氣液分配器及加氫反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氣液分配器及加氫反應(yīng)器,所述氣液分配器包括用于穿在盤體(1)上的中心管(22)和罩蓋在所述中心管(22)的頂端上方的泡罩(21),所述中心管(22)的側(cè)壁上形成有使得所述中心管(22)內(nèi)外連通的第一開口(221)。本實(shí)用新型提供的氣液分配器及加氫反應(yīng)器的氣液分配性能較好,能夠使得氣液混合流體均勻分配到反應(yīng)器內(nèi)的催化劑的床層上。
【專利說明】
氣液分配器及加氫反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及石油煉制及化工設(shè)備,具體地,涉及一種分配盤組件及加氫反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]加氫反應(yīng)器是各類石油加工裝置中的關(guān)鍵設(shè)備之一。現(xiàn)在的反應(yīng)器廣泛采用的是氣液兩相介質(zhì)并流進(jìn)料,氣液兩相混合物進(jìn)料需均勻地噴灑到下方催化劑床層表面,使得反應(yīng)物與催化劑接觸均勻性,以發(fā)揮整個(gè)床層的催化作用。而如果流體分布不均勻會(huì)形成勾流和短路,最終會(huì)影響床層的溫度,造成催化劑床層的局部超溫和結(jié)焦而縮短催化劑的使用壽命和降低反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量。
[0003]目前,氣液兩相混合物是從反應(yīng)器入口擴(kuò)散器進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)部后,通過安裝在擴(kuò)散器下方的氣液分配盤組件噴灑到下方催化劑床層表面上的,因此反應(yīng)器能否穩(wěn)定工作,催化劑能否充分發(fā)揮作用,反應(yīng)產(chǎn)物能否達(dá)到質(zhì)量要求很大程度上取決于反應(yīng)器內(nèi)部的該分配盤組件。而分配盤組件的起關(guān)鍵作用的是設(shè)置在盤體上的氣液分配器。
[0004]因此,提供一種性能優(yōu)良的氣液分配器是本領(lǐng)域技術(shù)人員一直所追求的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種氣液分配器及加氫反應(yīng)器,能夠使氣液進(jìn)料均勻地噴灑到下方。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種氣液分配器,所述氣液分配器包括用于穿在盤體上的中心管和罩蓋在所述中心管的頂端上方的泡罩,所述中心管的側(cè)壁上形成有使得所述中心管內(nèi)外連通的第一開口。
[0007]優(yōu)選地,所述第一開口為多個(gè),在所述中心管的頂端的側(cè)壁上沿圓周間隔設(shè)置。
[0008]優(yōu)選地,所述泡罩包括位于所述中心管的所述頂端上方的頂蓋和從所述頂蓋向所述盤體的方向延伸且與所述中心管的外側(cè)壁具有間距的筒體,所述筒體的背離所述頂蓋的端部的側(cè)壁上沿圓周間隔設(shè)置有多個(gè)第二開口。
[0009 ]優(yōu)選地,所述中心管上固定連接有支撐所述泡罩的支撐部件。
[0010]優(yōu)選地,所述支撐部件包括固定在所述中心管上并支撐所述泡罩的所述頂蓋的頂部支架;和/或,所述支撐部件包括支撐在所述中心管與所述泡罩的所述筒體之間的側(cè)部支撐件。
[0011]優(yōu)選地,所述中心管的用于穿在所述盤體上的底端的開口處設(shè)置有具有多個(gè)孔的破碎板。
[0012]優(yōu)選地,所述破碎板設(shè)置為能夠位于所述盤體的背離所述泡罩的一側(cè);所述氣液分配器還包括支撐桿,所述支撐桿設(shè)置為在安裝于所述盤體上后位于所述中心管內(nèi)沿所述中心管軸線延伸,且所述支撐桿的一端與所述破碎板固定連接,另一端延伸至所述泡罩的外側(cè)并固定在所述泡罩上。
[0013]優(yōu)選地,所述破碎板包括具有多個(gè)所述孔的主板體,所述主板體的外緣設(shè)置有多個(gè)用于頂在所述盤體的背離所述泡罩的側(cè)面上的頂緊支腿。
[0014]本實(shí)用新型還提供一種加氫反應(yīng)器,包括反應(yīng)器殼體及所述反應(yīng)器殼體內(nèi)設(shè)置的用于分配氣液的分配盤組件,所述分配盤組件包括盤體及所述盤體上設(shè)置的多個(gè)根據(jù)如上所述的氣液分配器。
[0015]優(yōu)選地,所述反應(yīng)器殼體的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形支撐件,所述盤體的邊緣固定在所述環(huán)形支撐件上;所述盤體的底部還設(shè)置有用于支撐所述盤體的支撐梁,所述支撐梁的端部固定在所述環(huán)形支撐件上;所述盤體與所述環(huán)形支撐件和所述支撐梁的連接處設(shè)置有密封墊片。
