本实用新型专利技术涉及一种进料分布器。该进料分布器，包括并联的多个子分布器，每个所述子分布器包括：分布器入口；主管，该主管与所述分布器入口流体连通；多个支管，该多个支管布置在所述主管的两侧并与所述主管流体连通，锐孔，该锐孔设置在所述支管上，以及喷嘴，该喷嘴围绕相应的锐孔设置在所述支管上，并且与所述相应的锐孔同轴，其特征在于，在气流方向上相邻的所述锐孔间的孔间距是相同的。根据本实用新型专利技术的进料分布器，能够有效延长分布器金属氮化脆裂的时间，同时能够避免催化剂被不可逆的破坏。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种进料分布器，具体而言涉及一种用于氨氧化反应器的进料分布器。
技术介绍
世界各国普遍采用Sohio法生产丙烯腈，生产过程中，原料有一定的配比要求，如氨与丙烯的比值为1～1.5，空气与丙烯的比值为8.5～10.5，事实上，这个比值也正好处于丙烯氨的爆炸极限范围内。在生产过程中，并非三种原料气混合后进入反应床层中，而是分开进入床层。如图1所示，在氨氧化反应器中，丙烯与氨的混合气体(在下文中，有时也称作原料气)通过进料分布器1进入床层，空气则通过空气进料口进入反应器，经空气分布器6进入床层。丙烯、氨、空气在催化剂的作用下，优先进行氨氧化反应，避开了原料气爆炸浓度范围。在丙烯腈生产过程中，丙烯氨分布器长期处于高温当中，丙烯氨混合气沿导管流动不断的被床层加热，丙烯氨混合气在导管中行进的长度不一样，经历的热交换时间不一样，因此不同位置的进料喷嘴内，其温度也是不同的。由于在高温下持续暴露氨的存在，氨能分解出活性氮原子，其反应式为2NH3→6H++2[N]。活性氮原子向导管渗透，与导管中的金属原子结合，生成更加稳定的氮化物。当导管中温度高于金属氮化反应温度时，容易导致导管渗氮脆裂的发生。这一结果造成导管脆裂的地方阻力小于正常情况，导致更多的丙烯氨通过裂口进入到床层中，破坏了原料气均匀分配，进而在床层局部区域由于气体配比不均而对催化剂造成不可逆的破坏，如局部区域缺氧造成对催化剂的过度还原。丙烯氨分布器不同位置的部件的温度不同，导致了这些部件的氮化程度也不一致，根据实际情况，对分布器的不同部件进行更换的时间不同，既增加的实际操作的复杂性，也造成了成本的上升。图2A示出了CN1172440A中公开的传统氨和丙烯混合气体的进料分布器100。该进料分布器100包括分布器入口(未示出)；主管101；支管102，该支管102与主管101流体连通；设置在支管102上的锐孔103；和喷嘴105，喷嘴105与锐孔103中心重合并垂直于支管102(如图2B所示)。喷嘴105与位于进料分布器100下方的空气分布板的气孔一一对应。然而，随着丙烯腈生产能力不断的提高，装置大型化、规模化是一种趋势导向。针对生产规模较大的丙烯腈流化床反应器，例如当流化床反应器直径为9米时，采用图2A所示的传统进料分布器，主管101直径达500mm以上，这会影响反应气体在床层的流场分布，导致催化剂流化效果恶化而最终影响到反应结果。因此，传统形式的丙烯氨进料分布器并不适合装置大型化的需求。CN204017797U公开了一种用于氨氧化反应器的进料分布器200。如图2C所示，该进料分布器200具有多个主管201和分别与该多个主管201流体连通的支管202。进料分布器200较好地解决了主管直径过大的问题。然而，针对直径超过9米的流化床反应器，由于丙烯腈流化床反应器直径的增加，原料气丙烯氨沿主管和支管被分配到反应器的管程也会增长，使进料分布器上距离丙烯氨入口远端的喷嘴的温度会高于金属氮化反应温度，更容易发生渗氮脆裂，结果导致进料分布器的更换频率增加。