～5.0MPa；其泵叶轮组使用串联操作的2～20个叶轮。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵的泵壳内输送的工艺介质为煤加氢直接液化反应过程的高温、高压浆料，其操作条件通常为：温度为370～500℃、压力为4.0～38.0MPa、固体浓度为5～55％、泵腔入口液料体积流率为5.0～10000m3/h；其泵叶轮对工艺流体施加能量使其压力增加0.10～1.5MPa；其泵叶轮组使用串联操作的2～5个叶轮。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP、上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP，均为单级叶轮的离心泵。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP为离心泵，可能使用1个叶轮或串联使用2个叶轮或串联使用多个叶轮；
上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，可能使用1个叶轮或串联使用2个叶轮或串联使用多个叶轮。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵的布置方式，通常选自下列方式中的1种：
①卧式布置，电机转子轴水平布置；
②倾斜布置，电机转子倾斜布置，电机侧标高高于泵腔侧标高；
③倾斜布置，电机转子倾斜布置，电机侧标高低于泵腔侧标高；
④立式布置，电机转子垂直布置，电机位于泵腔之上；
⑤立式布置，电机转子垂直布置，电机位于泵腔之下。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置泵腔腔壁的衬套的用途，通常选自下列中的1种或几种：
①耐冲蚀、磨蚀衬套；
②耐腐蚀衬套；
③耐热衬套；
④耐低温衬套；
⑤其它部件的定位用衬套。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置进液接管内壁衬套和或排液接管内壁衬套的用途，通常选自下列中的1种或几种：
①耐冲蚀、磨蚀衬套；
②耐腐蚀衬套；
③耐热衬套；
④耐低温衬套；
⑤其它部件的定位用衬套。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置2级或多级叶轮，至少有某一级叶轮配制诱导轮。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置2级或多级叶轮的布置方式，可以选自下列方式中的1种：
①单侧悬臂式布置2级或多级叶轮；
②单侧有支撑式布置2级或多级叶轮，支撑件由轴承和轴承套组成，轴承套被固定定位；
③2侧悬臂式布置2级或多级叶轮；
④单侧对置式布置2级或多级叶轮；
⑤双侧对置式布置2级或多级叶轮。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以是湿定子无轴封离心泵。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以是屏蔽电动离心泵。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵配套的电机，可以是带热屏的电机或不带热屏的电机。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以设置辅助液体FZL输入系统；所述辅助液体FZL，其用途是一种冲洗液，用于阻止泵壳体内的工艺流体串入屏蔽电泵的腔体内，辅助液体输入系统的操作压力大于泵壳体内的工艺流体的操作压力，使至少一部分辅助液体FZL通过流道进入泵壳体内与工艺流体混合并随工艺流体排出泵腔；
使用的电机，设置电机腔体的润滑液和或冷却液EL的注入接口E-K1；所述润滑液和或冷却液EL，指的是用作电机的转子和腔体冷却、润滑的一种液体；
电机腔体的润滑液和或冷却液EL，其排放用于阻止辅助液体FZL和或泵腔体内液体流入屏蔽电机腔体。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以设置辅助液体FZL输入系统；所述辅助液体FZL，其用途是一种冲洗液，用于阻止泵壳体内的工艺流体串入电泵的腔体内，辅助液体输入系统的操作压力大于泵壳体内的工艺流体的操作压力，使至少一部分辅助液体FZL通过流道进入泵壳体内与工艺流体混合并随工艺流体排出泵腔；
使用的电机，设置电机腔体的润滑液和或冷却液EL的注入接口E-K1；所述润滑液和或冷却液EL，指的是用作电机的转子和腔体冷却、润滑的一种液体；
电机腔体的润滑液和或冷却液EL，其排放用于阻止辅助液体FZL和或泵腔体内液体流入电机腔体；
电机正常工作时，电机腔体内部液体存在区域的操作压力大于泵壳体内的工艺流体的操作压力，也大于电泵辅助液体FZL内的流体的操作压力，使至少一部分EL通过流道进入辅助液体系统内与辅助液体FZL混合为混合液EL-FZL，至少一部分混合液EL-FZL通过流道进入泵壳体内与工艺流体混合，以实现电机腔体内部液体的置换；
电泵工作时，工艺流体从工艺流体入口进入电泵的泵腔体，流过叶轮接收叶轮传递的能量，然后从工艺流体出口离开电泵的泵腔体成为升压后的工艺流体；升压后的工艺流体包含至少一部分辅助液体FZL。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，通常至少包含第一基本组件泵体和第二基本组件屏蔽电机，可能使用第三基本组件连接体；
使用连接体时，连接体一端与泵壳体对接，连接体另一端与电机对接，电机转子的轴穿过连接体后进入泵壳内的前端部分作为安装泵叶轮的轴使用。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，在所述电动机腔体内，至少一部分流过电机壳体内电机定子与电机转子间隙的冷却润滑液DJL，也流过电机定子的半程外冷室；
在电动机壳体的高温段的内部，构成供电机转子冷却润滑液DJL循环流动回路的过流间隙，同时用作电机定子的半程外冷室、电机壳体高温段的内冷室。
具体实施方式
以下详细描述本发明。
本发明所述的压力，指的是绝对压力。
本发明所述的组分浓度，未特别指明时，均为重量浓度即质量浓度。
本发明所述碳氢料氢化过程，指的是碳氢料加氢反应过程。
本发明所述碳氢料，指的是含碳、氢元素的液体和或固体，如油和或煤。
本发明所述碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，指的是以碳氢料为原料的加氢反应过程，包括碳氢料的加氢精制反应和或催化加氢裂化反应和或加氢热裂化反应和或热裂化自由基碎片的加氢稳定反应等反应过程，同时可能伴随热裂化自由基的热缩合反应。
本发明所述碳氢料膨胀床加氢反应过程，可以是煤加氢直接液化反应过程、劣质重油加氢反应过程、煤油共加氢反应过程。
本发明所述碳氢粉料加氢直接液化过程，主要指的是煤加氢直接液化过程，但是可以包括与煤粉联合液化的主要由碳元素、氢元素组成的其它碳氢粉料，比如废塑料、废橡胶等固体制成的可用于液化的粉料。通常，为了加快供氢速度、抑制热缩合反应、降低反应热量、改善反应可操作性，高效的碳氢粉料加氢直接液化过程使用供氢溶剂油。
本发明所述重油，指的是主要由常规沸点高于350℃的烃类，较佳者主要是由常规沸点高于450℃的烃类组成的重质烃油，最好主要是由常规沸点高于530℃的烃类组成的重质烃油，特别地宜为主要是由常规沸点高于530℃的氢含量低的富含芳香结构单元的重质烃类组成的劣质重油；对于劣质重油的加氢反应过程特别是加氢热裂化反应过程，为了加快供氢速度、抑制热缩合反应、降低反应热量、改善反应可操作性，高效的劣质重油加氢反应过程需要使用供氢溶剂油。
本文所述中质烃，指的是常规沸程为230～400℃的烃类，该沸程范围的供氢烃通常是理想的供氢溶剂组分。