[0016]本實(shí)用新型提供的氣液分配器及加氫反應(yīng)器,通過在中心管的側(cè)壁上設(shè)置第一開口,氣液混合流體通過所述第一開口進(jìn)入中心管時(shí)可被破碎霧化,這樣有利于氣液均勻分布;而且氣液物料通過第一開口進(jìn)入到中心管時(shí)利于減小氣液進(jìn)入到中心管后的壓降,壓降越小,液相噴射面積越大,液相沿徑向的峰值偏差越小,可為氣液進(jìn)入到中心管后能夠進(jìn)一步地向下均勻噴灑創(chuàng)造條件。因此本實(shí)用新型提供的氣液分配器及加氫反應(yīng)器的氣液分配性能較好,能夠使得氣液進(jìn)料均勻噴灑到下方的床層上。
[0017]本實(shí)用新型的其它特征和優(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】
[0018]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:
[0019]圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中氣液分配器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為圖1中A-A的剖切示意圖;
[0021]圖3為圖1中的氣液分配器安裝到加氫反應(yīng)器的盤體上的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖4為圖3中B-B的剖切示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明
[0024]1-盤體;11-通道板;
[0025]12-把手;2-氣液分配器;
[0026]21-泡罩;211-第二開口;
[0027 ] 212-頂蓋;213-筒體;
[0028]22 中心筒;221-第一開口;
[0029]23-頂部支架;231-頂板;
[0030]232-固定支腿;24-側(cè)部支撐件;
[0031]25-破碎板;251-主板體;
[0032]252-頂緊支腿;253-延伸部;
[0033]254-孔;26-支撐桿;
[0034]3-反應(yīng)器殼體;4-環(huán)形支撐件;
[0035]5-支撐梁。
【具體實(shí)施方式】
[0036]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】僅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。
[0037]本實(shí)用新型公開了一種氣液分配器,如圖1所示,該氣液分配器包括用于穿在盤體I上的中心管22和罩蓋在所述中心管22的頂端上的泡罩21,其中,所述中心管22的側(cè)壁上形成有使得所述中心管22內(nèi)外連通的第一開口 221。
[0038]本實(shí)用新型提供的氣液分配器安裝在加氫反應(yīng)器的分配盤體上使用時(shí),反應(yīng)器的氣液兩相進(jìn)料沉降到反應(yīng)器的分配盤體上,氣相流體將液面上的液體吹碎,且氣相流體攜帶吹碎的液相流體進(jìn)入中心管22和泡帽21之間,然后經(jīng)中心管22的頂端開口和側(cè)壁上的第一開口 221進(jìn)入到中心管22內(nèi)部。氣液混合流體在經(jīng)過中心管22側(cè)壁上的第一開口 221時(shí)被破碎霧化,這樣有利于氣液均勻分布;而且氣液物料通過第一開口 221進(jìn)入到中心管22內(nèi)利于減小氣液進(jìn)入到中心管22后的壓降,壓降越小,液相噴射面積越大,液相沿徑向的峰值偏差越小,為氣液進(jìn)入到中心管22后能夠進(jìn)一步地向下均勻噴灑創(chuàng)造條件。因此,本實(shí)用新型提供的氣液分配器的氣液分配性能好,能夠使得氣液進(jìn)料均勻噴灑到下方的床層上。
[0039]在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中,如圖1所示,第一開口221為多個(gè),在中心管22的頂端的側(cè)壁上沿圓周間隔設(shè)置。當(dāng)然,第一開口 221并不限于設(shè)置在中心管22的頂端的側(cè)壁上,可設(shè)置在中心管22的側(cè)壁的任意合適的位置,設(shè)置在頂端是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。
[0040]優(yōu)選地,所述第一開口221為沿中心管22的頂端的側(cè)壁縱向延伸的長形條縫,設(shè)置為長形條縫更有利于氣液的破碎霧化。
[0041]本實(shí)施方式中,泡罩21包括位于中心管22的頂端上方的頂蓋212和從所述頂蓋212向盤體I的方向延伸且與中心管22的外側(cè)壁具有間距的筒體213,泡罩21的所述筒體213背離頂蓋212的端部的側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)第二開口 211。優(yōu)選地,該多個(gè)第二開口 211為沿筒體213的側(cè)壁縱向延伸的多個(gè)長形條縫,該多個(gè)長形條縫沿筒體213的圓周間隔設(shè)置。