这样的氨氧化反应器的进料分布器仍然不可避免的会发生离进料入口远端处的温度过高的问题，分布器的氮化脆裂问题依然严重。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种进料分布器，其能够有效延长分布器金属氮化脆裂的时间，同时能够避免催化剂被不可逆的破坏。本技术提供一种用于流化床反应器的进料分布器，包括并联的多个子分布器，每个所述子分布器包括：分布器入口；主管，该主管与所述分布器入口流体连通；以及多个支管，该多个支管布置在所述主管的两侧并与所述主管流体连通，锐孔，该锐孔设置在所述主管和所述支管上、或仅设置在所述支管上，以及喷嘴，该喷嘴围绕相应的锐孔设置在相应的所述主管或所述支管上，并且与所述相应的锐孔同轴，其特征在于，在气流方向上相邻的所述锐孔间的孔间距是相同的。优选地，所述支管之间相互平行或同心。优选地，所述主管与所述支管或所述支管的切线垂直。优选地，沿所述主管的轴向相邻的所述支管间的垂直距离是相同的。优选地，所述相邻支管间的所述垂直距离是所述相邻的锐孔间的所述孔间距的2倍。优选地，所述相邻支管间的所述垂直距离为200～600mm。优选地，所述入口，所述主管和所述支管处于所述反应器的同一水平截面内，或所述主管和所述支管处于所述反应器的同一水平截面内，或所述支管处于所述流化床反应器的同一水平截面内。优选地，所述支管的长度为所述流化床反应器的直径的0.4倍以下。优选地，在所述主管和所述支管上，在同一截面处设置至少一个锐孔和与之相对应的喷嘴。优选地，所述喷嘴的长度为50～300mm。优选地，在所述主管或所述支管上，在同一截面处设置两个锐孔和与之分别相对应的两个喷嘴。优选地，位于所述支管的同一截面处的所述两个喷嘴之间的角度为30～90°。优选地，所述喷嘴的末端处于同一平面内，且与空气分布板的垂直距离相同。优选地，所述喷嘴的内径为10～40mm。优选地，所述主管与所述支管的内径比为2.0～3.2。本技术的另一方面提供一种用于流化床反应器的进料分布器，包括并联的多个子分布器，每个所述子分布器包括：分布器入口；主管，该主管与所述分布器入口流体连通；多个支管，该多个支管布置在所述主管的两侧并与所述主管流体连通；锐孔，该锐孔设置在所述主管和所述支管上、或仅设置在所述支管上；以及喷嘴，该喷嘴围绕相应的锐孔设置在相应的所述主管或所述支管上，并且与所述相应的锐孔同轴，其特征在于，所述喷嘴的末端处于同一平面内，且呈矩形分布，并与反应器的空气分布板上的喷嘴一一对应。优选地，所述支管之间相互平行。优选地，所述主管与所述支管垂直。优选地，沿所述主管的轴向相邻的所述支管间的垂直距离是相同的。优选地，所述相邻支管间的所述垂直距离是所述相邻的锐孔间的所述孔间距的2倍。优选地，所述相邻支管间的所述垂直距离为200～600mm。优选地，所述入口，所述主管和所述支管处于所述流化床反应器的同一水平截面内，或所述主管和所述支管处于所述流化床反应器的同一水平截面内，或所述支管处于所述流化床反应器的同一水平截面内。优选地，所述支管的长度为所述流化床反应器的直径的0.4倍以下。优选地，在所述主管和所述支管上，在同一截面处设置至少一个锐孔和与之相对应的喷嘴。优选地，所述喷嘴的长度为50～300mm。优选地，在所述主管或所述支管上，在同一截面处设置两个锐孔和与之分别相对应的两个喷嘴。优选地，位于所述主管或所述支管的同一截面处的所述两个喷嘴之间的角度为30～90°。优选地，所述喷嘴的末端处于同一平面内，且与空气分布板的距离相同。优选地，所述喷嘴的内径为10～40mm。优选地，所述主管与所述支管的内径比为2.0～3.2。附图说明图1是现有技术的氨氧化反应器的示意图。