所述碳氢料的加氢精制反应，可以是加氢脱杂质反应如加氢脱金属反应、加氢脱有机氧反应、加氢脱有机硫反应、加氢脱有机氧反应、加氢脱有机氯反应、加氢脱有机氟反应，可以是不饱和碳碳键的加氢饱和反应如烯烃加氢饱和反应、炔烃加氢饱和反应、芳烃加氢饱和反应，可以是上述反应中的一种或几种。所述碳氢料的加氢热裂化反应和热裂化自由基碎片的加氢稳定反应，通常总是相伴出现的，它普遍地存在于煤和或重油的高温加氢热裂化反应过程中，如煤加氢直接液化反应过程、煤油共炼的加氢反应过程、重油加氢热裂化反应过程、重油加氢化反应过程中。
因此，本发明所述的碳氢料膨胀床加氢反应过程，可以是煤和或劣质重油的高温加氢反应过程，甚至于，可以是超重油加氢脱金属反应过程、加氢脱硫反应过程、加氢脱氮反应过程，可以是超重油加氢裂化反应过程的前部加氢精制反应段如加氢脱金属反应段、加氢脱硫反应段和或加氢脱氮反应段。
本发明所述碳氢料膨胀床加氢反应过程，通常使用上流式膨胀床加氢反应器
本发明所述膨胀床反应器，为立式上流式反应器，使用催化剂时属于膨胀床反应器；立式指的是安装后工作状态反应器的中心轴线垂直于地面；上流式指的是反应过程物料主体流向由下向上穿行通过反应空间或催化剂床层或与上行的催化剂同向流动；膨胀床指的是工作状态催化剂床层处于膨胀状态，催化剂床层膨胀比定义为催化剂床层有反应原料通过时的工作状态的最大高度CWH与该催化剂床层的空床静置状态的高度CUH之比值KBED，通常，KBED低于1.10时称为微膨胀床，KBED介于1.25～1.55时称为沸腾床，而悬浮床被认为是最极端形式的膨胀床。
本发明所述返混流膨胀床反应区，指的是使用膨胀床反应器的反应区的操作方式存在液流返混或者说存在循环液；返混流或循环液，指的是流程点K处的中间产物XK或最终产物XK中的至少一部分液相XK-L作为循环液流XK-LR返回物流XK上游反应区，循环液流XK-LR的反应产物流过K点并存在于XK之中。形成返混流的方式可以是任意合适的方式，如反应器设置内置式内环流筒、内置式外环流筒、内置式集液杯+导流管+循环泵、外置式循环管等。在上述工况条件下，由于液相产物或中间液相产物的多次循环操作，使得气相产物中的供氢溶剂油相对液相中的供氢溶剂油而言经历了更少的热反应，因此剩余较多的供氢能力，更适合使用本发明。
本发明所述反应器内设置的集液杯或集液器，指的是布置于反应器内的用于收集液体的容器，通常上部或上部侧面开口，底部或下部侧面安装导流管用于输送或排出收集液；膨胀床反应器的顶部集液器，通常安装在气液物料的脱液区，得到含有少量气泡的液体和气液混相物流或得到液体和气体。典型的例子是H-OIL工艺使用的重油沸腾床加氢反应器。
本发明所述热高分器，指的是用于分离加氢反应中间产物或最终产物的气液分离设备。
本发明所述二段或多段加氢方法，指的是包含二个反应段或多个反应段的加氢方法。
本发明所述一个加氢反应段，指的是自碳氢原料进入一个加氢反应过程开始到其加氢产物气液分离得到至少一个由至少一部分生成油组成的液相产物为止的流程段，包含该加氢反应段的加氢反应过程和该段的加氢反应产物的气液分离过程。因此，一段加氢方法，通常指的是初始烃原料的加工过程只包含一个加氢反应段和一个加氢产物气液分离过程的流程方式，所述的一个加氢反应段，根据需要可以使用1台或2台或多台串联操作的加氢反应器，因此反应器个数和形式不是决定反应段的依据，一个或一些串联反应器组成的反应步骤与其产物分离器共同组合才能组成一个完整意义上的加氢反应段。
本发明所述二段加氢方法，指的是初始碳氢原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由二个不同的加氢反应过程和加氢产物气液分离过程”组成的流程方式，其中至少一部分一段加氢生成油组成的物流进入二段加氢反应过程。
本发明所述三段加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由三个不同的加氢反应过程和加氢产物气液分离过程”组成的流程方式，其中至少一部分一段加氢生成油组成的物流进入二段加氢反应过程，至少一部分二段加氢生成油组成的物流进入三段加氢反应过程。更多段数的加氢方法的流程结构，照上述原则类推。多段加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由三个或更多不同的加氢反应过程和加氢产物气液分离过程”组成的流程方式。
三段加氢方法，指的是初始烃原料的加工过程包含液体物料加工流程为串联操作的“由三个不同的加氢反应过程和加氢产物气液分离过程”组成的流程方式，根据该定义，很明显，所述不同段加氢产物的气液分离过程，可以独立进行，也可以部分或全部联合进行。
本发明所述似二段加氢方法，指的是近似于二段加氢方法的方法，当后段上进料返混流膨胀床反应器的返混液相流量与上进料中液相流量比值趋于无限大时，视为二段加氢方法。
本发明所述碳氢料加氢反应，指的是在氢气存在和加压条件下，含碳、氢元素的液体和或固体如油和或煤发生的加氢反应，对于烃油加氢过程其原料油发生加氢精制和或加氢热裂化反应生成至少一部分更低分子量的产物，对于煤制油加氢过程其原料煤发生热溶胀、一次热解、中间产物二次热裂化、自由基加氢稳定、热缩合等反应生成至少一部分常规沸点低于450℃的烃产物。
本发明所述碳氢料膨胀床加氢反应过程，典型例子是高温煤焦油悬浮床加氢深度精制反应过程、中低温煤焦油悬浮床加氢热裂化反应过程、煤加氢直接液化反应过程、油煤共炼加氢反应过程、石油基重油悬浮床或沸腾床加氢裂化反应过程。
本发明所述碳氢料加氢反应，其反应产物BASE-URP，至少为气液两相物流，多数情况属于气、液、固三相物流。本发明所述加氢反应流出物URP-X用于排出加氢反应产物BASE-URP，以1路或2路或多路物料的形式出现，为气相或液相或气液混相或气液固三相物流。
以下结合中低温煤焦油原料烃URF的加氢反应过程、煤制油加氢反应过程进行描述。
本发明所述碳氢料加氢过程UR，包含浅度加氢过程AR和深度加氢过程BR，本发明所述的二段加氢方法，重点涉及碳氢料的深度加氢过程BR，尤其涉及BR过程中高沸点液相烃组分深度加氢方式和或未深度液化的煤组织的深度加氢方式，关键涉及深度加氢反应过程热力学条件的优化，涉及提高氢气分压、提高加氢选择性和提高液相中高沸点烃浓度、提高液相中催化剂浓度、提高活性氢供应速度、提高目标反应速度即缩短热反应时间等，进而涉及整体加氢反应过程的改变。
中低温煤焦油的常规沸点高于350℃的重馏分组成的原料烃AR1F，因包含煤沥青，其适宜的加氢方法是使用上流式膨胀床的加氢反应过程UR；加氢反应过程UR可以是以加氢精制反应为主的过程即发生大量的加氢精制反应和相对少量的加氢裂化反应；加氢反应过程UR也可以是加氢裂化过程即发生大量的加氢精制反应、大量的加氢裂化反应。
煤制油加氢反应过程，因包含煤粉和循环油渣，其适宜的加氢方法是使用上流式膨胀床的加氢反应过程UR；加氢反应过程UR通常是以溶胀反应、热解反应、加氢热裂化反应、自由基加氢稳定反应为主的反应过程，但是也发生热解中间产物重烃的热缩合反应生成沥青烯、前沥青烯，发生热解中间烃产物的二次热裂解反应即生成小分子烃和气体。
无论是中低温煤焦油的常规沸点高于350℃的重馏分组成的原料烃AR1F的加氢热裂化过程，还是煤制油加氢反应过程，优化的操作方案通常使用至少2台上流式膨胀床反应器，此时大体前部加氢反应器进行浅度加氢过程AR、后部加氢反应器进行深度加氢过程BR；浅度加氢过程AR，操作温度通常较高，通常高达350～430℃、一般高达380～415℃，但是该反应温度值一般较深度加氢过程BR的反应温度值低一些，比如通常低出15～50℃；深度加氢过程BR，操作温度通常较高，通常高达410～470℃、一般高达425～455℃，该反应温度一般较浅度加氢过程AR的反应温度高一些比如通常高出15～50℃或更高。