[0042]應(yīng)用時(shí),反應(yīng)器進(jìn)料中的液相流體沉降到盤體I上,其液面上升到淹沒泡罩21下沿時(shí),氣相流體開始高速進(jìn)入泡罩21側(cè)壁上的長形條縫,同時(shí)氣相流體將液面上的液體吹碎混合后攜帶進(jìn)入泡罩21內(nèi)。在液相流體沉降到分配盤板4上的液面逐漸升高時(shí),長形條縫的面積減小,流速加大,攜液量增加,液面隨之下降維持原位,反之,液面降低時(shí),長形條縫的面積增大,氣體流速減小,攜液量減小,液面可逐漸升高。也就是說,通過泡罩21的結(jié)構(gòu)可自動(dòng)調(diào)節(jié)分配盤上的液面和氣液比,無論氣相、液相負(fù)荷如何變化,不會(huì)出現(xiàn)斷流,泛液而影響操作,使反應(yīng)器操作更穩(wěn)定可靠。
[0043]本實(shí)施方式中,泡罩21是通過中心管22上固定連接的支撐部件支撐在所述中心管22上的。優(yōu)選地,如圖1所示,所述支撐部件包括固定在中心管22上的頂部支架23,頂部支架23支撐泡罩21的頂蓋212,使得所述泡罩21的頂蓋212與所述中心管22的頂端具有間距,位于泡罩21與中心管22之間的氣液混合物料可從中心管22的頂部開口以及第一開口 221進(jìn)入到中心管22內(nèi)。
[0044]優(yōu)選地,所述頂部支架23包括圓板狀的頂板231以及沿頂板231的外圓周間隔設(shè)置的多個(gè)固定支腿232,其中多個(gè)固定支腿232分別固定在中心筒22的側(cè)壁上,頂板231與泡罩21的頂蓋212固定在一起。
[0045]所述支撐部件還可包括支撐在中心管22與泡罩21的筒體213之間的側(cè)部支撐件24。通過設(shè)置側(cè)部支撐件24可使得中心管22與泡罩21的固定相對(duì)穩(wěn)固。
[0046]為使得流體進(jìn)一步細(xì)化,如圖1所示,在中心管22的用于穿在所述盤體I上的底端的開口處設(shè)置有具有多個(gè)孔254的破碎板25。進(jìn)入到中心管22內(nèi)的流體在向下噴出時(shí)噴射撞擊中心管22底端的破碎板25,流體被進(jìn)一步破碎細(xì)化,從而使得反應(yīng)物流體在催化劑床層上得到均勻分配。
[0047]破碎板25設(shè)置為能夠位于盤體I的背離所述泡罩21的一側(cè),破碎板25的具體結(jié)構(gòu)如圖2所示,破碎板25包括具有多個(gè)孔254的主板體251,主板體251的外緣延伸出多個(gè)延伸部253,從延伸部253向盤體I的方向延伸設(shè)置有多個(gè)頂緊支腿252,多個(gè)頂緊支腿252用于頂在所述盤體I的背離所述泡罩21的側(cè)面上。
[0048]所述氣液分配器還包括支撐桿26,支撐桿26設(shè)置為在安裝于盤體I上后位于中心管22內(nèi)沿所述中心管軸線延伸,且支撐桿26的一端與破碎板25固定連接,另一端延伸至泡罩21的外側(cè)固定。
[0049]該氣液分配器在盤體I上安裝時(shí),中心管22插進(jìn)盤體I上設(shè)置的孔中,破碎板25位于盤體I的背離泡罩21的一側(cè),同時(shí)固定在破碎板25上的支撐桿26在中心管22內(nèi)延伸穿過頂部支架23的頂板231及泡罩21的頂蓋212,支撐桿26的伸出泡罩21外側(cè)的端部可設(shè)置螺紋,用鎖緊螺母緊固在泡罩21上。在緊固支撐桿26時(shí),支撐桿26拉緊破碎板25,破碎板25的多個(gè)頂緊支腿252頂緊在盤體I上,可使得氣液分配器在盤體I上的安裝牢固。其中,中心管22在可通過脹緊在盤體I的孔中而固定,支撐桿26可通過焊接的方式與破碎板25固定,當(dāng)然也可采用其它的固定方式,在此不限制。
[0050]本實(shí)用新型還提供一種加氫反應(yīng)器,如圖3所示,該加氫反應(yīng)器包括反應(yīng)器殼體3及所述反應(yīng)器殼體3內(nèi)設(shè)置的用于分配氣液的分配盤組件,其中所述分配盤組件包括盤體I及多個(gè)如上所述的氣液分配器2,多個(gè)氣液分配器2分別固定在所述盤體I上。如圖4所示,多個(gè)氣液分配器2可以以三角形排列方式均勻布置。
[0051]本實(shí)施方式中,反應(yīng)器殼體3的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形支撐件4,盤體I的邊緣固定在所述環(huán)形支撐件4上。具體的,環(huán)形支撐件4可采用與反應(yīng)器殼體3相同的不銹鋼材料,通過焊接的方式固定在反應(yīng)器殼體3的內(nèi)壁,盤體I設(shè)置在環(huán)形支撐件4的上面,通過螺栓或卡子與環(huán)形支撐件4緊固在一起。
[0052]盤體I的底部還設(shè)置有端部固定在所述環(huán)形支撐件4上用于支撐所述盤體I的支撐梁5。如圖3所示,該支撐梁5優(yōu)選為T形梁,T形梁由鋼板焊接而成,剛度較好,具有較強(qiáng)的抵抗變形的能力。
[0053 ]另外,如圖4所示,盤體I可為多塊板體拼接而成的結(jié)構(gòu),拆卸后的每塊板體能夠從反應(yīng)器的人孔進(jìn)出,每塊板體搭接并固定在環(huán)形支撐件4和支撐梁5上。為方便人員在反應(yīng)器內(nèi)操作,盤體I的多塊板體中的一塊為可拆卸的通道板11,該通道板11優(yōu)選設(shè)置在盤體I的中部,且其上可設(shè)置把手12,以在操作人員進(jìn)出反應(yīng)器時(shí),方便拆卸通道板11。
