[发明专利]一种用于沸腾床反应器的气液分配器及其装配方法

说明书

本发明提供了一种用于沸腾床反应器的气液分配器及其装配方法，所述气液分配器包括气液入口管、分配套管、止回钢球、气液分配内管、出料口，气液分配内管插入气液入口管的上端，气液分配内管与气液入口管之间销接，分配套管以能够拆卸的方式与气液分配内管的上端连接，气液分配内管内部至少设置容纳腔、走料通道，容纳腔的下端与走料通道连通，且走料通道的开口尺寸小于容纳腔下端的开口尺寸，使得止回钢球以能够在竖直方向上进行上下运动的方式设置在容纳腔中；本发明结构简单，拆装便捷，气液分配均匀，克服了现有气液分配器分配不均，易偏流、易堵塞，反应效果不理想的缺点，可以避免因突然进料中断或压降过大时，上方催化剂倒流的情况发生。

技术领域

本发明涉及石油化工和煤化工领域，尤其是针对石油化工和煤化工领域中的沸腾床反应器，特别涉及一种用于沸腾床反应器的气液分配器及其装配方法。

背景技术

目前，我国仍处在重化工阶段，国内经济的高速增长依然需要以石油资源的大量消耗作为依托。原油性质变差、变重，石油资源短缺等因素的影响，重质油的深度加工显得越来越重要，劣质重油沸腾床加氢处理技术是近年来发展较快的重油处理技术。而该技术不仅区别于传统固定床气相为连续相的加氢特点，而且也区别于新兴浆态床临氢热裂化为主的加氢特点，沸腾床加氢主要为液相全返混加氢，返混床层为气、液、固三相。因此对于沸腾床加氢而言，不仅保证在正常操作条件下液相全返混的效果至关重要，而且要考虑装置停车工况下的气、液、固的有效分离，即保证停车阶段催化剂固相与油相的有效快速分离。

历年来，国内外也设计制造出来多种形式的气液分配器，如US4874583、CN200910012453.5、CN201020636320.3、CN201220042207.1等，但大多数都存在一些如下的问题：1、制造、检修难度大，不易清洗、更换；2、气液分配不均，反应效果不理想，偏流、结焦；3、止回钢球在通道中晃动、卡顿、堵塞，影响分配效果；4、密封不严，催化剂倒流进入反应器分配盘下部高压室，造成装置运行不顺畅，检修频繁；5、停工检修前不能能将反应器分配盘上方的残油全部排出，增大装置的停工周期，提高装置的检修时间成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于解决上述气液分配器存在的普遍问题及缺陷，提供一种气液分配均匀、反应效果好、使装置运行稳定的新型气液分配器。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于沸腾床反应器的气液分配器，包括气液入口管、分配套管、止回钢球、气液分配内管、出料口，所述气液分配内管插入气液入口管的上端，所述气液分配内管与气液入口管之间销接，所述分配套管以能够拆卸的方式与气液分配内管的上端连接，所述气液分配内管内部至少设置容纳腔、走料通道，所述容纳腔的下端与走料通道连通，且走料通道的开口尺寸小于容纳腔下端的开口尺寸，使得所述止回钢球以能够在竖直方向上进行上下运动的方式设置在容纳腔中；从而通过在气液分配内管内设置止回钢球，分配盘下方的气液混合介质从气液入口管下端进入，并向上流动入气液分配内管中，随着气液混合介质流速的增大，能够推动止回钢球向上运动，从而使得气液混合介质通过气液分配器的出料口流动至分配盘上方进行催化反应；同时由于止回钢球的设置，当分配盘下方的进料突然中断，或反应器顶部压力过大时，止回钢球在重力作用下能够迅速地落回容纳腔下端，并对走料通道进行封堵，能够及时有效地防止催化剂通过气液分配器倒流；此外，对于所述气液分配内管与气液入口管之间的销接关系，所述分配套管与气液分配内管之间的可拆卸连接的关系，在一定程度上提高了气液分配器的拆装便捷性，能够对气液分配器自身的相关部件进行便捷地拆装、更换，不仅有利于降低气液分配器的制造难度、检修难度，而且便于操作人员对气液分配器进行清洗、部件更换等操作，有利于确保相关设备的正常运转，有利于延长相关设备的使用寿命。

进一步的，所述气液分配内管内部自上至下依次设置相互连通的上部通道、容纳腔、走料通道，所述上部通道作为装配区域，在对气液分配器进行组装过程中，一方面所述气液分配内管通过上部通道与气液入口管、分配套管完成装配；另一方面止回钢球通过上部通道装入到容纳腔中。