中低温煤焦油的常规沸点高于350℃的重馏分原料烃AR1F，其中的低沸点烃馏分即常规沸点低于330℃的烃组分与高沸点烃馏即常规沸点高于330℃的烃组分分相比，通常杂质元素含量较低、残碳含量较低，在使用上流式膨胀床如悬浮床的加氢精制反应过程UR中，低沸点烃馏分与高沸点的烃馏分相比，通常其中的杂质元素更容易加氢氢解脱出、其中的胶质更容易加氢脱残碳，因此随着加氢程度加深，低沸点烃馏分的加氢脱杂质、加氢脱残碳任务首先完成，但是此时高沸点烃馏分的加氢脱杂质、加氢脱残碳任务尚未完成，如果继续联合深度加氢，势必造成低沸点馏分的过度加氢、过度热裂化，而高沸点的烃馏分的深度加氢过程势必需要更多的后续反应空间，并且低沸点馏分的中间加氢产物作为稀释剂降低高沸点烃馏分的浓度故降低反应速度，且低沸点馏分的中间加氢产物参与催化剂表面的竞争吸附和对活性氢的争夺，此时，为了提高高沸点烃加氢过程的选择性，工艺上希望将低沸点中间产物如杂质气体、常规气态烃、石脑油组分等及时排出反应过程，而将高沸点中间产物继续进行深度加氢精制反应或循环加氢精制；循环加氢精制，可以利用低沸点原料组分存在条件下总体液相的粘度大幅度降低、高沸点组分的扩散速度加快的优势加速加氢反应，而高沸点烃组分的加氢最终产品的质量可以通过灵活的调整循环比、反应温度等实现控制，换句话说，此时必然存在由重馏分未转化油组成的加氢精制循环油。
中低温煤焦油的常规沸点高于350℃的重馏分组成的原料烃AR1F，在使用上流式膨胀床如悬浮床的单段单程加氢热裂化反应过程UR中，通常不可能实现100％全转化，因为过高的加氢热裂化单程转化率会导致原料和中间加氢产物中的低沸点烃过度裂化多产气体、高沸点烃过度热缩合多生焦炭，严重恶化产品分布、缩短连续运行周期，换句话说，为了最大限度利用原料油、提高液体收率改善、延长反应过程连续运行周期，通常必然存在重馏分未转化油的深度加氢裂化过程。
煤制油加氢反应过程中，为了提高煤的液化率即提高液体收率，通常希望煤中活性组分(镜质组、壳质组)近于全部液化、而惰性组分(惰质组)适度液化，但是因为煤中活性组分(镜质组、壳质组)易于液化、而惰性组分(惰质组)难以液化，所以，惰性组分(惰质组)的适度液化的后部反应段，就是活性组分液化产物的二次热解反应，必然导致原料供氢剂和中间产物烃的过度裂化多产气体、高沸点烃过度热缩合多生焦炭，严重恶化产品分布、缩短连续运行周期，换句话说，煤液化加氢过程通常必然存在一个非理想的深度加氢裂化过程。
在存在深度加氢过程的前提下，深度加氢过程原料中组分浓度(氢气、杂质气体、低沸点烃、高沸点烃)，极大地影响着氢气分压、液相中催化剂浓度、液相中高沸点烃浓度，进而直接强烈影响加氢反应选择性、活性氢供应速度、目标反应时间等，进而直接强烈影响热缩合反应数量、二次热解反应数量，决定着工艺过程的优劣成败。
在中低温煤焦油原料烃AR1F的加氢反应过程UR或煤制油加氢反应过程UR中，在浅度加氢过程AR，会产生大量的低分子量低沸点气体组分，来源是：
①原料AR1F中的部分有机杂质O、S、N转化成了低沸点的杂质气体组分H2O、H2S、NH3存在于气相中，由于原料中有机杂质O、S、N含量很高，故杂质气体产量很大；
②原料AR1F中的部分含氧官能基团转化为低沸点的气体组分CO、CO2，存在于气相中；
③原料AR1F或中间产物中的部分链烷烃、环烷烃的侧链、芳烃的侧链，裂化断裂生成低沸点的常规气体组分C1～C4，存在于气相中；
④原料AR1FL或中间产物中的部分链烷烃、环烷烃的侧链、芳烃的侧链，裂化断裂生成较低沸点的石脑油组分C5～NBP200，在反应器操作条件下部分存在于气相中；NBP200表示常规沸点为200℃的馏分段，其纯组分可以是常规沸点介于195～205℃的组分，如常规沸点为196℃的十一烷、常规沸点为196℃的五甲基苯并呋喃、常规沸点为198.4℃的偏四甲苯、常规沸点为200℃的甲苯胺、常规沸点为201℃的二六二甲酚、常规沸点为203℃的4甲基氢化茚等。
在加氢反应过程UR中，前部加氢反应过程产物中的重烃、浅度转化物进入后续加氢处理过程如深度加氢精制过程或加氢裂化过程中，如上述气相组分存在则将产生以下影响：
①杂质气体组分H2O、H2S、NH3、CO、CO2具有很高的气相浓度如7～13％的，可显著降低氢气浓度，即显著降低氢气气相分压值；
H2O、H2S、NH3的杂原子(非氢原子)具有孤独电子对即为供电子体，能够吸附在气相中加氢催化剂表面的活性中心上，降低催化剂活性；
CO中的氧和碳具有孤独电子对即为供电子体，能够吸附在气相中加氢催化剂表面的活性中心上，降低催化剂活性；
CO2中的氧具有孤独电子对即为供电子体，能够吸附在气相中加氢催化剂表面的活性中心上，降低催化剂活性；
CO、CO2还能够消耗活性氢原子转化为H2O、CH4；
②常规气体组分C1～C4，具有2.0～5.0％的气相浓度，可降低氢气浓度即降低氢气气相分压值；
③石脑油组分C5～NBP200组分、NBP200～NBP330组分，其不饱和组分的不饱和键能够消耗活性氢原子转化为饱和键，部分组分发生热裂化反应消耗活性氢原子生成更低碳数的烃组分，通常这是一种降低烃组分价值的过程。
因此，避免或消除加氢反应过程UR的浅度加氢过程AR产生的低沸点组分进入后续深度加氢过程BR，将产生以下直接和间接影响：
①显著提高氢气浓度，即显著提高氢气气相分压值；
②降低杂质组分气相分压，提高催化剂活性，或减少催化剂用量；
③减少后续加氢处理过程原料烃中的低沸点烃数量避免了这些低沸点烃的二次加氢；而新加入的氢气原料则具有气提效果，使后续加氢处理过程原料烃中的部分低沸点烃由液相转入气相，从而使其单程通过后续反应区避免在反应区多次回流加工，后续反应区可对高沸点组分执行预期温度、预期循环次数、预期时间的深度加氢，很明显可显著提高催化剂反应选择性、缩短目标反应时间，抑制副反应，增加目标产品收率；
④抑制负反应，主要是抑制热缩合反应，延长催化剂寿命或增加连续使用周期或减少失活催化剂排放率，降低催化剂耗量，提高高压反应系统的可操作性(降低液体粘度、降低有机缩合物沉积速度、降低固体含量即降低固体磨蚀速度)即延长连续运行周期；
⑤提高活性氢原子对目标反应的选择性，降低氢气耗量；
⑥提高高碳数烃组分的产率；
⑦作为间接影响，因提高氢分压，可提高重组分如胶质沥青质的热裂化率，可降低高重组分如胶质沥青质的热缩合率；
⑧作为间接影响，因提高氢分压，可降低反应温度或提高空速，即降低操作苛刻度或提高加工量；
⑨因为实现了催化剂固体的浓缩，即提高了催化剂浓度，可以降低新添加催化剂的数量；
⑩降低新添加催化剂的数量，即可降低失活催化剂排放量，可以减少随失活催化剂排放的不可蒸馏重油的数量，即可以增加液体收率；
(11)因为提高了氢气分压和或提高了催化剂浓度，可以提高液相中活性氢原子的浓度，所以在保证可操作性前提下，可以允许后续深度加氢过程BR在更为苛刻的条件下操作比如提高加氢精制深度和或提高单程热裂化率，如此可以降低循环加氢物料如未转化油组成的循环油浆的数量即降低循环比，降低热高压分离器、热高压分离器底部降压阀、后续分馏系统的液体加工量和固体流量；
(12)因为后续加氢处理过程的液相主要由高沸点烃组成、操作温度高，故热裂化过程的自由基浓度更高，在后续深度加氢过程BR加入新鲜供氢溶剂，能显著提高液相氢转移速度，充分发挥新鲜供氢溶剂的供氢作用，可显著加快自由基的加氢稳定反应速度，显著抑制大分子热缩合反应、显著抑制中间产物二次裂化反应，提高热裂化产品性质、提高裂化液体油收率。
通常，阻止加氢反应过程UR的浅度加氢过程AR产生的气相组分进入后续深度加氢过程BR的方法是设置设置上游反应级反应产物的分离过程，比如设置反应级间热高压分离器，即将反应器间热高压分离器的热高分油引入相邻下游反应器中，从而避免前述流程的缺点。
