氣液分布器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氣液兩相混合和分布的裝置領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于含雜質(zhì)較多，高粘度的液體的氣液分布器。
【背景技術(shù)】
[0002]氣液分布器，例如廣泛用于固定床加氫反應(yīng)器中的氣液分布器，將氣體和液體均勻分布到下方的催化劑床層上，促進(jìn)催化劑的充分利用和反應(yīng)熱量的均勻分布，而氣液的不良分布會(huì)導(dǎo)致溝流或者短路，降低了催化劑的利用率，造成催化劑床層的局部過熱和結(jié)焦從而引起催化劑的過早失活，還會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量。目前加氫技術(shù)正向著大型化和產(chǎn)品高質(zhì)量方向發(fā)展，這對(duì)氣液分布器分配性能的要求將更加嚴(yán)格。
[0003]目前我國(guó)應(yīng)用較多的泡罩式分布器，依靠從泡帽條縫進(jìn)入的高速氣流相攜帶液相進(jìn)入分布器的下降管，再將充分混合后的氣液兩相分配到下層的催化劑層上，但是其需要較大的氣相負(fù)荷，且對(duì)高粘度的液體適應(yīng)性差。當(dāng)反應(yīng)器加工性質(zhì)較差的重質(zhì)原料時(shí)，因分配板上液相底層的液體缺少流動(dòng)，其攜帶的雜質(zhì)會(huì)在分配板上沉積，尤其在分配板泡罩以下的位置，實(shí)際中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)泡罩被固體沉淀物包圍的現(xiàn)象。隨著時(shí)間的積累，泡帽和下降管中間狹小的環(huán)形空間會(huì)減少，甚至堵死，導(dǎo)致混相物流的分配不均甚至裝置被迫停工。另一方面，泡罩式分布器通常在下降管下部設(shè)置碎流板，僅通過在碎流板上開孔洞來碎化氣液兩相物流。當(dāng)對(duì)重質(zhì)油進(jìn)行分配時(shí)，由于碎流板結(jié)構(gòu)上的原因，其沒有進(jìn)一步強(qiáng)化氣、液兩相的混合和破碎，沒有明顯改善兩相的擴(kuò)散的效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種氣液分布器，該氣液分布器的氣、液兩相的操作彈性高，可以適用于低氣相負(fù)荷，以及粘度大、流動(dòng)性差的液體介質(zhì)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種氣液分布器，該氣液分布器包括泡帽和位于該泡帽下方的下降管，該下降管包括上段管和位于上段管下方的下段管，所述上段管上固定有所述泡帽，所述下段管用于安裝到分配板上，所述泡帽的內(nèi)壁與所述上段管的外壁之間形成有環(huán)隙，其中，所述上段管的內(nèi)壁上還設(shè)置有氣體噴射部，該氣體噴射部上形成有孔徑從上至下先逐漸變小后逐漸變大的氣相噴射銳孔，所述下段管上形成有液體引流孔。
[0006]優(yōu)選地，所述氣相噴射銳孔包括相互對(duì)接的第一上圓臺(tái)孔和第一下圓臺(tái)孔。
[0007]優(yōu)選地，所述氣相噴射銳孔的最小孔徑和所述下降管的內(nèi)徑之比為0.15-0.5，所述第一上圓臺(tái)孔的錐頂角度為25° -75。，所述第一下圓臺(tái)孔的錐底角度為25° -75。。
[0008]優(yōu)選地，所述液體引流孔設(shè)置在所述下降管的下部，且靠近所述分配板。
[0009]優(yōu)選地，所述液體引流孔為多個(gè)，且多個(gè)所述液體引流孔沿所述下段管的周向間隔設(shè)置。
[0010]優(yōu)選地，每個(gè)所述液體引流孔和所述下段管的內(nèi)壁相切。
[0011]通過上述技術(shù)方案，在上段管的內(nèi)壁上還設(shè)置有孔徑從上至下先逐漸變小后逐漸變大的氣體噴射部，在所述下段管上形成有液體引流孔，因此，液體不需要由氣體攜帶，而是通過下降管內(nèi)、外側(cè)的壓差經(jīng)液體引流口被抽吸至下降管的內(nèi)部，從而使得氣、液兩相的操作彈性高，適用于低氣相負(fù)荷的情況，以及適應(yīng)于粘度大、流動(dòng)性差的液體介質(zhì)，另外，本實(shí)用新型提供的氣液分布器還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工制造、可以節(jié)省投資的優(yōu)點(diǎn)。
