[实用新型]气液混合器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油石化行业气液两相物流用混合器。 

背景技术

石油化工部分管道中存在气液混输，为了保证混输管道的正常运行，需要在混输泵入口处安装气液混合器，尽量使气液均匀入流；部分单元设备中存在气液两相间的反应、吸收、萃取、溶解和乳化等过程，这些工艺过程都需通过气液两相间的混合过程来实现，为了提高混合效率，流程中必须设置气液混合器。 

气液两相混合过程中，气体被液体挟带的难易程度与液流表面和厚薄程度有关，液流表面越大，厚度越薄，气体更易渗入湍流的液流中。气液混合器的效率高低取决于两部分：气液接触过程和气液混合过程。气液接触部分最简单的是同心管单点接触，也有特殊结构的多点接触；气液混合部分采用的单元元件有多种，包括JB/T 7660-1995介绍的V型混合单元、X型混合单元、L型混合单元、H型混合单元和K型混合单元，每种混合单元结构不同，适用场合也不尽相同。 

采用同心管单点接触时，气体在液流中形成一个射流气体锥，当气量大时，环状流将导致混合器整体压力迅速增大，进一步恶化时气流将沿液流管道反流，发生系统的返混现象。同心管单点接触在工况波动的时候，还会沿着注气管发生壁吸现象，液速迅速增大，工况波动巨大，气液混合严重恶化，94242341.0介绍了一种单点接触的气液混合器；多点接触目前在工业上应用较多，不同的场合结构形式不大完全一致，02201093.9介绍的气液接触部分属于多点接触。 

02201093.9采用了气液多点接触和左右旋叶片混合，在气体溶解液体领域应用效果明显，适合大规模生产，但是在液流管道尺寸较小时，进气管的的多点布局将难以充分实现，整个混合过程都是采用旋流混合，在液相存在杂质的情况的有一定优势，但是缺少气泡破碎结构，混合效率相对较低。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气液混合器，结合气液混合特性，通过气液接触单元和气液混合单元的结构设计来提高气液混合效率，降低混合器压降，提高混合器操作稳定性和操作弹性。 

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种气液混合器，包括主体管、进气管、节流板、混合单元和旋流片，所述进气管由横管、弯管、竖管和多孔板四部分组成，横管从主体管侧壁插入，多孔板位于竖管的最下端，弯管连接横管和竖管；节流板为一个环形板，安装于进气管的下端，节流板下方设置混合单元，混合单元下方为旋流片，由两个半椭圆形板的直边相对焊接而成。 

所述主体管为圆管，可以采用整体管，也可以为多部分的组合管，整体可以为直管，也可以根据需要把其中一段或多段设计为弯管； 

所述进气管由横管、弯管、竖管和多孔板四部分组成，横管从主体管侧壁插入，竖管下端侧壁开有多个小孔，小孔方向优选为斜向下方。多孔板为一个开孔圆板，直径与进气管直径相同，焊接在进气管的竖管最下端，弯管连接横管和竖管；多孔板上开有小而多的小孔，小孔直径优选1-3mm，数量根据多孔板的大小确定，进气管插入主体管里面，进气管的横管段与主体管焊接在一块。 

所述节流板为一个环形板，中心孔的大小根据工艺需要调整，节流板运用了文丘里管的抽吸压缩原理，起到强化混合的效果，安装位置一般位于进气管的下端，根据具体需要进行调整； 

所述混合单元有多种结构，可以根据需要采用JB/T 7660-1995中介绍的V型混合单元、X型混合单元或者L型混合单元中的一种或一种以上。混合单元起到破碎混合的效果，使节流板形成的气泡进一步细化，由于压降和混合效率是存在对应关系的，工业设计上可以根据需要进行调整，在保证混合效率的同时，尽量降低压降。 

所述旋流片由两个半椭圆形板的直边相对按一定角度焊接而成，半椭圆形板的长短轴根据需要适当调整，两个半椭圆形板的相交角度直接影响旋流强度 和系统压降，旋流片可以实现物流的左右旋，形成物流间的压力变化，进一步强化混合效果，使还未完全溶解的气体在旋流的作用下充分融入液流中。 

所述节流板、混合单元和旋流片作为主体管的内构件，焊接在主体管内或通过卡具固定在主体管内，主体管为多段管时，内构件的安装比较方便。 

本实用新型设计的气液混合器可使气体更好地扩散在液流中，得到充分的混合，迅速的溶解到液流中，同时压降较小。本实用新型气液混合器结构简单，安装方便，气液混合特性好，压降小，在气液混合领域应用价值明显。 

1.混合效果好