如前所述，无论是煤加氢直接液化反应过程、还是大分子的劣质重油的加氢热裂化反应过程，其中的大分子断裂转化为合适分子量的中质烃、轻质烃的过程，是一个多步骤的串联反应过程，因此，大分子断裂转化为合适小分子量的中质烃、轻质烃的过程，也是一个长时间的热裂化反应过程，在初始大分子组分逐步热裂化的后期反应过程，初始大分子组分前期热裂化反应过程产生的中质烃和轻质烃以及伴随反应组分(如蜡油、柴油组分的供氢溶剂)的反应转化物，将发生不期望的过度热裂化反应，消耗氢气产生常规气体烃及轻石脑油，降低液体烃收率；而前期反应过程生成的气体如H2S、NH3、H2O、CO、CO2、CH4、C2H6进入后期反应过程也会毒化加氢催化剂或抑制其催化活性，降低氢气分压，因此，从优化工艺操作的角度出发，将整体反应过程划分为两个串联的液相反应区(如第一反应区、第二反应区)或者三个串联的液相反应区(如前部反应区、中部反应区、后部反应区)或者更多个数的串联的液相反应区(如第一反应区、第二反应区、第三反应区、第四反应区等)，形成分步或分级反应模式，实施以下1种或几种操作：
①可以分离上游反应区产物，使分离出的至少部分气相产物不通过至少一个下游反应区，防止中间产物低沸点烃过度热裂化，防止中间产物极性组分H2S、NH3、H2O、CO、CO2降低催化剂活性，降低下游反应区气相体积，提高下游反应区液相分率，降低下游反应区反应器体积及重量；
②可以分离上游反应区产物，使分离出的至少部分液相气相产物循环返回指定的1个或几个上游反应区，与新鲜碳氢原料相比，将粘度较低、供氢烃浓度较高的、温度更高的中间加氢产物，返回第一加氢反应区，可降低第一加氢反应区内液相的粘度、提高供氢烃浓度，从而显著提高第一加氢反应区加氢效率；
③下游反应区，可以使用高纯度氢气物流，在总压相同的条件下，形成高的氢气分压；加入的氢气也会汽提液相进料中的沸点较低的组分，使其一次通过即排出反应区，防止沸点较低的重烃组分反复热裂化；
④可以分离下游反应区产物，使分离出的至少部分液相气相产物循环返回指定的1个或几个上游反应区，与膨胀床加氢反应产物经过高压分离、生成油分馏过程分离出减压渣油最后循环返回第一加氢反应区相比，将主要由减压渣油和蜡油组成的温度高的最终加氢产物液相返回第一加氢反应区，可回收更多反应热，降低膨胀床加氢反应产物的高压分离、生成油分馏过程的负荷，降低该系统的投资和能耗。
本发明所述“有本反应级液体产物强制循环反应的加氢反应级RK”，指的是在反应级RK的分离步骤RKP-S，分离加氢反应级RK产物RKP得到的液体RKP-SL通过循环泵RKP-SL-PUMP强制加压后返回加氢反应级RK的反应区循环反应而不经过上游加氢反应级，且液体RKP-SL的至少一部分液体反应产物进入产物RKP中。
所述完成反应级RK分离步骤RKP-S的设备RKP-SE，可以是独立于反应级RK反应过程设备RKE的分离器。
所述完成反应级RK分离步骤RKP-S的设备RKP-SE，可以与反应级RK反应过程设备RKE组合在一起，比如在反应器RKP-SE内的顶部设置集液杯，使得反应级RK产物RKP在顶部集液杯与反应器顶部壳体构成的分离空间，将气液混相产物分离为液体物料和气液混相物料。
本发明涉及中间反应产物液料或最终反应产物液料的循环泵，高温高压含固体颗粒的循环反应浆液的接力输送过程常使用无轴封离心泵如湿定子泵、屏蔽泵、磁力泵，也可使用特殊结构机械密封的轴封泵。
本发明所述湿定子离心泵，一个例子是电站锅炉循环水循环泵使用的德国KSB炉水循环泵，中国合肥皖化电机技术开发有限责任公司制造的电站锅炉循环水循环泵。
以电站锅炉循环水循环泵为例，以所述湿定子离心泵，其特点为无屏蔽套，定子绕组直接浸泡于介质中，避免了屏蔽套引起的涡流损失，提高了泵组效率约8到10个百分点。所述湿定子离心泵的绕组采用特殊设计、气密性多层聚乙烯绝缘的铜导线绕制，聚乙烯层起到电气绝缘的作用，外层再覆以聚酰胺(PA)以提高抗腐蚀能力。湿定子主泵的绕组浸没在冷却剂中，冷却介质直接对绕组导线进行冷却，从而不会存在内部高温区域，因此，湿定子主泵电机绕组的冷却性能明显好于屏蔽主泵。但是湿定子主泵的绕组长期浸没在放射性的反应堆冷却剂中，其绝缘层的可靠性和耐用性问题必须予以高度关注，需要根据实际运行中可能的最大辐射强度和介质情况对绝缘层的老化和腐蚀进行全面的分析和鉴定，确保绝缘层在主泵设计周期内的可靠性，因为主泵电机屏蔽套或绝缘层引起的维修和停堆对电厂的效益产生巨大的影响。
本发明所述离心式屏蔽电泵，指的是屏蔽电动机驱动的离心泵。
本发明所述屏蔽电泵是一种无密封泵，叶轮密封在一个被泵送介质充满、驱动电机转子被密封在一个特定冷却润滑介质充满的操作压力相近的在本质上属于一个连通器的压力容器内，此压力容器只有静密封，用电机定子提供旋转磁场驱动转子。这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴的对环境的动密封装置，故能做到完全无泄漏，所使用的屏蔽电动机，可以是湿式屏蔽电动机或干式屏蔽电动机，广泛应用于制冷、空调、医药、化工、石油等领域。
本发明所述离心式屏蔽电泵，通常，叶轮安装在电动机轴的外伸端(泵叶轮腔体内)，叶轮、泵轴和电机转子共同组成旋转部件。本发明所述屏蔽电泵，泵壳内的叶轮与屏蔽电机转子同轴，出于制造、组装和维修的需要，其基本组件至少包含泵体和屏蔽电机，还可以包含连接体；使用连接体时，连接体一端与泵壳体对接，连接体另一端与屏蔽电机对接，屏蔽电机转子的轴穿过连接体后进入泵壳内的前端部分作为安装泵叶轮的轴使用。
屏蔽电泵，一个例子是渣油沸腾床加氢装置使用的美国FLOWSERVE生产的屏蔽电泵，一个例子是HAYWARD TYLER电动屏蔽泵有限公司产品，合肥新沪屏蔽泵股份有限公司、大连帝国屏蔽电泵有限公司也生产屏蔽电泵。
本发明所述干式屏蔽电泵，通常被认为是在湿式电泵出现之后发展出的，干式屏蔽电泵与湿式电泵的差异之处在于使用干式屏蔽电动机。通常，干式屏蔽电动机定子的内表面用非磁性耐腐蚀薄板套隔离起来形成定子屏蔽套，干式屏蔽电动机转子的外表面用非磁性耐腐蚀薄板套隔离起来形成转子屏蔽套，动力(定子与转子之间的扭矩)通过磁力场由定子传递给转子；定子屏蔽套、转子屏蔽套实质上均是压力容器，屏蔽的端部靠法兰或焊接的结构实现静密封，与被输送液体分割，使定子绕组铁芯和转子铁芯不受侵蚀，定子屏蔽套内可能使用树脂充实。屏蔽套由非磁性、耐腐蚀的高强度金属材料制造，一般为哈氏(HastelloyC)合金。目前，中国境内的干式屏蔽电泵的生产商，有合肥新沪屏蔽泵股份有限公司、大连帝国屏蔽电泵有限公司、HAYWARD TYLER电动屏蔽泵有限公司等。
输送高压流体的湿式电泵，使用的湿式电机的定子绕线组为液体浸没式，因此定子绕线组的固定组件可以为非承压件，因此其重量轻、体积小、易于组装，这样在湿式电机承压壳体的内部，可以方便地构成定子的内、外冷却间隙，或称之为冷却室或冷却通道，定子外冷室同时承担电机壳体、热屏的主要冷却任务，定子内冷室同时冷却、润滑电机和泵的转子。湿式屏蔽电泵，因为其冷却功能比较理想，也便于输送高温流体。
输送高压流体的干式屏蔽电泵，使用的干式屏蔽电机的定子绕线组处于耐压屏蔽套内，因此定子绕线组的固定组件为承压件，必须采用厚度较厚的金属板加工制作，因此其重量大、体积大、不易于组装，这样在干式屏蔽电机承压壳体的内部，可以构成定子的内、外冷却间隙但是不太方便。通常，干式屏蔽电泵不设置定子外冷室，而是设置热屏限制泵壳向电机外壳的传热量，定子内冷室的冷却液在热屏的靠近电机端对热屏传递的热量进行转移实现电机壳体的降温，很明显，与湿式电泵相比，其冷却功能较差，这样在一定程度上限制了其输送流体的高温范围。
以下以屏蔽电泵为例，描述无轴封泵的一些结构特点和辅助系统工作方式。
本发明所述屏蔽电泵，出于制造、组装和维修的需要，其结构主件设置方案多种多样，至少有以下2种典型方案：
①三结构主件方案，泵盖、屏蔽电机机身、屏蔽电机后盖，泵体部分径向剖分结构，独立的循环泵泵体部分其实仅包括泵盖；安装方案是，泵盖的出口、入口与工艺管道对接，屏蔽电机壳体靠近泵体一端的结构部分充当泵壳的其余结构件；
②四结构主件方案，泵盖、连接体、屏蔽电机机身、屏蔽电机后盖，泵体部分径向剖分结构，连接体一端与泵盖对接、另一端与屏蔽电机机身对接。
本发明所述屏蔽电泵，根据需要，还可以包含其它辅助部件比如一体化冷却器。
