CN216605193U - 一种抗堵型气液分配器 - Google Patents
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Abstract
一种抗堵型气液分配器，在溢流降液管上开有长条缝，泡帽为圆筒型，溢流降液管与泡帽固定连接，泡帽与溢流降液管之间形成环形空间，溢流降液管底部出口处通过连接腿固定碎流板，在碎流板上开有碎流孔。本实用新型适用范围广，减少气相携带液相从泡帽进入降液管造成的压降，实现气液两相的混合分配，从而延长反应器的运行周期，可使气液得到更好地扩散和混合后迅速均布于整个反应器截面，同时结构简单，稳定性好，压降较小，抗堵性强，在石油炼制和化工固定床加氢领域应用价值明显。
Description
技术领域
本实用新型属于石油炼制与化工领域，尤其是固定床加氢反应器中所用的气液分配器。
背景技术
目前，固定床加氢反应器广泛使用气液分配盘，气液分配盘通常安装在催化剂床层的入口处，是实现加氢反应器内物流均匀分配的关键内构件。气液分配盘由塔盘板和设于塔盘板上的多个气液分配器组成，其中的气液分配器是一个重要构件。在固定床加氢反应器内，气液分配器的气液分配性能直接影响反应物与催化剂接触时间的均匀性，影响催化剂内外表面被液相润湿的程度。而气液分布不匀会形成偏流和短路等现象，最终会影响催化剂床层的温度分布和产品质量。国内外现有的气液分配器有多种结构，从它对物流的作用可分为溢流型、抽吸型和两者的混合型。近年来，加氢反应器进料趋向劣质化和重质化，尤其对于催化油浆等重质油品进料，密度大，残碳值高，并且油浆中含有大量的催化剂粉末，会沉积在分配盘上，堵塞分配器流通通道，影响加氢装置的正常运行，因此对于催化油浆等含有大量的杂质场合，气液分配器具有较好的抗堵性能是十分重要的。
典型的溢流型气液分配器如美国专利US3524731，其公开了一种溢流型气液分配器，该溢流型气液分配器包括长短管分配器，当长短管分配器的分配盘上液面的高度超过短管的高度时，液相就溢流进床层，而气相以不同的路线经长管进入床层。从溢流型气液分配器的结构和工作过程分析，其主要特点是结构比较简单，压力降小，适合高粘度介质。但是当液相流出主体管时，液滴较大，甚至有中心汇流现象，操作弹性也较小，对安装水平度的要求较苛刻。
典型的抽吸型气液分配器如美国专利US3218249所述气液分配器，显著特点是在主体管上方设有泡帽等部件，在泡帽下部开设有多条平行于轴线产生抽吸作用的齿缝。当分配盘上的液面高于泡帽下缘时，气流通过齿缝后在泡帽和主体管之间的环形空间内产生强烈的抽吸力，使液体被抽吸并破碎成小液滴并为气体所携带而进、出主体管。抽吸型分配器的整体配合分配性能较好，但在工业应用检修时经常会发现分配器上部分区域堆积有固体杂质，将泡帽下部堵塞，导致物料进入泡帽底部空间变小、分布不均而偏流。
中国专利CN200420115971.2公开了一种抽吸溢流型气液分配器，该气液分配器是由泡帽、中心管、分流管和法兰板构成，其中泡帽为底部均布条缝的圆筒，分流管顶部开有矩形条缝，分流管底部与中心管顶部支耳焊接，中心管底部与法兰板焊接，泡帽通过泡帽固定爪固定于中心管顶部支耳上。其主要特征在于该抽吸溢流型气液分配器在传统的抽吸型气液分配器结构的基础上增设了分流管，在降低抽吸型气液分配器的压降、改进气液分配效果方面有一定的作用。但该分配器对气液混合物流的分散面积较小，无法完全克服中心汇流现象。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种容垢空间大、分配性能好、操作弹性大，可延长反应器运行周期的抗堵型气液分配器。
本实用新型主要包括碎流板、溢流降液管、顶部盖板和泡帽。
其中，在溢流降液管上开有长条缝，泡帽为圆筒型，溢流降液管与泡帽固定连接，泡帽与溢流降液管之间形成环形空间。溢流降液管底部出口处通过连接腿固定碎流板，在碎流板上开有碎流孔。
优选地，溢流降液管顶端设有盖板。
优选地，泡帽为底部均布齿缝的圆筒。
优选地，泡帽下部设有齿缝，数量为2～12个。
优选地，盖板的形状可为平板形状、圆锥面形状或圆弧面形状。
优选地，齿缝的形状可为三角形、梯形、矩形、螺旋形和半圆形中的一种或结合形。
优选地，溢流降液管为顶部直径等于或小于底部直径的圆筒。
优选地，溢流降液管上的轴向长条缝为2～8个。
优选地，泡帽与溢流降液管焊接，焊接位置将溢流降液管的长条缝一分为二，使溢流降液管伸出泡帽上方的条缝高度占整个长条缝高度的1/4～1/2mm。
优选地，碎流板的中心板上分布有碎流孔，其形状可以为圆形、三角形、矩形、半圆形、梯形和两端为半圆形且中间为矩形的异形中的一种或多种。
优选地，碎流孔的截面积从碎流板的顶部到底部的方向一致或者逐渐变大。
本实用新型在使用时，气相分成两路进入分配器，在装置运行前期一部分气相从长条缝上部分直接进入溢流降液管，减少气相携带液相从泡帽进入降液管造成的压降，另一部分气相通过泡帽的条缝抽吸作用携带液相从长条缝下部分进入溢流降液管。当装置运行一段时间后，催化油浆中固体等杂质在分配盘上堆积堵塞泡帽流通通道时，气液相均可从溢流降液管长条缝上部分进入溢流降液管，实现气液两相的混合分配，从而可以延长反应器的运行周期。无论是从长条缝上部分还是从长条缝下部分进入的气相或者液相，最终都经溢流降液管混合后溅射到碎流板上，在碎流板的作用下得到进一步的破碎雾化和分散后分布到下方的催化剂床层顶部，以进行催化加氢反应。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
