一種固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器，包括裝填器外套和氣體排出器，該氣體排出器設(shè)置在該裝填器外套中，該催化劑裝填器還包括：變頻控制器；轉(zhuǎn)動電機(jī)，與該變頻控制器連接；渦輪散射器，設(shè)置在該裝填器外套的底部正下方，該渦輪散射器與該轉(zhuǎn)動電機(jī)連接。本實用新型的技術(shù)效果在于：本實用新型不僅具有結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低，易于操作的優(yōu)點，而且可通過調(diào)節(jié)氣體排出器的壓力和渦輪散射器的轉(zhuǎn)速來保證催化劑高密度地、均勻地裝填在固定床反應(yīng)器中，有效地提高裝填效率。
【專利說明】一種固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油化工裝備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種固體顆粒裝填器，尤其是涉及一種固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器。

【背景技術(shù)】
[0002]在煉油行業(yè)中，在裝置開工前，固定床反應(yīng)器的催化劑裝填質(zhì)量好壞，直接影響著裝置的后續(xù)平穩(wěn)長周期運(yùn)行。
[0003]催化劑裝填質(zhì)量的主要指標(biāo)是在反應(yīng)器內(nèi)床層徑向的均勻性、軸向的緊密性和級配性。
[0004]催化劑裝填床層在徑向均勻性不好，將會造成反應(yīng)物料在催化劑床層內(nèi)出現(xiàn)“溝流”、“貼壁”和“短路”等現(xiàn)象的發(fā)生，在工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)時，出現(xiàn)局部過熱的問題，影響裝置正常運(yùn)行。
[0005]催化劑裝填床層在軸向的緊密性不好，將會導(dǎo)致床層體積堆積不均勻，在開工或裝置運(yùn)行過程中引起床層的壓降不同，引起床層軸向的移動，甚至?xí)霈F(xiàn)床層的坍塌現(xiàn)象。
[0006]目前催化劑裝填的方法有自然裝填和密相裝填方式。
[0007]密相裝填會使用催化劑裝填器。相比自然裝填來說，密相裝填在反應(yīng)器內(nèi)床層徑向的更均勻和軸向更緊密，對充分發(fā)揮催化劑性能、提高裝置處理量、保證裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行、延長裝置操作周期等具有重要作用。
[0008]如圖1所示為催化劑裝填器100與固定床反應(yīng)器200的位置關(guān)系示意圖。催化劑裝填器100設(shè)置在固定床反應(yīng)器200的上方。
[0009]中國專利申請CN 2013108513介紹了一種固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器100。如圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器100，包含氣管線2、裝填器外套3、固定支架4和氣體排出器5。
[0011]裝填器外套3為上部為圓柱體，下部為錐形體，均為鋼板焊接而成。錐形體的外壁上分布有多層催化劑排出孔層，每層均勻分布有多個催化劑排出孔7。
[0012]裝填器外套3的該圓柱體上設(shè)置有均勻分布的多個繩索孔。具體來說，在一個實施例中，該圓柱體的頂部設(shè)置有四個繩索孔9，繩索孔9均勻分布在該裝填器外套3的頂部。
[0013]氣體排出器5包括相互焊接而成的第一錐形體和第二錐形體，第一錐形體在上部，第二錐形體在下部，該第二錐形體上分布有多層氣體排出孔8。
[0014]位于同一層的該氣體排出孔8與該催化劑排出孔7相對，相對的該氣體排出孔8與該催化劑排出孔7的中心線在同一水平線上。
[0015]該裝填器外套3內(nèi)壁設(shè)置有固定支架4，通過該固定支架4固定一氣管線2在該裝填器外套3上，該氣管線2的上端穿出該裝填器外套3的外壁并連接一減壓閥1，該氣管線2的下端連接該氣體排出器5。