本发明所述屏蔽电泵，可以设置屏蔽电泵体的冷却降温部件或系统。
本发明所述屏蔽电泵，电机和泵体，可以共用一个整体机座。
本发明所述屏蔽电泵，辅助液体FZL输入系统的布置位置，可以在任意合适的主件的任意合适的位置，可以在泵体(通常不是泵盖部分)和或连接体和或蔽电机机身中的合适的位置。
本发明所述屏蔽电泵，屏蔽电机腔体的润滑液和或冷却液EL输入系统的布置位置，可以在任意合适的主件的任意合适的位置，通常位于屏蔽电机机身中的合适位置且一般位于屏蔽电机机身的远离泵体的一端。
本发明所述屏蔽电泵，对于含颗粒的介质，可在主叶轮背面加叶片，有及时排出固体颗粒而阻止固体颗粒累积的作用；同时可使轴向不平衡力降低，利于降低设置的推力轴承的磨损破坏速度即利于延长其寿命。
本发明所述屏蔽电泵，过流介质为高浓度固体的液体时，为了延长泵腔体过流部件的寿命，可以使用耐磨衬套或耐磨外壳。
本发明所述屏蔽电泵，可在电机部分设置副叶轮驱动电机腔体内的冷却液体循环工作，由于副叶轮与主叶轮同轴，副叶轮产生的轴向力可用于平衡部分泵叶轮产生的轴向力。
本发明所述屏蔽电泵的安装方式，可以是立式布置，也可以是卧式布置。
本发明所述立式屏蔽电泵的安装方式，可以是电机位于上方而泵***于下方，也可以是电机位于下方而泵***于上方。
本发明所述立式屏蔽电泵的安装方式，电机位于下方而泵***于上方者，利于排出电机腔体、泵腔体内的气体，从而阻止气体积累。
本发明所述屏蔽电泵，其叶轮形式主要是离心泵叶轮的形式，在一些工作情况下叶轮会产生气蚀，可以在离心叶轮前加装一个诱导轮，增加泵的抗气蚀特性。
本发明所述屏蔽电泵，为了降耗电动机能耗，可降低定子与转子之间的有效非导磁间隙，降低电动机激磁电流从而降低电耗，提高屏蔽电泵电动机的效率和功率因数。一种可以采用的方法是，金属屏蔽套由区域磁电各向异性材料构成或者屏蔽套不同区域经过磁电各向异性调控处理，导磁性各向异性调控和导电性各向异性调控。
对于煤加氢直接液化过程CTL的煤浆悬浮床加氢反应器使用的油煤浆循环泵而言，进行在线运转动态测量非常重要，由于屏蔽电泵转子全部被泵壳屏蔽，转子位移无法测量，不能直接判断转子是否偏心或弯曲甚至磨损，由于屏蔽电泵出现过口环研磨、轴承磨损、屏蔽套磨穿、转子抱死等故障，这些故障造成了造成部件损坏甚至导致泵组不能运行，如果事件发生过程能够实时发现，则可以避免不必要的过度损伤或扩展事故。中国专利ZL201010516186.8核反应堆屏蔽电泵运行故障监测方法及其监测统，是中国核动力研究设计院提出的一种可在线监测核反应堆屏蔽电泵运行状态、提取屏蔽电泵的故障特征量、并在屏蔽电泵异常状态下可故障报警的核反应堆屏蔽电泵运行故障监测方法及其监测系统。该屏蔽电泵运行故障监测方法及其监测系统，可以与本发明组合应用。
本发明使用的无轴封电泵可以组合使用专利申请：设置两种辅助液体输入系统的屏蔽电泵，该专利申请号为201710063971.4、专利申请公布号为CN108317086A。
本发明所述无轴封电泵，可以使用所述第一辅助液体FZL，其用途是一种冲洗液，用于阻止泵壳体内的工艺介质串入屏蔽电泵的腔体内，因此，第一辅助液体FZL输入系统的操作压力一定是大于泵壳体内的工艺介质的操作压力的；当然第一辅助液体FZL也是其下游流过的轴承的润滑液和冷却液，用于润滑和降温，因此，其组分的沸程、粘温特性、安定性、腐蚀性、固体杂质含量、固体杂质粒径等均需满足使用场合的长期运转要求。本发明所述有至少2个不同扬程排液放口的离心泵，可以构成相对独立的流向泵叶轮腔的冲洗系统BWS、屏蔽电机循环冷却系统ALS；用于煤加氢直接液化过程CTL的油煤浆反应器用循环泵时，对现行屏蔽电泵的电机循环冷却系统、流向泵叶轮腔的冲洗系统的耦合系统解耦，润滑油耗量可降低70～95％，100万吨/年CTL反应器用单台循环泵节省运行成本约500万元/年；BWS可用工厂自产的较大量的价格低廉的冲洗油进入泵叶轮腔的泵输工艺液体中，ALS的润滑油可独立采用大循环量以增加冷却能力同时维持一个低水平的安全排放量串联进入BWS并最终进入泵叶轮腔，双辅助液体输入系统可经济地实现屏蔽电泵组长期安全运转需要的冷却、润滑、冲洗、密封要求。BWS可使用工厂自产的价格低廉的冲洗油，比如来自煤液化油的加氢提质过程的常规沸程为260～330℃馏分油或常规沸程为300～360℃馏分油或常规沸程为360～420℃馏分油，其尘含量更低、热稳定性更好，更适合用作冲洗油，进入煤直接液化悬浮床反应过程后部分组分发生热裂化加氢反应转化为轻柴油和高芳潜的石脑油。
本发明所述无轴封电泵，可以使用所述第一辅助液体FZL，其用途是一种冲洗液，
本发明使用的无轴封电泵可以组合使用专利申请：电机壳体内定子用半程外冷室的屏蔽电机及其屏蔽电泵，该专利申请号为201710451303.9、专利申请公布号为CN109038957A。
本发明所述屏蔽电泵，电机壳体内定子可以使用半程外冷室的屏蔽电机及其屏蔽电泵，与定子全程外冷却室结构相比，在保留电机壳体高温段的内冷室冷却功能的前提下，保留了无定子外冷却室结构中的定子件的良好的紧密装配功能和抗变形整体刚度；与定子无外冷却室结构相比，增加了电机壳体高温段的内冷室冷却功能，将布置于电机壳体高温段的冷却液开口转移至电机壳体低温段，提高了电机壳体的安全性；形成了兼顾电机部件冷却、紧密装配和抗变形整体刚度多项指标的总体优化结构，利于扩大屏蔽电泵的温度、震动应用范围；使用该电机的屏蔽电泵可用作气液料上流式煤加氢直接液化反应器的高温液相产物回流系统的高温、高压、高固体浓度的料浆循环泵。
本发明使用的无轴封电泵可以组合使用专利申请：具有主电机冷却液应急循环功能的高温流体屏蔽电泵系统，该专利申请号为201710588184.1、专利申请公布号为CN109253090A。
本发明所述屏蔽电泵，特别适合于煤加氢直接液化过程CTL的煤浆悬浮床加氢反应器使用的油煤浆循环泵、煤加氢直接液化过程CTL的煤浆悬浮床加氢反应器产物的热高压分离器或热高压分馏塔使用的气相脱尘系统的含固洗涤液体循环泵、煤加氢直接液化过程CTL的煤浆悬浮床加氢反应器产物的热高压分离器气相的温高压分离器底部的液体的加压泵或循环泵、煤加氢直接液化过程CTL的溶剂油沸腾床或上流式微膨胀床加氢反应器使用的含固循环泵，其它加氢过程使用的进料为高压、高温、含固体颗粒的油泵。
本发明所述无轴封电泵，叶轮外侧可以设置导叶。
本发明所述无轴封电泵，末级叶轮的背后可以固定有平衡环。
本发明所述无轴封电泵的所述的泵腔，指的是供工艺流体升压过程过流的安装叶轮、导叶、流道、排液缓冲空间的功能空间，可以是一体化泵盖和泵座结构件中的腔体，可以是泵盖、泵座、泵盖与泵座之间组装的中间泵腔构成的组合件所具有的腔体。
本发明所述无轴封电泵，泵腔底座，多数情况下，也是电机室前端，或者是连接体前端。
以下描述本发明的特征部分。
本发明两级或多级碳氢料膨胀床氢化过程循环液泵接力输送方法，包含以下步骤：
在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，在存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒的混相物料条件下，至少含有碳元素和氢元素的第一原料URF进行膨胀床加氢反应URR得到加氢反应产物BASE-URP，排出加氢反应流出物URP-X，排出加氢反应过程净产物URP；
第一原料URF，包含液态原料URFL和可能存在的固体颗粒原料URFS；
液态原料URFL，含有常规沸点＞350℃的烃组分组成且可能含有常规沸点＞530℃的烃组分；
膨胀床加氢反应URR，包含至少一部分液态原料URFL的加氢精制反应，包含至少一部分液态原料URFL的加氢热裂化反应，可能包含至少一部分可能存在的固态物料URFS的加氢热裂化反应，可能包含至少一部分热裂化自由基的加氢稳定反应；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，可能使用加氢催化剂URC，加氢催化剂URC可能含有钼元素和或铁元素；
