气液分布器的制造方法

文档序号:10109976阅读:436来源:国知局
气液分布器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气液两相分布装置领域,具体地,涉及一种气液分布器。
【背景技术】
[0002]石油的加氢技术是指石油馏分在氢气存在下的催化加工过程,是石油产品精制、改质和重油加工的重要手段。近年来,随着世界范围内对轻质、洁净燃油的需求越来越高,以及原油品质的逐年下降,加氢技术在炼化领域的地位也变得越来越重要。自加氢技术问世以来,对加氢催化剂的研究获得了突破性的进展,其催化活性获得了极大的提高,但加氢反应器及其内构件的发展却相对滞后,制约着加氢技术的进一步发展。
[0003]固定床加氢反应器中气、液混合物料流经催化剂床层发生反应,反应器中设置的气液分布器可将气体和液体均匀分布到整个反应器横截面,促进催化剂的充分利用和反应热量的均匀分布,避免出现局部热点等不利情况的发生。
[0004]随着加氢装置的大型化,加氢反应器直径的不断增大,实现气-液两相流体在催化剂床层内的均匀分布,保障传质、传热的均匀进行和提高反应器内介质的传热效率将变得更为困难;另一方面,国家对油品质量要求不断提高,如不久的将来生产国V标准柴油时,反应器内即使发生1%的沟流也不能产出合格的产品。因此为了应对装置大型化、产品质量升级,以及增大加氢反应器催化剂床层高度的影响,保证生产产品质量的合格,气液分布器的性能的要求将更加严格。
[0005]目前我国应用较多的泡罩式分配器通常在下降管下部设置碎流板,通过在碎流板上开孔洞来碎化气液两相物流,没有进一步强化气、液两相的传质作用,没有明显改善两相的混合、分散、效果。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种气液分布器,该气液分布器能够使得气液两相混合更均匀。
[0007]为了实现上述目的,本实用新型提供一种气液分布器,该气液分布器包括泡帽和位于该泡帽下方的下降管,该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,所述下段管用于安装到分配板上,所述泡帽的内壁与所述上段管的外壁之间形成有环隙,其中,所述气液分布器还包括雾化喷射部,该雾化喷射部与所述下段管相对并连通,且所述雾化喷射部上形成有孔径从上至下先逐渐变小后逐渐变大的混相喷射锐孔。
[0008]优选地,所述混相喷射锐孔包括相互对接的第二上圆台孔和第二下圆台孔。
[0009]优选地,所述第二下圆台孔的孔壁上间隔形成有多条导流凹槽。
[0010]优选地,多条所述导流凹槽沿所述第二下圆台孔的母线方向延伸,且多条所述导流凹槽沿所述第二下圆台孔的圆周方向等间隔布置。
[0011]优选地,所述混相喷射锐孔的最小孔径和所述下降管的内径之比为0.15-0.5,所述第二上圆台孔的锥顶角度为25° -75。,所述第二下圆台孔的锥底角度为25° -75。,所述导流凹槽的宽度为0.5-8mm,深度为0.5_3mm,所述导流凹槽的个数为4_16。
[0012]优选地,所述上段管的内壁上还设置有气体喷射部,该气体喷射部上形成有孔径从上至下先逐渐变小后逐渐变大的气相喷射锐孔,所述下段管上形成有液体引流孔。
[0013]优选地,所述气相喷射锐孔包括相互对接的第一上圆台孔和第一下圆台孔。
[0014]优选地,所述气相喷射锐孔的最小孔径和所述下降管的内径之比为0.15-0.5,所述第一上圆台孔的锥顶角度为25° -75。,所述第一下圆台孔的锥底角度为25° -75。。
[0015]优选地,所述液体引流孔设置在所述下降管的下部。
[0016]优选地,所述液体引流孔为多个,且多个所述液体引流孔沿所述下段管的周向间隔设置。
[0017]优选地,每个所述液体引流孔和所述下段管的内壁相切。
[0018]通过上述技术方案,在所述分配板的下部安装与所述下段管相对并连通的雾化喷射部,这样,当气液两相从下降管流经分配板后,能够通过位于分配板下部的雾化喷射部来强化气液两相的混合和分散效果,具体地,当气液两相经过孔径从上至下先逐渐变小后逐渐变大的混相喷射锐孔时,由于流通的横截面积发生变化,因此会提升气液两相的流速,并在混相喷射锐孔的下部的空腔内充分雾化,均匀地喷向下部的催化剂床层顶部,因此,有助于提高催化剂利用率,减少催化剂床层径向温差,降低反应温度,延长装置运转时间,提高产品质量及产品选择性等;另外,本实用新型提供的气液分布器还具有结构简单,易于加工制造,节省投资成本等优点。
