喷头和包括该喷头的进料分布器制造技术

本申请公开了一种喷头和包括该喷头的进料分布器。所述喷头具有异形流道，异形流道在沿着流体流动的方向上依次布置的第一横截面、第二横截面和末端端面上分别为同轴的圆形孔、第一扁平孔和第二扁平孔，异形流道包括具有圆形孔的第一流道、具有从圆形孔渐变且圆滑地过渡到第一扁平孔的第二流道以及具有从第一扁平孔渐变且圆滑地过渡到第二扁平孔的第三流道，并且，第一扁平孔的长度尺寸小于第二扁平孔的长度尺寸。本申请公开的进料分布器，通过喷头内部设置的异形流道，使得经文丘里管的喉口加速后的油气混合液滴从喷头喷出的扇形液面上的油雾分散均匀、雾化粒径较小，有利于改善微观剂油比的均匀程度，降低生焦量和干气产率，从而提高轻油收率。

Sprinkler and feed distributor including the sprinkler

This application discloses a sprinkler and a feed distributor including the sprinkler. The nozzle has a special-shaped flow passage. The first cross section, the second cross section and the end face of the special-shaped flow passage are respectively coaxial circular holes, the first flat hole and the second flat hole arranged in turn along the direction of fluid flow. The special-shaped flow passage includes the first flow passage with a circular hole, the second flow passage with a gradual and smooth transition from the circular hole to the first flat hole, and the second flow passage with a coaxial flat hole. From the first flat hole to the third channel of the second flat hole, the length of the first flat hole is smaller than that of the second flat hole. The feed distributor disclosed in this application can make the oil mist on the fan-shaped liquid surface ejected by the accelerated throat of Venturi tube disperse evenly and the atomization particle size is small through the special-shaped flow channel inside the nozzle, which is beneficial to improving the uniformity of the micro-agent-oil ratio, reducing coke generation and dry gas yield, thereby improving the light oil yield.