加氢反应产物BASE-URP，为含有氢气、液相烃同时可能含有固体颗粒的混相物料；
基于加氢反应产物BASE-URP的物料用作加氢反应流出物URP-X；加氢反应流出物URP-X，以1路或2路或多路物料的形式出现，加氢反应流出物URP-X为气相或液相或气液混相或气液固三相物流；
属于加氢反应流出物URP-X的液体物流URP-L，可能含有固体颗粒；
属于加氢反应流出物URP-X的气液混相物流URP-M，可能含有固体颗粒；
所述一个加氢反应级，指的是自含液体烃的碳氢原料进入一个加氢反应过程开始到其加氢产物气液分离过程得到至少一个由至少一部分生成油组成的液相产物为止的流程段，包含该加氢反应级的加氢反应过程和该级的至少一部分加氢反应产物的气液分离过程；
所述有本反应级液体产物强制循环反应的加氢反应级RK，指的是在反应级RK的分离步骤RKP-S，分离加氢反应级RK产物RKP得到的液体RKP-SL通过循环泵RKP-SL-PUMP强制加压后返回加氢反应级RK的反应区循环反应而不经过上游加氢反应级，且液体RKP-SL的至少一部分液体反应产物进入产物RKP中；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR使用2个或多个液料串联反应级，所述的2个相邻反应级指的是基于上游反应级RS产物RSP的含液相物料RSP-L99进入所述相邻下游反应级RT的反应区进行加氢反应，2个相邻反应级RS、RT之间不存在其它加氢反应级；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR使用多个液料串联反应级时，所述的2个不相邻反应级RJ、RT，指的是基于上游反应级RJ产物RJP的含液相物料RMP-X先经过至少1个中间反应级RM得到RT相邻上游反应级RS的加氢反应产物RSP，基于相邻上游反应级RS的加氢反应产物RSP的含液相物料RSP-L99，进入所述下游反应级RT的反应区进行加氢反应，当仅存在一个中间反应级RM时，反应级RM即为反应级RT的相邻上游反应级RS；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，包含液体物料串联加氢反应的2个或多个加氢反应级，每个加氢反应级使用至少1台加氢反应器，每个加氢反应级使用的加氢反应器中至少包含1台膨胀床加氢反应器；
在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，液体物料串联加氢反应过程包含2个或多个加氢反应级，存在相邻的两个上游反应级RS与下游反应级RT；
在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，当液体物料串联加氢反应过程包含多个加氢反应级时，存在不相邻的上游反应级RJ与下游反应级RT；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，包含液体物料串联加氢反应的2个或多个加氢反应级，其中至少2个加氢反应级即上游反应级RX、下游反应级RT属于有本反应级液体产物强制循环反应的加氢反应级；
上游反应级RX与下游反应级RT之间的流程关系为互为相邻反应级或互为不相邻反应级；
碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，存在长程循环液RTTORX-RL，长程循环液RTTORX-RL是来自下游反应级RT的与下游反应级RT循环泵RKP-SL-PUMP进料组成相同的液料，长程循环液RTTORX-RL循环返回上游反应级RX的加氢反应区进行加氢反应；
长程循环液RTTORX-RL的输送过程的特征在于：
①来自下游反应级RT的长程循环液RTTORX-RL，与下游反应级RT的循环泵RTP-SL-PUMP输送的下游反应级RT的强制循环反应液RT-RL混合在一起，经过下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP加压后分离为至少2路：
第一路作为增压后本反应级循环反应液体RT-RL进入下游反应级RT的反应区进行至少一部分加氢反应，第二路作为一次增压后长程循环液RTTORX-RL-DP1使用；
②来自上游反应级RX的本反应级循环反应液体RXT-RL，进入上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP增压后进入上游反应级RX的反应区进行至少一部分加氢反应；
同时，一次增压后长程循环液RTTORX-RL-DP1，与上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP进料RX-RL混合在一起，经过上游反应级RX循环泵RXP-SL-PUMP加压，上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP排出的部分或全部液料进入上游反应级RX的反应区进行至少一部分加氢反应。
本发明，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，包含液体物料串联加氢反应的2个或多个加氢反应级，基于上游加氢反应级RS反应流出物RSP的含液相物料RSP-L99进入上游加氢反应级RS的相邻下游加氢反应级RT的反应区进行至少一部分加氢反应；
含液相物料RSP-L99，可以选自下列物流的一个或几个：
①部分或全部反应流出物RSP用作含液相物料RSP-L99；
②部分或全部反应流出物RSP进入热高压分离过程RSP-HS分离为热高分油RSP-HSO和热高分气RSP-HSV，至少一部分热高分油RSP-HSO用作含液相物料RSP-L99；
③部分或全部反应流出物RSP进入热高压分离过程RSP-HS分离为热高分油RSP-HSO和热高分气RSP-HSV，至少一部分热高分油RSP-HSO降压、脱气后所得液体RSP-HSOA用作含液相物料RSP-L99；
④部分或全部反应流出物RSP进入冷高压分离过程RSP-CS分离为冷高分油RSP-CSO和冷高分气RSP-CSV，至少一部分冷高分油RSP-CSO用作含液相物料RSP-L99；
⑤分离部分或全部反应流出物RSP得到加氢生成油RSPPO和富氢气体；
在加氢生成油RSPPO分馏部分，分离加氢生成油RSPPO得到的烃液物流用作含液相物料RSP-L99；
⑥分离部分或全部反应流出物RSP得到加氢生成油RSPPO和富氢气体；
在加氢生成油RSPPO分馏部分，分离加氢生成油RSPPO得到的主要由常规沸点高于350℃的烃组分组成的物流用作含液相物料RSP-L99；
⑦分离部分或全部反应流出物RSP得到加氢生成油RSPPO和富氢气体；
在加氢生成油RSPPO分馏部分，分离加氢生成油RSPPO得到的主要由常规沸点高于530℃的烃组分组成的物流用作含液相物料RSP-L99。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和固体颗粒原料URFS；
固体颗粒原料URFS可以选自下列中的1种或几种：
①煤粉；
②塑料粉；
③橡胶粉；
④煤加氢直接液化反应过程RU掺炼的其它碳氢粉料。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和固体颗粒原料URFS；
固体颗粒原料URFS可以选自下列中的1种或几种：
①煤粉；
②催化剂固体颗粒；
③硫磺粉；
④烃油结焦物载体半焦颗粒；
⑤塑料粉；
⑥橡胶粉；
⑦碳氢粉料加氢直接液化反应过程RU需要输入的其它固体粉料。
本发明，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR为煤加氢直接液化反应过程时，可以选自下列工艺过程中的1种或几种：
①使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程；