图2是现有技术中进料分布器的示意图，其中，图2A、图2C为平面图，而图2B为沿图2A的B-B截取的剖视图。图3是本技术的进料分布器的示意图，其中，图3A、3C、3D为平面图，而图3B为沿图3A、3C、3D的A-A线截取的剖视图。附图标记说明1氨氧化反应器4反应器器壁10，100，200进料分布器10i子分布器6空气分布板7冷却水管8空气进料口11，101，201主管12，102，202支管13，10本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于流化床反应器的进料分布器，包括并联的多个子分布器，每个所述子分布器包括：分布器入口；主管，该主管与所述分布器入口流体连通；多个支管，该多个支管布置在所述主管的两侧并与所述主管流体连通；锐孔，该锐孔设置在所述主管和所述支管上；以及喷嘴，该喷嘴围绕相应的锐孔设置在所述支管上，并且与所述相应的锐孔同轴，其特征在于，在气流方向上相邻的所述锐孔间的孔间距是相同的。
【技术特征摘要】
1.一种用于流化床反应器的进料分布器，包括并联的多个子分布器，每个所述子分布器包括：分布器入口；主管，该主管与所述分布器入口流体连通；多个支管，该多个支管布置在所述主管的两侧并与所述主管流体连通；锐孔，该锐孔设置在所述主管和所述支管上；以及喷嘴，该喷嘴围绕相应的锐孔设置在所述支管上，并且与所述相应的锐孔同轴，其特征在于，在气流方向上相邻的所述锐孔间的孔间距是相同的。2.根据权利要求1所述的进料分布器，其特征在于，所述支管之间相互平行或同心。3.根据权利要求2所述的进料分布器，其特征在于，所述主管与所述支管或所述支管的切线垂直。4.根据权利要求2所述的进料分布器，其特征在于，沿所述主管的轴向相邻的所述支管间的垂直距离是相同的。5.根据权利要求4所述的进料分布器，其特征在于，所述相邻支管间的垂直距离是所述相邻的锐孔间的所述孔间距的2倍。6.根据权利要求5所述的进料分布器，其特征在于，所述相邻支管间的所述垂直距离为200～600mm。7.根据权利要求1所述的进料分布器，其特征在于，所述入口，所述主管和所述支管处于所述流化床反应器的同一水平截面内。8.根据权利要求1所述的进料分布器，其特征在于，所述支管的长度为所述流化床反应器的直径的0.4倍以下。9.根据权利要求1所述的进料分布器，其特征在于，所述支管的同一截面处设置多个锐孔和与之分别相对应的多个喷嘴。10.根据权利要求9所述的进料分布器，其特征在于，所述喷嘴的长度为50～300mm。11.根据权利要求9所述的进料分布器，其特征在于，所述支管的同一截面处设置两个锐孔和与之分别相对应的两个喷嘴。12.根据权利要求9所述的进料分布器，其特征在于，位于所述支管的同一截面处的所述两个喷嘴之间的角度为30～90度。13.根据权利要求1至12任意一项所述的进料分布器，其特征在于，所述喷嘴的末端处于同一平面内，且与空气分布板的距离相同。14.根据权利要求1所述的进料分布器，其特征在于，所述喷嘴的内径为10～40mm。15.根据权利要求1所述的进料分布器，其特征在于，所述主管与所述支管的内径比为2.0～3.2。16.一种用于流化床反应器的进料分布器，包括并联的多个子分布器，每个所述子分布器包括：分布器入口；主管，该主管与所述分布器入口流...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵乐，吴粮华，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11
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