[0016]該錐形體的外壁焊接有多個環(huán)形平板6。環(huán)形平板6呈水平狀，環(huán)形平板6的上端面與催化劑排出孔7的下端在同一水平面上。
[0017]現(xiàn)有技術(shù)的這種催化劑裝填器100不能保證包括催化劑裝填器下部位置均勻裝填催化劑，同時在該設(shè)備底部會留存沒有散射出去的催化劑，堆積在催化劑裝填器的底部，影響催化劑裝填質(zhì)量。
[0018]因而，使固定床反應(yīng)器床層的各個位置均勻地裝填催化劑，易于操作，降低成本，成為本領(lǐng)域亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]本實用新型解決的技術(shù)問題在于，避免催化劑裝填器的下部位置堆積存留催化齊Li，提聞催化劑裝填質(zhì)量。
[0020]更進(jìn)一步的，本實用新型解決的技術(shù)問題在于，保證催化劑高密度地、均勻地裝填在固定床反應(yīng)器中。
[0021]更進(jìn)一步的，本實用新型解決的技術(shù)問題在于，在保證催化劑裝填質(zhì)量前提下，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低，操作方便的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器。
[0022]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型公開了一種固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器，包括裝填器外套和氣體排出器，該氣體排出器設(shè)置在該裝填器外套中，該催化劑裝填器還包括:
[0023]變頻控制器；
[0024]轉(zhuǎn)動電機(jī)，與該變頻控制器連接；
[0025]渦輪散射器，設(shè)置在該裝填器外套的底部正下方，該渦輪散射器與該轉(zhuǎn)動電機(jī)連接。
[0026]該渦輪散射器呈碗狀，該渦輪散射器的側(cè)壁表面均勻分布多個排出孔。
[0027]該排出孔呈S型。
[0028]該轉(zhuǎn)動電機(jī)通過電路管線連接該變頻控制器。
[0029]該裝填器外套的上部為圓柱體，該裝填器外套的下部為錐形體，該錐形體的外壁分層設(shè)置有多個催化劑排出孔，每層催化劑排出孔均勻分布。
[0030]該錐形體的外壁焊接有環(huán)形平板，該環(huán)形平板與該錐形體夾75°?90°角。
[0031]該氣體排出器包括相互焊接而成的第一錐形體和第二錐形體，該第二錐形體上分布有多層氣體排出孔。
[0032]所述的催化劑裝填器，位于同一層的該氣體排出孔與該催化劑排出孔相對，相對的該氣體排出孔與該催化劑排出孔的中心線在同一水平線上。
[0033]該裝填器外套內(nèi)壁設(shè)置有固定支架，通過該固定支架固定一氣管線，該氣管線的上端穿出該裝填器外套的外壁并連接一減壓閥，該氣管線的下端連接該氣體排出器。
[0034]該圓柱體上設(shè)置有均勻分布的多個繩索孔。
[0035]本實用新型的技術(shù)效果在于:本實用新型不僅具有結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低，易于操作的優(yōu)點，而且可通過調(diào)節(jié)氣體排出器5的壓力和渦輪散射器13的轉(zhuǎn)速來保證催化劑高密度地、均勻地裝填在固定床反應(yīng)器中，有效地提高裝填效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1所示為催化劑裝填器與固定床反應(yīng)器的位置關(guān)系示意圖。
[0037]圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖3所示為本實用新型的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖4所示為本實用新型的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0040]其中，附圖標(biāo)記:
[0041]催化劑裝填器100
[0042]固定床反應(yīng)器200
[0043]減壓閥I
[0044]氣管線2
[0045]裝填器外套3
[0046]固定支架4
[0047]氣體排出器5
[0048]環(huán)形平板6
[0049]催化劑排出孔7
[0050]氣體排出孔8
[0051]繩索孔9
[0052]轉(zhuǎn)動電機(jī)10
[0053]電路管線11
[0054]變頻控制器12
[0055]渦輪散射器13

【具體實施方式】
[0056]以下結(jié)合實施例，對本實用新型的具體技術(shù)方案進(jìn)行描述。
[0057]如圖3所示為本實用新型的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]本實用新型所公開的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器，在裝填器外套3之外，進(jìn)一步設(shè)置了變頻控制器12、轉(zhuǎn)動電機(jī)10和渦輪散射器13。
[0059]渦輪散射器13設(shè)置在該裝填器外套3的底部正下方，該渦輪散射器13與該轉(zhuǎn)動電機(jī)10連接。該轉(zhuǎn)動電機(jī)10與該變頻控制器12連接。
[0060]如圖4所示為本實用新型的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0061]本實用新型的催化劑裝填器包含氣管線2、裝填器外套3、固定支架4、氣體排出器
5、變頻控制器12、轉(zhuǎn)動電機(jī)10和渦輪散射器13。
[0062]裝填器外套3為上部為圓柱體，下部為錐形體，均為鋼板焊接而成。錐形體的外壁上分布有多層催化劑排出孔層，例如2-10層。每層均勻分布有多個催化劑排出孔7。
[0063]裝填器外套3的該圓柱體上設(shè)置有均勻分布的多個繩索孔。具體來說，在一個實施例中，該圓柱體的頂部設(shè)置有四個繩索孔9，繩索孔9均勻分布在該裝填器外套3的頂部。
[0064]氣體排出器5包括相互焊接而成的第一錐形體和第二錐形體，第一錐形體在上部，第二錐形體在下部，該第二錐形體上均勻分布有多層氣體排出孔8，每一層的氣體排出孔也均勻分布。舉例來說，該第二錐形體上可均勻分布有2-10層氣體排出孔8。
[0065]在一優(yōu)化實施例中，該第二錐形體上分布的氣體排出孔8的層數(shù)，與錐形體的外壁上分布的催化劑排出孔7的層數(shù)可以相同。
[0066]位于同一層的該氣體排出孔8與該催化劑排出孔7相對，相對的該氣體排出孔8與該催化劑排出孔7的中心線在同一水平線上。
[0067]該裝填器外套3內(nèi)壁設(shè)置有至少一個固定支架4，通過該固定支架4固定一氣管線2于該裝填器外套3內(nèi)，該氣管線2的上端穿出該裝填器外套3的外壁并連接一減壓閥1，該氣管線2的下端連接該氣體排出器5的頂端。
[0068]該錐形體的外壁焊接有多個環(huán)形平板6。環(huán)形平板6呈水平狀，環(huán)形平板6的上端面與催化劑排出孔7的下端在同一水平面上，該環(huán)形平板與裝填器外套3的錐形體夾
75。?90° 角。
[0069]渦輪散射器13為半圓形，特別是呈碗狀，其表面均勻分布多個排出孔，該排出孔可以呈S型，該排出孔的數(shù)量可以達(dá)到3?6個。
[0070]在渦輪散射器13上連接有轉(zhuǎn)動電機(jī)10，轉(zhuǎn)動電機(jī)10通過電路管線11連接變頻控制器12。
[0071]以下簡述固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器的使用方法。
[0072]參閱圖1、3，將本實用新型的固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器用四條繩索穿過繩索孔9，從而將催化劑裝填器固定在固定床反應(yīng)器的軸向位置。