②不使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程；
③煤油共炼过程；
④煤临氢热溶液化过程。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和可能存在的固体颗粒原料URFS；
液态原料URFL，主要由常规沸点＞350℃的烃组分组成且含有常规沸点＞530℃烃组分；
液态原料URFL，可以选自下列物料中的一种或几种：
①低温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
②中温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
③高温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
④煤加氢直接液化制油过程所得油品或其热加工过程所得油品，煤加氢直接液化制油过程包括不使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、油煤共炼过程、煤临氢热溶液化过程，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑤石油基重油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑥页岩油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑦石油砂基重油或其馏分油或其热加工过程所得油品，热加工过程是蒸馏过程或热裂化过程或焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程；
⑧其它胶质重量含量高于15％和或沥青质重量含量高于5.0％的烃油。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，使用的碳氢料膨胀床加氢反应器的工作方式选自下列中的1种或几种：
①悬浮床反应器即浆态床反应器；
②沸腾床反应器；
③悬浮床和沸腾床组合式反应器；
④微膨胀床反应器。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，使用的碳氢料膨胀床加氢反应器的工作方式选自下列中的1种或几种：
选项1，反应器XRUE内，液料与气料采用纯逆流工作方式的逆流反应器；
选项2，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床反应器；
选项3，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的悬浮床反应器；
选项4，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床反应器，循环泵输送循环液的同时，向下游输送液料产物；
选项5，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的悬浮床反应器，循环泵输送循环液的同时，向下游输送液料产物；
选项6，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床反应器，同时收集杯排出的其它收集液经过其它专用送料泵向下游输送液料产物；
选项7，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的悬浮床反应器，同时收集杯排出的其它收集液经过其它专用送料泵向下游输送液料产物；
选项8，反应器XRUE内，顶部设置集液杯排出液料产物经过专用送料泵向下游输送液料产物，不设置液料产物强制循环的沸腾床反应器系统；
选项9，反应器XRUE内，顶部设置集液杯排出液料产物经过专用送料泵向下游输送液料产物，不设置液料产物强制循环的悬浮床反应器系统；
选项10，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床与沸腾床的组合式反应器；
选项11，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床与沸腾床的组合式反应器，循环泵输送循环液的同时，向下游输送液料产物；
选项12，反应器XRUE内，顶部设置集液杯的收集液通过循环泵加压后强制循环返回反应器XRUE原料进口的沸腾床与沸腾床的组合式反应器，同时收集杯排出的其它收集液经过其它专用送料泵向下游输送液料产物；
选项13，反应器XRUE，为设置内部导流筒的中心上流四周下流型的悬浮床反应器系统；
选项14，反应器XRUE，为设置内部导流筒的中心下流四周上流型的悬浮床反应器系统；
选项15，反应器XRUE，为空筒鼓泡床悬浮床反应器系统；
选项16，反应器XRUE，为使用反应器外置循环管，形成反应器上部反应区液相下流返回反应器下部反应区的器外环流。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，反应级得到可能含固体的液体产物的方式，选自下述方式中的1种或几种：
①反应级反应产物的气液分离过程排出的液料，作为反应级液料产物；
②反应级的最后一台反应器使用纯逆流反应器，自反应级的最后一台反应器的底部液相区排出的液料，作为反应级液料产物；
③反应级的最后一台反应器内设置顶部集液杯，自反应级的最后反应器内的集液杯经导流管排出的液料，作为反应级液料产物；
④反应级的最后一台反应器内设置顶部集液杯，自反应级的最后反应器内的集液杯经导流管排出的液料，作为待脱气液料；
待脱气液料，经过旋流分离步骤分离为一路富含气泡的液流、一路贫气泡的液流；
贫气泡的液流，用作反应级液料产物。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一反应级的最后一台加氢反应器R19，为顶部设置集液杯R19-DL的具有部分脱液功能的反应器，集液杯R19-DL导出的收集液R19-DL-L作为第一反应级液料产物，其去向选自下列中的一种或几种：
①去第二反应级的反应步骤；
②去第一反应级液料产物的气液分离器，分离为脱气液料和气体；
③去第一反应级循环加工；
④部分收集液R19-DL-L经过降压阀降压后，去分离回收系统。
本发明，通常，碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，第一原料URF包含液态原料URFL和可能存在的固体颗粒原料URFS；
液态原料URFL，主要由常规沸点＞530℃的烃组分。
本发明，在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，长程循环液RTTORX-RL的重量流量RTTORX-RL-W与第一原料URF的重量流量URF-W之比为FK100，FK100＝(RTTORX-RL-W)/(URF-W)，FK100通常选自下列中的1种：
①为0.001～0.30；
②为0.30～0.60；
③为0.60～1.00；
④为1.00～2.00。
本发明，在碳氢料膨胀床加氢反应过程UR，长程循环液RTTORX-RL的重量流量RTTORX-RL-W与下游反应级RT的强制循环反应液RT-RL的重量流量RT-RL-W之比为FK500，FK500＝(RTTORX-RL-W)/(RT-RL-W)，FK500通常选自下列中的1种：
①为0.001～0.06；
②为0.06～0.12；
③为0.12～0.20；
④为0.20～0.40。
本发明，通常，长程循环液RTTORX-RL，经过下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP增加的压力为0.05～0.8MPa；
