[实用新型]一种旋流降膜气液分配器

说明书

本实用新型公开了一种旋流降膜气液分配器，包括外筒和中心筒，所述外筒为薄壁钢管加工而成，其自上到下依次联通有气相旋叶进口段、液相降膜段、缩径段与扩径段，所述中心筒包括盖板与下降管，所述下降管上部的筒壁上设有多个内外贯穿的进气孔，所述下降管的下部加工成渐缩段，并在下端部开设有喷射孔，所述气相旋叶进口段的内壁设置有旋叶。本实用新型所述的一种旋流降膜气液分配器，通过在下降管上部设置进气孔和设置下端部喷射孔，能使一部分气相通过下降管内部经下端部喷射孔喷出高速气流，增强撕碎中心汇流和向四周扩散的能量，进一步形成小液滴和减小中心汇流，带来更好的使用前景。

技术领域

本实用新型涉及石化行业反应器内构件设备技术领域，特别涉及一种旋流降膜气液分配器。

背景技术

近年来，随着石化产品质量标准的逐渐升级和环保法规的日益严格，加氢技术在炼化工业中发挥重要的作用，为进一步运用宝贵的石油资源，炼化行业迅速扩大各类油品加氢处理能力。

固定床加氢反应器广泛应用于催化气相和液相加氢反应的装置中，一般的固定床加氢反应器一般为滴流床反应器。对于滴流床反应器来说，流体分布性能直接影响反应物与催化剂接触的均匀性，影响催化剂内、外表面被液体润湿程度，影响床层温度的分布和产品的质量。特别是反应器向大型化、产品向精细化方向发展时，流体分布的均匀性就显得尤为重要。如果作为反应器内构件的气液分配器无法保证气液两相均匀分布于床层表面，即便提高原料液的质量或者采用高活性的催化剂，一旦流体在催化剂床层中出现沟流和短路，会使得床层局部温度升高更快，影响催化剂活性或者在床层内部发生副反应，最终都会由于反应不均匀导致局部结焦。因此在整个生产过程中气液分配器性能的好坏尤为重要。现有的气液分配器按照液相进入分配器的方式可分为三类：抽吸型、溢流型和二者混合型。

抽吸型气液分配器对安装水平度要求低，气液分配性能不太理想。通常通过在帽罩上开孔并设置碎液板等手段来加强流体均匀分布程度，但存在压降大，中心汇流、不适用于粘度大的液体介质等缺点。

溢流型气液分配器较抽吸型气液分配器的结构简单，液相通过溢流孔进入下降管，压降小，更适用于粘度较大的介质。通常通过增大气液相接触面积的手段，设置复杂的破碎板等使流体分布更为均匀。但受制于溢流型气液分配器自身结构的限制，必须安装足够多的分配器才能达到均匀分布的效果，并且器不适用于气液负荷较大的工况，调节的手段也过于单一，分配均匀程度对安装水平度的要求较高，给人们的使用过程带来了一定的不利影响，为此，我们提出一种旋流降膜气液分配器。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种旋流降膜气液分配器，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种旋流降膜气液分配器，包括外筒和中心筒，所述外筒为薄壁钢管加工而成，其自上到下依次联通有气相旋叶进口段、液相降膜段、缩径段与扩径段，所述中心筒包括盖板与下降管，所述下降管上部的筒壁上设有多个内外贯穿的进气孔，所述下降管的下部加工成渐缩段，并在下端部开设有喷射孔，所述气相旋叶进口段的内壁设置有旋叶。

优选的，所述气相旋叶进口段为外筒薄壁钢管冲压而成，所述旋叶为弧形过度，沿圆周均布多个，所述气相旋叶进口段的进口面积大于气液分配器的横截面积。

优选的，所述液相降膜段为在气相旋叶进口段下方外筒薄壁钢管上沿四周开设多个贯穿的溢流孔，溢流孔可以为圆形，条形等。

优选的，所述溢流孔沿圆周均匀布置并处于同一水平位置，所述缩径段为倒锥形，其半顶角为15°到45°，所述扩径段为锥形，其半顶角为30°到60°，所述缩径段和扩径段的连接部位圆弧过渡，所述盖板由钢板加工而成，其形状可以是圆形、方形、多边形等；其外形尺寸大于所述外筒的外径。

优选的，所述下降管上部筒壁进气孔为贯穿器壁开设的多个进气孔，进气孔可以为圆形，条形等，进气孔沿圆周均匀布置，所述渐缩段为倒锥形，其半顶角为15°到45°。