[0012]本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0013]附圖是用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0014]圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式提供的氣液分布器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式提供的下降管2安裝到分配板6上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是沿圖2中的D-D剖面所剖得的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式提供的霧化噴射部的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是圖4的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明
[0020]1 泡帽2 下降管21 上段管
[0021]210氣體噴射部 2100氣體噴射銳孔 2101第一上圓臺(tái)孔
[0022]2102第一下圓臺(tái)孔 22 下段管220 液體引流孔
[0023]3 連接板4 環(huán)隙5 霧化噴射部
[0024]51 第二上圓臺(tái)孔 52 第二下圓臺(tái)孔 520 導(dǎo)流凹槽
[0025]6 分配板
[0026]A 氣相區(qū)B 液相區(qū)C 混相區(qū)
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。
[0028]在本實(shí)用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是相對(duì)于氣液分布器正常使用時(shí)的狀態(tài)而言的，“內(nèi)、外”是指相應(yīng)部件輪廓的內(nèi)和外。
[0029]如圖1至圖5所示，本實(shí)用新型提供一種氣液分布器，該氣液分布器包括泡帽1和位于該泡帽1下方的下降管2，該下降管2包括上段管21和位于上段管21下方的下段管22，上段管21上固定有泡帽1，下段管22用于安裝到分配板6上，泡帽1的內(nèi)壁與上段管21的外壁之間形成有環(huán)隙4，其中，上段管21的內(nèi)壁上還設(shè)置有氣體噴射部210，該氣體噴射部210上形成有孔徑從上至下先逐漸變小后逐漸變大的氣相噴射銳孔2100，下段管22上形成有液體引流孔220。
[0030]首先，需要說明的是，氣相區(qū)A，液相區(qū)B，混相區(qū)C分別代表只存在氣相、液相、以及氣液兩相的區(qū)域，另外，使用時(shí)要保證液體引流孔220位于液相區(qū)B中。
[0031]因此，如圖1所示，氣相區(qū)A中的氣體首先從泡帽1與下降管2圍成的環(huán)隙4進(jìn)入并上升，直至流動(dòng)至上段管21的頂端后，折返進(jìn)入上段管21的內(nèi)部，隨后，氣體從氣體噴射部210中的氣相噴射銳孔2100中噴射，進(jìn)入混相區(qū)C中，因氣體經(jīng)噴射提速后，一部分靜壓能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，造成下段管22內(nèi)部的壓力較外部的壓力低，下段管22上的液體引流口 220位于液相區(qū)B的液面以下，下降管2外周圍的液體，在下段管22的內(nèi)外側(cè)壓差產(chǎn)生的強(qiáng)烈抽吸作用下，經(jīng)液體引流口 220被抽吸至下段管22的內(nèi)部。下段管22的內(nèi)部液體被高速的氣體沖碎并與之混合，形成混相區(qū)C。
[0032]混相區(qū)C內(nèi)的氣、液兩相在進(jìn)入下述霧化噴射部5內(nèi)，經(jīng)霧化噴射部5內(nèi)的混相噴射銳孔50提升流速，并在混相噴射銳孔50下部的圓錐臺(tái)形空腔內(nèi)充分霧化，再經(jīng)第二下圓臺(tái)孔52的孔壁上的導(dǎo)流凹槽520的引導(dǎo)，均勻噴向下部的催化床頂部。
[0033]需要說明的是，本實(shí)用新型提供的氣液分布器的應(yīng)用領(lǐng)域不僅僅局限于固定床加氫反應(yīng)器中，還可以適用于其他氣液兩相并流向下流動(dòng)式容器中需要進(jìn)行混合和分配的裝置。
[0034]為增強(qiáng)抽吸效果，氣體噴射部210和下段管22、泡帽I的軸線重合。
[0035]為方便加工氣相噴射銳孔2100，且使得