长程循环液RTTORX-RL，经过上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP增加的压力为0.05～0.8MPa。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，工作方式选自下列的一种：
①输送高温液料；
②输送高压液料；
③输送高温高压液料；
④输送含有毒组分液料；
⑤输送含腐蚀性组分液料；
⑤输送含易挥发组分液料；
⑥输送含易凝结组分液料；
⑦输送含固体组分的物料；
⑧输送含部分气泡的物料。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵输送的液料是煤加氢直接液化反应过程的高温、高压煤液化中间产物浆液或最终产物浆料，其操作条件为：液料的固体浓度为5～55重量％、温度为390～480℃、压力为4.0～38.0MPa。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵输送的液料是重油膨胀床加氢反应过程的高温、高压中间产物液料或最终产物液料，其操作条件通常为：液料的固体浓度为0.001～35重量％、温度为350～480℃、压力为4.0～38.0MPa。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵的泵腔体的入口工艺介质的操作条件通常为：温度为-150～650℃、压力为0.1～40.0MPa、泵腔入口液料体积流率为0.1～10000m3/h；其泵叶轮对工艺介质施加能量使其压力增加0.01～5.0MPa；其泵叶轮组使用串联操作的2～20个叶轮。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵的泵壳内输送的工艺介质为煤加氢直接液化反应过程的高温、高压浆料，其操作条件通常为：温度为370～500℃、压力为4.0～38.0MPa、固体浓度为5～55％、泵腔入口液料体积流率为5.0～10000m3/h；其泵叶轮对工艺流体施加能量使其压力增加0.10～1.5MPa；其泵叶轮组使用串联操作的2～5个叶轮。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP、上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP，均为单级叶轮的离心泵。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP为离心泵，可能使用1个叶轮或串联使用2个叶轮或串联使用多个叶轮；
上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，可能使用1个叶轮或串联使用2个叶轮或串联使用多个叶轮。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵的布置方式，通常选自下列方式中的1种：
①卧式布置，电机转子轴水平布置；
②倾斜布置，电机转子倾斜布置，电机侧标高高于泵腔侧标高；
③倾斜布置，电机转子倾斜布置，电机侧标高低于泵腔侧标高；
④立式布置，电机转子垂直布置，电机位于泵腔之上；
⑤立式布置，电机转子垂直布置，电机位于泵腔之下。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置泵腔腔壁的衬套的用途，通常选自下列中的1种或几种：
①耐冲蚀、磨蚀衬套；
②耐腐蚀衬套；
③耐热衬套；
④耐低温衬套；
⑤其它部件的定位用衬套。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置进液接管内壁衬套和或排液接管内壁衬套的用途，通常选自下列中的1种或几种：
①耐冲蚀、磨蚀衬套；
②耐腐蚀衬套；
③耐热衬套；
④耐低温衬套；
⑤其它部件的定位用衬套。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置2级或多级叶轮，至少有某一级叶轮配制诱导轮。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为离心泵，这些泵在泵腔中布置2级或多级叶轮的布置方式，可以选自下列方式中的1种：
①单侧悬臂式布置2级或多级叶轮；
②单侧有支撑式布置2级或多级叶轮，支撑件由轴承和轴承套组成，轴承套被固定定位；
③2侧悬臂式布置2级或多级叶轮；
④单侧对置式布置2级或多级叶轮；
⑤双侧对置式布置2级或多级叶轮。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以是湿定子无轴封离心泵。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以是屏蔽电动离心泵。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵配套的电机，可以是带热屏的电机或不带热屏的电机。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以设置辅助液体FZL输入系统；所述辅助液体FZL，其用途是一种冲洗液，用于阻止泵壳体内的工艺流体串入屏蔽电泵的腔体内，辅助液体输入系统的操作压力大于泵壳体内的工艺流体的操作压力，使至少一部分辅助液体FZL通过流道进入泵壳体内与工艺流体混合并随工艺流体排出泵腔；
使用的电机，设置电机腔体的润滑液和或冷却液EL的注入接口E-K1；所述润滑液和或冷却液EL，指的是用作电机的转子和腔体冷却、润滑的一种液体；
电机腔体的润滑液和或冷却液EL，其排放用于阻止辅助液体FZL和或泵腔体内液体流入屏蔽电机腔体。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，这些泵可以设置辅助液体FZL输入系统；所述辅助液体FZL，其用途是一种冲洗液，用于阻止泵壳体内的工艺流体串入电泵的腔体内，辅助液体输入系统的操作压力大于泵壳体内的工艺流体的操作压力，使至少一部分辅助液体FZL通过流道进入泵壳体内与工艺流体混合并随工艺流体排出泵腔；
使用的电机，设置电机腔体的润滑液和或冷却液EL的注入接口E-K1；所述润滑液和或冷却液EL，指的是用作电机的转子和腔体冷却、润滑的一种液体；
电机腔体的润滑液和或冷却液EL，其排放用于阻止辅助液体FZL和或泵腔体内液体流入电机腔体；
电机正常工作时，电机腔体内部液体存在区域的操作压力大于泵壳体内的工艺流体的操作压力，也大于电泵辅助液体FZL内的流体的操作压力，使至少一部分EL通过流道进入辅助液体系统内与辅助液体FZL混合为混合液EL-FZL，至少一部分混合液EL-FZL通过流道进入泵壳体内与工艺流体混合，以实现电机腔体内部液体的置换；
电泵工作时，工艺流体从工艺流体入口进入电泵的泵腔体，流过叶轮接收叶轮传递的能量，然后从工艺流体出口离开电泵的泵腔体成为升压后的工艺流体；升压后的工艺流体包含至少一部分辅助液体FZL。
本发明，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，通常至少包含第一基本组件泵体和第二基本组件屏蔽电机，可能使用第三基本组件连接体；
使用连接体时，连接体一端与泵壳体对接，连接体另一端与电机对接，电机转子的轴穿过连接体后进入泵壳内的前端部分作为安装泵叶轮的轴使用。
本发明，通常，下游反应级RT循环泵RTP-SL-PUMP或上游反应级RX的循环泵RXP-SL-PUMP为无轴封离心泵，在所述电动机腔体内，至少一部分流过电机壳体内电机定子与电机转子间隙的冷却润滑液DJL，也流过电机定子的半程外冷室；
在电动机壳体的高温段的内部，构成供电机转子冷却润滑液DJL循环流动回路的过流间隙，同时用作电机定子的半程外冷室、电机壳体高温段的内冷室。
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