[0019]本实用新型的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0020]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0021]图1是本实用新型优选实施方式提供的气液分布器的剖面结构示意图;
[0022]图2是本实用新型优选实施方式提供的下降管2安装到分配板6上的结构示意图;
[0023]图3是沿图2中的D-D剖面所剖得的剖面结构示意图;
[0024]图4是本实用新型优选实施方式提供的雾化喷射部的剖面结构示意图;
[0025]图5是图4的仰视结构示意图。
[0026]附图标记说明
[0027]1泡帽2下降管21上段管
[0028]210气体喷射部 2100气相喷射锐孔2101第一上圆台孔
[0029]2102第一下圆台孔 22下段管220液体引流孔
[0030]3连接板4环隙5雾化喷射部
[0031]51第二上圆台孔 52第二下圆台孔 520导流凹槽
[0032]6分配板
[0033]A气相区B液相区C混相区
【具体实施方式】
[0034]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
[0035]在本实用新型中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右”通常是相对于气液分布器正常使用时的状态而言的,“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。
[0036]如图1至图5所示,本实用新型提供一种气液分布器,该气液分布器包括泡帽1和位于该泡帽1下方的下降管2,该下降管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用于安装到分配板6上,泡帽1的内壁与上段管21的外壁之间形成有环隙4,其中,气液分布器还包括雾化喷射部5,该雾化喷射部5与下段管22相对并连通,例如,雾化喷射部5可以通过焊接或螺纹连接安装到分配板6的下部,雾化喷射部5也可以连接到分配板6上的连通催化剂床层和下降管2的开孔的孔壁上,雾化喷射部5上形成有孔径从上至下先逐渐变小后逐渐变大的混相喷射锐孔50。
[0037]因此,通过在分配板6的下部安装与下段管22相对并连通的雾化喷射部5,这样,当气液两相从下降管2流经分配板6后,能够通过位于分配板6下部的雾化喷射部5来强化气液两相的雾化和分配效果,具体地,当气液两相经过孔径从上至下先逐渐变小后逐渐变大的混相喷射锐孔50时,由于流通的横截面积发生变化,因此会提升气液两相的流速,并在混相喷射锐孔50的下部的空腔内充分雾化,均匀地喷向下部的催化剂床层顶部,因此,有助于提高催化剂利用率,减少催化剂床层径向温差,降低反应温度,延长装置运转时间,提高产品质量及产品选择性等;另外,本实用新型提供的气液分布器还具有结构简单,易于加工制造,节省投资成本等优点。
[0038]需要说明的是,本实用新型提供的气液分布器的应用领域不仅仅局限于固定床加氢反应器中,还可以适用于其他气液两相并流向下流动式容器中需要进行混合和分配的装置。
[0039]为增强雾化效果,雾化喷射部5和下段管22、泡帽1的轴线重合。
[0040]为方便加工混相喷射锐孔50,且更好地实现气液两相的混合和分散效果,如图4所示,混相喷射锐孔50包括相互对接的第二上圆台孔51和第二下圆台孔52,在其它变形方式中,混相喷射锐孔50还可以为相互对接的第二上锥台孔和第二下锥台孔。
[0041]为便于对混相流的扩散起导向作用,如图1和图4所示,第二下圆台孔52的孔壁上间隔形成有多条导流凹槽520,导流凹槽520的优选形状为直条形的凹槽,换言之,导流凹槽520的横截面呈U形形状。因此,当混相流
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1