[实用新型]气液分布器有效
申请号: | 201520670141.4 | 申请日: | 2015-08-31 |
公开(公告)号: | CN205020052U | 公开(公告)日: | 2016-02-10 |
发明(设计)人: | 刘凯祥;徐松;吴德飞;李晋楼;薛楠;宋智博 | 申请(专利权)人: | 中国石化工程建设有限公司;中石化炼化工程(集团)股份有限公司 |
主分类号: | B01J4/00 | 分类号: | B01J4/00;B01J8/02 |
代理公司: | 北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙) 11447 | 代理人: | 桑传标;陈庆超 |
地址: | 100101 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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技术领域
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
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。
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。
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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°。
优选地,所述液体引流孔设置在所述下降管的下部。
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。
优选地,每个所述液体引流孔和所述下段管的内壁相切。
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。
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
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:
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