[0073]保持催化劑裝填器與裝填床層的催化劑料位高度優(yōu)選為20厘米至3米。用布袋將催化劑導(dǎo)入催化劑裝填器中，利用減壓閥I經(jīng)氣管線2控制一工作氣體進(jìn)入氣體排出器5，通過調(diào)節(jié)減壓閥I的壓力來調(diào)節(jié)催化劑排出孔7飛出的催化劑的水平線速度，同時落入催化劑裝填器底部的催化劑通過調(diào)節(jié)變頻控制器12檔位高低來控制渦輪散射器13的轉(zhuǎn)速，從而控制落入催化劑裝填器下部及其周圍的分布情況。隨著裝填催化劑料位的升高，不斷地調(diào)節(jié)催化劑裝填器與該裝填床層的催化劑料位高度和/或調(diào)節(jié)進(jìn)入氣體排出器5的壓力和/或渦輪轉(zhuǎn)速器的轉(zhuǎn)速，可以有效地達(dá)到均勻裝填催化劑的目的。
[0074]本實用新型的技術(shù)效果在于:本實用新型不僅具有結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低，易于操作的優(yōu)點，而且可通過調(diào)節(jié)氣體排出器5的壓力和渦輪散射器13的轉(zhuǎn)速來保證催化劑高密度地、高效地、均勻地裝填在固定床反應(yīng)器中，有效地提高裝填效率。
[0075]以上僅為對本實用新型的描述，不視為對本實用新型的限定，本實用新型的保護(hù)范圍需以后附的權(quán)利要求書為準(zhǔn)。另外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依照本實用新型所公開的技術(shù)方案所作的明顯變形或等效轉(zhuǎn)換，仍視為屬于本實用新型的公開范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種固定床反應(yīng)器的催化劑裝填器，包括裝填器外套和氣體排出器，該氣體排出器設(shè)置在該裝填器外套中，其特征在于，該催化劑裝填器還包括: 變頻控制器； 轉(zhuǎn)動電機(jī)，與該變頻控制器連接； 渦輪散射器，設(shè)置在該裝填器外套的底部正下方，該渦輪散射器與該轉(zhuǎn)動電機(jī)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的催化劑裝填器，其特征在于，該渦輪散射器呈碗狀，該渦輪散射器的側(cè)壁表面均勻分布多個排出孔。
3.如權(quán)利要求2所述的催化劑裝填器，其特征在于，該排出孔呈S型。
4.如權(quán)利要求1所述的催化劑裝填器，其特征在于，該轉(zhuǎn)動電機(jī)通過電路管線連接該變頻控制器。
5.如權(quán)利要求1所述的催化劑裝填器，其特征在于，該裝填器外套的上部為圓柱體，該裝填器外套的下部為錐形體，該錐形體的外壁分層設(shè)置有多個催化劑排出孔，每層催化劑排出孔均勻分布。
6.如權(quán)利要求5所述的催化劑裝填器，其特征在于，該錐形體的外壁焊接有環(huán)形平板，該環(huán)形平板與該錐形體夾75°?90°角。
7.如權(quán)利要求5所述的催化劑裝填器，其特征在于，該氣體排出器包括相互焊接而成的第一錐形體和第二錐形體，該第二錐形體上分布有多層氣體排出孔。
8.如權(quán)利要求7所述的催化劑裝填器，其特征在于，位于同一層的該氣體排出孔與該催化劑排出孔相對，相對的該氣體排出孔與該催化劑排出孔的中心線在同一水平線上。
9.如權(quán)利要求1所述的催化劑裝填器，其特征在于，該裝填器外套內(nèi)壁設(shè)置有固定支架，通過該固定支架固定一氣管線，該氣管線的上端穿出該裝填器外套的外壁并連接一減壓閥，該氣管線的下端連接該氣體排出器。
10.如權(quán)利要求5所述的催化劑裝填器，其特征在于，該圓柱體上設(shè)置有均勻分布的多個繩索孔。
【文檔編號】B01J8/02GK204170711SQ201420638334
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】楊曉東, 王新苗, 姜麗麗, 高善彬, 丁佳宇, 劉彥峰, 謝彬, 孫發(fā)民, 張文成, 郭金濤, 胡勝, 吳顯軍, 張國甲, 趙檀, 高慶和, 王燕, 謝方明, 王銳, 陸雪峰, 李瑞峰, 靳麗麗, 孟祥彬, 夏恩東, 呂倩, 董春明, 馬寶利, 金艷春, 倪術(shù)榮, 王東青, 張鳳軍, 張建華 申請人:中國石油天然氣股份有限公司