專利名稱：一種列管式反應(yīng)器的液體分布器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種列管式反應(yīng)器上液體分布器。
在石油化工領(lǐng)域有許多反應(yīng)涉及到氣-液-固(氣，液為反應(yīng)原料，固為催化劑)三相反應(yīng)，沒(méi)有良好的氣-液分布，尤其是沒(méi)有良好的液體分布，就會(huì)影響反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和選擇性，以至反應(yīng)難以進(jìn)行，直至影響技術(shù)的工業(yè)化。
美國(guó)專利5，690，896提出了一種液體分布器，其結(jié)構(gòu)大體由上下兩部份組成，上方為一層絲網(wǎng)，下方為一泡罩塔塔盤，用其進(jìn)行液體分布，但它僅適合于筒式固定床反應(yīng)器，在筒式反應(yīng)器中催化劑床層為多個(gè)時(shí)，這種分布器設(shè)置于兩個(gè)催化劑床層之間，進(jìn)行液體收集及再分布。而對(duì)要求分配到各反應(yīng)管中液體量相同的列管式反應(yīng)器，則不適合。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種適合于列管式反應(yīng)器所用液體分布器，解決了列管反應(yīng)器液體進(jìn)料分配到各反應(yīng)管中的液體量不均勻的問(wèn)題本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的列管式反應(yīng)器的液體分布器包括上下兩部分。上部分為一級(jí)分布器(槽式分布器)，它由三橫一豎的凹形槽組成的“王”字形導(dǎo)流槽和焊在“王”字形導(dǎo)流槽三個(gè)橫槽外壁兩側(cè)的導(dǎo)流板組成，通常導(dǎo)流槽三個(gè)橫槽外壁兩側(cè)各有3～4個(gè)導(dǎo)流板，且相互之間的距離是導(dǎo)流板個(gè)數(shù)將導(dǎo)流槽長(zhǎng)度等分的長(zhǎng)度。
一級(jí)分布器是普通填料精餾塔常使用的槽式分布器。它的作用是使分配到二級(jí)分布器各分區(qū)內(nèi)的液體均勻。因此，一級(jí)分布器也可以是其它形式的槽式分布器或類似的分布器。
在一級(jí)分布器正下方50～100mm處為二級(jí)分布器。它由隔板、降液管、氣體直通管、外堰板、管板、支撐架組成，其中圓形管板為二級(jí)分布器的底板，在其上垂直并貫穿裝有若干呈平行排列的降液管，降液管的個(gè)數(shù)與反應(yīng)管個(gè)數(shù)一致，并且降液管出口與反應(yīng)管入口一一對(duì)應(yīng)。在管板上還均勻分布設(shè)有氫氣直通管，其開(kāi)孔率為0．3～2％，最好為0．5～1％，孔徑為20～40mm，氫氣直通管入口與外堰板的上邊緣等高，出口與管板另一側(cè)平齊，并貫穿管板。在管板上方，外堰板垂直地圍繞在圓形管板外周，并與之焊接在一起，外堰板上邊緣高出降液管入口點(diǎn)100～200mm。在管板上還設(shè)有垂直隔板數(shù)塊，將其分隔成數(shù)個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)中降液管個(gè)數(shù)為10～30個(gè)，最好為15～25個(gè)，隔板的高度與外堰板的高度相同。在管板的下方且管板的邊緣對(duì)稱處，有2～4個(gè)支撐架。
二級(jí)分布器的作用是保證分配到列管式反應(yīng)器的各個(gè)反應(yīng)管中液體量是等同的，隔板是將二級(jí)液體分布器分成了若干個(gè)小區(qū)，這樣每個(gè)小區(qū)里的液面高度穩(wěn)定，管與管之間的液體流量差別較小。二級(jí)液體分布器劃分小區(qū)個(gè)數(shù)的多少可視分布器上降液管的多少而定。一般情況下，每個(gè)小區(qū)中的降液管根數(shù)為10～30根，這樣降液管根數(shù)多些，小區(qū)個(gè)數(shù)可劃分多一些，反之則相反。
本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)1、適用于列管反應(yīng)器，液體分布均勻。由于在二級(jí)分布器上采用了分區(qū)方法及利用液位差大小來(lái)調(diào)節(jié)流速的原理，使得該分布器在液體流量有一定變化時(shí)，依然能分布均勻。
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，造價(jià)低。
3、未給催化劑床層增加新流通阻力。


圖1為一級(jí)液體分布器立體圖圖2為二級(jí)液體分布器俯視圖圖3為二級(jí)液體分布器部分剖面圖
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)。
