[实用新型]一种组合式气体分布器及流化床反应器

说明书

本实用新型属于化工技术领域，具体公开了一种组合式气体分布器及流化床反应器。所述组合式气体分布器包括一次气体分布器和二次气体分布器；所述一次气体分布器包括基本设置在同一平面的气体分布总管、气体分布支管和喷嘴，气体分布总管连接有气体分布支管，喷嘴均匀设置在气体分布总管和气体分布支管上；所述二次气体分布器包括由下往上依次设置的下层多孔板和上层多孔板，每层板具有相互交错的孔；所述二次气体分布器设于一次气体分布器上方。本实用新型通过设置一次气体分布器和二次气体分布器，使气体分布均匀，还避免了喷嘴的堵塞，催化剂利用效率明显提高。所述流化床反应器包括该组合式气体分布器，可广泛应用于化工领域气固催化反应中。

技术领域

本实用新型涉及化工技术领域，具体地，涉及一种组合式气体分布器及流化床反应器。

背景技术

在化工生产中，用于气固催化反应的反应器通常有固定床反应器和流化床反应器。对于较强反应热（强吸热或强放热）的反应或者催化剂需要连续再生的反应一般选择流化床反应器。

目前，常用的流化床反应器的底部气体分布器形式有泡罩式和喷嘴式两种。

泡罩式气体分布器的优点是气体分布均匀、催化剂利用效率高等。其缺点是运行稳定性较差、维护困难；同时由于泡罩分布板为平板，平板耐压性能差，容易变形，不适合于大直径流化床反应器，泡罩式气体分布器仅适用于直径小于3米的流化床反应器。

现有的大直径流化床反应器（直径大于3米的流化床反应器）其底部气体分布器均采用喷嘴式气体分布器。喷嘴式气体分布器的优点是结构简单、运行稳定，尤其适合于大直径的流化床反应器。

但是，现有的喷嘴式气体分布器存在以下缺点：

（1）气体分布不均匀

现有的喷嘴式气体分布器由于喷嘴为管式结构，其排列效果无法达到正三角形排列或同心圆排列的效果，容易造成气体分布不均匀。

（2）喷嘴容易堵塞

现有的喷嘴式气体分布器由于喷嘴朝下，当反应器停止流化后，密相区催化剂将瞬间大量回落，倒回喷嘴管、气体分布支管及气体分布总管，甚至倒回气体进口管，并形成严重的堵塞。

（3）反应器流化困难

现有的喷嘴式气体分布器由于喷嘴容易堵塞，当反应器流化时，气体容易偏流，造成反应器流化困难。在反应器流化过程中，容易发生催化剂大量带出的现象，造成生产事故。

（4）催化剂利用效率低

现有的喷嘴式气体分布器由于喷嘴朝下，且喷嘴出口基本位于同一水平面，而流化床反应器底部封头一般为椭圆形封头，因此，喷嘴下方的椭圆封头内大部分催化剂无法流化，长期滞留形成死区，并造成结块，催化剂利用效率低。

针对喷嘴式气体分布器的缺陷，国内一些研发机构及生产厂家提出将喷嘴式气体分布器分成多个分布区域，同时设计多个气体进口管，每个气体进口管对应一个分布区域，并在每个气体进口管上安装阀门，根据每个分布区域的堵塞情况，调节其进气量，以达到吹通喷嘴的目的。该多个分布区域的喷嘴式气体分布器在堵塞不太严实的情况下，可能几个小时就能将喷嘴吹通，但对于堵塞比较严实的情况，可能几天都不能正常流化，严重时需要卸出催化剂以便清理喷嘴。

因此，急需开发一种能有效解决现有气体分布器气体分布不均匀、喷嘴容易堵塞、反应器流化困难、催化剂利用效率低等问题的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的上述不足，提供一种组合式气体分布器，该组合式气体分布器具有气体分布均匀、喷嘴不堵塞、操作简便可靠、催化剂利用效率高等优点。

本实用新型的另一目的在于提供一种包括上述组合式气体分布器的流化床反应器。