[0054]環(huán)形支撐件4和支撐梁5與盤體I連接的部位還設(shè)置有密封墊片。以盡量減少流體從盤體I泄露,該密封墊片優(yōu)選為不銹鋼絲加柔性石墨帶。
[0055]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0056]另外需要說明的是,在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。
[0057]此外,本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本實(shí)用新型的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣液分配器,所述氣液分配器包括用于穿在盤體(I)上的中心管(22)和罩蓋在所述中心管(22)的頂端上方的泡罩(21),其特征在于,所述中心管(22)的側(cè)壁上形成有使得所述中心管(22)內(nèi)外連通的第一開口(221)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分配器,其特征在于,所述第一開口(221)為多個(gè),在所述中心管(22)的頂端的側(cè)壁上沿圓周間隔設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分配器,其特征在于,所述泡罩(21)包括位于所述中心管(22)的所述頂端上方的頂蓋(212)和從所述頂蓋(212)向所述盤體(I)的方向延伸且與所述中心管(22)的外側(cè)壁具有間距的筒體(213),所述筒體(213)的背離所述頂蓋(212)的端部的側(cè)壁上沿圓周間隔設(shè)置有多個(gè)第二開口(211)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣液分配器,其特征在于,所述中心管(22)上固定連接有支撐所述泡罩(21)的支撐部件。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液分配器,其特征在于,所述支撐部件包括固定在所述中心管(22)上并支撐所述泡罩(21)的所述頂蓋(212)的頂部支架(23);和/或, 所述支撐部件包括支撐在所述中心管(22)與所述泡罩(21)的所述筒體(213)之間的側(cè)部支撐件(24)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的氣液分配器,其特征在于,所述中心管(22)的用于穿在所述盤體(I)上的底端的開口處設(shè)置有具有多個(gè)孔(254)的破碎板(25)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣液分配器,其特征在于,所述破碎板(25)設(shè)置為能夠位于所述盤體(I)的背離所述泡罩(21)的一側(cè);所述氣液分配器還包括支撐桿(26),所述支撐桿(26)設(shè)置為在安裝于所述盤體(I)上后位于所述中心管(22)內(nèi)沿所述中心管軸線延伸,且所述支撐桿(26)的一端與所述破碎板(25)固定連接,另一端延伸至所述泡罩(21)的外側(cè)并固定在所述泡罩(21)上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣液分配器,其特征在于,所述破碎板(25)包括具有多個(gè)所述孔(254)的主板體(251),所述主板體(251)的外緣設(shè)置有多個(gè)用于頂在所述盤體(I)的背離所述泡罩(21)的側(cè)面上的頂緊支腿(252)。9.一種加氫反應(yīng)器,包括反應(yīng)器殼體(3)及所述反應(yīng)器殼體(3)內(nèi)設(shè)置的用于分配氣液的分配盤組件,其特征在于,所述分配盤組件包括盤體(I)及所述盤體(I)上設(shè)置的多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的氣液分配器(2)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加氫反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)器殼體(3)的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形支撐件(4),所述盤體(I)的邊緣固定在所述環(huán)形支撐件(4)上;所述盤體(I)的底部還設(shè)置有用于支撐所述盤體(I)的支撐梁(5),所述支撐梁(5)的端部固定在所述環(huán)形支撐件(4)上;所述盤體(I)與所述環(huán)形支撐件(4)和所述支撐梁(5)的連接處設(shè)置有密封墊片。
【文檔編號(hào)】B01J8/00GK205412951SQ201620213003
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日
【發(fā)明人】曲良龍
【申請(qǐng)人】北京安耐吉能源工程技術(shù)有限公司