(1)适用于原料中杂质含量较高或某些易结焦的成分较多的场合，适用范围广；
(2)在溢流降液管上设有长条缝，在装置运行前期一部分气相从长条缝上部分直接进入溢流降液管，减少了气相携带液相从泡帽进入降液管造成的压降；另一部分气相通过泡帽的条缝抽吸作用携带液相从长条缝下部分进入溢流降液管；
(3)装置运行后期当催化油浆中固体等杂质在分配盘上堆积堵塞泡帽流通通道时，气液相均可从溢流降液管长条缝上部分进入溢流降液管，仍然可以实现气液两相的混合分配，从而延长了反应器的运行周期；
(4)可使气液得到更好地扩散和混合后迅速均布于整个反应器截面，同时结构简单，稳定性好，压降较小，抗堵性强，在石油炼制和化工固定床加氢领域应用价值明显。
附图说明
图1为本实用新型一种抗堵型气液分配器主视图的剖视图；
图2为图1中碎流板示意图；
图中，1-固定碎流板、12-连接腿、13-碎流孔、2-溢流降液管、21-长条缝、3-盖板、4-泡帽、41-齿缝、5-分配盘板。
具体实施方式
实施例1
在图1至图2所示的本实用新型的示意简图中，溢流降液管2顶端设有盖板3，盖板的形状为平板形状。溢流降液管为顶部直径等于底部直径的圆筒，在溢流降液管上开有5个长条缝21。泡帽4为底部均布齿缝41的圆筒，齿缝的形状为矩形形状，数量为10个。泡帽与溢流降液管焊接，焊接位置将溢流降液管的长条缝一分为二，使溢流降液管伸出泡帽上方的条缝高度占整个长条缝高度的1/4mm，泡帽与溢流降液管之间形成环形空间。溢流降液管底部出口处通过连接腿12固定碎流板1，在碎流板上开有圆形碎流孔13，碎流孔的截面积从碎流板的顶部到底部的方向一致。
本实用新型在使用时，将若干个抗堵型气液分配器的溢流降液管出口分别固定在分配盘板5上，组成气液分配盘。
Claims (10)
1.一种抗堵型气液分配器，主要包括碎流板、溢流降液管、顶部盖板和泡帽，其特征在于：在溢流降液管上开有长条缝，泡帽为圆筒型，溢流降液管与泡帽固定连接，泡帽与溢流降液管之间形成环形空间，溢流降液管底部出口处通过连接腿固定碎流板，在碎流板上开有碎流孔。
2.根据权利要求1所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：溢流降液管顶端设有盖板。
3.根据权利要求1所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：泡帽为底部均布齿缝的圆筒。
4.根据权利要求1或3所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：泡帽下部设有齿缝，数量为2～12个。
5.根据权利要求2所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：盖板的形状为平板形状、圆锥面形状或圆弧面形状。
6.根据权利要求3所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：齿缝的形状为三角形、梯形、矩形、螺旋形和半圆形中的一种或结合形。
7.根据权利要求1所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：溢流降液管为顶部直径等于或小于底部直径的圆筒，溢流降液管上的轴向长条缝为2～8个。
8.根据权利要求1所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：泡帽与溢流降液管焊接，焊接位置将溢流降液管的长条缝一分为二，使溢流降液管伸出泡帽上方的条缝高度占整个长条缝高度的1/4～1/2mm。
9.根据权利要求1所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：碎流板的中心板上分布有碎流孔，其形状为圆形、三角形、矩形、半圆形、梯形和两端为半圆形且中间为矩形的异形中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的抗堵型气液分配器，其特征在于：碎流孔的截面积从碎流板的顶部到底部的方向一致或者逐渐变大。
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| CN202122236863.7U CN216605193U (zh) | 2021-09-16 | 2021-09-16 | 一种抗堵型气液分配器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN216605193U true CN216605193U (zh) | 2022-05-27 |
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Country Status (1)
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2021
- 2021-09-16 CN CN202122236863.7U patent/CN216605193U/zh active Active
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