在一級(jí)分布器正下方100mm處為二級(jí)分布器。其組成為圓形管板8為二級(jí)分布器的底板，在其上垂直并貫穿裝有若干呈正三角排列的降液管5，降液管5的個(gè)數(shù)與反應(yīng)管個(gè)數(shù)一致，并且降液管5出口與反應(yīng)管入口一一對(duì)應(yīng)。在管板8上還均勻分布設(shè)有氫氣直通管6兩個(gè)，孔徑為27mm，氫氣直通管6入口與外堰板7的上邊緣等高，出口與管板8一平齊，并貫穿管板。在管板8上方，外堰板7垂直地圍繞在圓形管板8外周，并與之焊接在一起，外堰板7上邊緣b點(diǎn)高出降液管5入口a點(diǎn)150mm。在管板8上還設(shè)有垂直隔板4數(shù)塊，將其分隔成數(shù)個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)中降液管5的個(gè)數(shù)為15～25個(gè)，隔板4的高度與外堰板7的高度相同。在管板8的下方且管板的邊緣對(duì)稱處，焊有兩個(gè)支撐架3。
氣體直通管6，隔板4與管板8采用焊接，降液管5與管板8采用螺紋連接，外堰板7與管板8采用焊接。
由于此液體分布器應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域，所以，該實(shí)用型液體分布器組件材質(zhì)均選用不銹鋼。
在本實(shí)用新型液體分布器工作時(shí)，液體由一原料管送到一級(jí)分布器的槽中心，當(dāng)液體充滿導(dǎo)流槽后開(kāi)始溢流，并分布到二級(jí)分布器的各個(gè)小區(qū)中；當(dāng)二級(jí)分布器的各個(gè)小區(qū)液位高于降液管5的入口時(shí)，液體經(jīng)降液管5流到反應(yīng)管中。各個(gè)小區(qū)中液體料面處在a至b點(diǎn)之間時(shí)，液體經(jīng)降液管5下流的速度，靠液位高度產(chǎn)生的壓力自我調(diào)節(jié)，即液位高，壓力大，液體流速快；反之則液體流速小。分布器的這一特點(diǎn)是為了適應(yīng)不同進(jìn)料量條件下，其依然能發(fā)揮液分布均勻的作用。
權(quán)利要求1.一種列管式反應(yīng)器的液體分布器，包括一級(jí)分布器和二級(jí)分布器，二級(jí)分布器位于一級(jí)分布器下方，其特征在于所述二級(jí)分布器包括圓形管板(8)為二級(jí)分布器的底板，在其上垂直并貫穿裝有若干呈正三角排列的降液管(5)，降液管(5)的個(gè)數(shù)與列管式反應(yīng)器的反應(yīng)管個(gè)數(shù)一致，并且降液管(5)出口與反應(yīng)管入口一一對(duì)應(yīng)，在管板(8)上還均勻分布設(shè)有氫氣直通管(6)貫穿管板(8)，其開(kāi)孔率為0．3～2％，在管板(8)上，外堰板(7)垂直地圍繞在圓形管板(8)的外周，并與之焊接在一起，外堰板(7)上邊緣(b點(diǎn))高出降液管(5)入口(a點(diǎn))100～200mm。
2.按照權(quán)利要求1所述的液體分布器，其特征在于所述的一級(jí)分布器包括導(dǎo)流槽(1)和導(dǎo)流板(2)，導(dǎo)流板(2)位于導(dǎo)流槽的下方。
3.按照權(quán)利要求1所述的液體分布器，其特征在于所述的管板(8)上還設(shè)有垂直隔板(4)數(shù)塊，將其分隔成數(shù)個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)中降液管(5)個(gè)數(shù)為10～30個(gè)。
4.按照權(quán)利要求1所述的液體分布器，其特征在于所述的二級(jí)分布器位于一級(jí)分布器正下方50～100mm處。
5.按照權(quán)利要求1所述的液體分布器，其特征在于所述的氫氣直通管(6)在管板8上的開(kāi)孔率為0．5～1％，孔徑為20～40mm，入口與外堰板(7)的上邊緣(b點(diǎn))等高，出口與管板另一側(cè)平齊。
6.按照權(quán)利要求1所述的液體分布器，其特征在于所述的管板(8)的下方邊緣對(duì)稱處，設(shè)有2～4個(gè)支撐架(3)。
7.按照權(quán)利要求2所述的液體分布器，其特征在于所述的隔板(4)的高度與外堰板(7)的高度相同，每個(gè)小區(qū)中降液管(5)個(gè)數(shù)為15～25個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種列管式反應(yīng)器的液體分布器,包括一級(jí)分布器和二級(jí)分布器,二級(jí)分布器位于一級(jí)分布器下方,包括圓形管板8為二級(jí)分布器的底板,在其上垂直并貫穿裝有若干呈正三角排列的降液管5,降液管5的個(gè)數(shù)與列管式反應(yīng)器的反應(yīng)管個(gè)數(shù)一致,并且降液管5出口與反應(yīng)管入口一一對(duì)應(yīng),外堰板7垂直地圍繞在圓形管板8的外周,外堰板7上邊緣b點(diǎn)高出降液管5入口a點(diǎn)100～200mm。本實(shí)用新型適用于列管反應(yīng)器,能夠使液體分布均勻,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于加工,造價(jià)低。
文檔編號(hào)B01J8/04GK2430213SQ0021246
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期2000年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月28日
發(fā)明者呂志輝, 艾撫賓, 宋麗芝, 許良 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司撫順石油化工研究院