【技术实现步骤摘要】
喷头和包括该喷头的进料分布器
本技术涉及石油化工设备
，具体地涉及一种喷头和包括该喷头的进料分布器。
技术介绍
提升管反应器是催化裂化加工过程中的核心设备。原料油经过进料分布器雾化后进入该提升管反应器，与高温催化剂接触，受热气化并且开始反应，油气在提升管反应器中一般停留2～4秒，然后进入油剂分离系统，停止反应。这种工艺过程要求原料油经雾化进入提升管反应器后与催化剂进行快速而均匀的接触，并在提升管中形成均匀的平推流流动，以形成均匀的反应停留时间，从而可以保证目标产品的最大产率。目前在催化裂化装置中应用的进料分布器，使得从喷口喷出的油雾呈现中心稀两边密的流动形态，油雾的这种分散不均导致实际的微观剂油比偏差很大，造成生焦量和干气产率较高、而轻油收率较低，降低了催化裂化装置的经济效益和社会效益。
技术实现思路
本技术的一个目的在于提供一种喷头，其有助于喷出的流体雾滴的分散均匀度。本技术的另一个目的在于提供一种进料分布器，其有助于降低生焦量和干气产率，提高轻油收率。一方面，本技术提供了一种喷头，该喷头具有异形流道，异形流道在沿着流体流动的方向上依次布置的第一横截面、第二横截面和末端端面上分别为同轴的圆形孔、第一扁平孔和第二扁平孔，异形流道包括具有圆形孔的第一流道、具有从圆形孔渐变且圆滑地过渡到第一扁平孔的第二流道以及具有从第一扁平孔渐变且圆滑地过渡到第二扁平孔的第三流道，并且，第一扁平孔的长度尺寸小于第二扁平孔的长度尺寸。根据本技术实施例的一个方面，第一扁平孔的宽度尺寸大于第二扁平孔的宽度尺寸。根据本技术实施例的一个方面，圆形孔的直径尺寸大于第一扁平孔的长度尺寸且小于第二扁平孔的长度尺寸。根据本技术实施例的一个方面，第一扁平孔和第二扁平孔均由矩形和设置于矩形的两个短边处的两段圆弧构成。根据本技术实施例的一个方面，第二扁平孔的长宽比为4：1～20:1。根据本技术实施例的一个方面，第二流道的深度尺寸L1满足式(1)：0.5×φd≤L1≤3×φd式(1)其中，d为圆形孔的直径。根据本技术实施例的一个方面，第三流道的深度尺寸L2满足式(2)：0.2×φd≤L2≤2×φd式(2)其中，d为圆形孔的直径。本技术实施例提供的喷头，通过其内部设置的具有连续地、渐变地且圆滑过渡的多段流道的异形流道，使得从该异形流道喷出的扇形液面上的流体雾滴分散均匀、雾化粒径较小。另一方面，本技术实施例还提供了一种进料分布器，包括：进料管，设置有原料油入口和至少一个介质导入管；文丘里管，与进料管连通，文丘里管包括喉口及设置于喉口两侧的渐缩管和扩散管；以及喷头，其为如前所述的喷头，喷头的第一流道与文丘里管相邻设置。根据本技术实施例的一个方面，文丘里管的渐缩管与进料管同轴且相邻设置，扩散管与喷头同轴且相邻设置；渐缩管的最大内径与进料管的内径相同，扩散管的最大内径与喷头的圆形孔的直径相同。根据本技术实施例的一个方面，原料油入口以第一预定角度设置于进料管的侧部，介质导入管沿着进料管的轴向设置，介质导入管包括相对设置的介质导入口和介质喷出口，且介质喷出口设置于文丘里管的前端。根据本技术实施例的一个方面，文丘里管套设于进料管内且与进料管间隔设置，喷头的圆形孔的直径与进料管的内径相同。根据本技术实施例的一个方面，文丘里管具有第一端部和第二端部，第一端部具有沿轴向渐缩的开口，第二端部具有沿轴向渐扩的开口，文丘里管通过渐缩的开口和渐扩的开口与进料管间隔设置且连接在一起。根据本技术实施例的一个方面，进料管设置有第一介质导入管和第二介质导入管，原料油入口以第一预定角度设置于进料管的侧部，第一介质导入管沿着进料管的轴向设置，第二介质导入管以第二预定角度设置于进料管的侧部，以将介质导入至文丘里管与进料管之间的间隔中。根据本技术实施例的一个方面，第一介质导入管包括相对设置的第一介质导入口和第一介质喷出口，且第一介质喷出口设置于文丘里管的前端。根据本技术实施例的一个方面，文丘里管的第二端部的渐扩的开口的圆周面上间隔设置有多个通孔，从第二介质导入管导入的介质通过通孔喷出至文丘里管的后端与进料管之间的空间。本技术实施例提供的进料分布器，将原料油与雾化介质在文丘里管的前端或者前端和后端进行至少一次的混合雾化后，并通过前述的喷头内部设置的异形流道，使得经文丘里管的喉口加速后的油气混合液滴从喷头喷出的扇形液面上的油雾分散均匀、雾化粒径较小，有利于改善微观剂油比的均匀程度，降低生焦量和干气产率，从而提高轻油收率。同时也可以节约雾化介质的用量以及减少因雾化介质所引起的后续废液处理及环保问题，进而提高催化裂化装置整体的经济效益和社会效益。附图说明通过参照以下附图所作的对非限制性实施例的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。其中：图1为根据本技术实施例提供的一种喷头的透视示意图；图2为图1所示的喷头沿箭头A方向的投影视图；图3为图2所示的喷头沿B-B方向的剖视图；图4为图2所示的喷头沿C-C方向的剖视图；图5为图2所示的喷头沿D-D方向的剖视图；图6为图4所示的喷头沿P1-P1方向的剖视图；图7为图4所示的喷头沿E-E方向的剖视图；图8为图4所示的喷头沿P2-P2方向的剖视图；图9为图4所示的喷头沿F-F方向的剖视图；图10为根据本技术实施例提供的一种进料分布器的结构示意图；图11为根据本技术的实施例提供的另一种进料分布器的结构示意图；图12为图11所示的进料分布器的区域G的局部放大视图。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。其中：1-第一流道；2-第二流道；3-第一流道；a-圆形孔；b-第一扁平孔；c-第二扁平孔；P1-第一横截面；P2-第二横截面；P3-末端端面；10，10’-进料管；11，11’-原料油入口；12-介质导入管；介质导入口-12a；介质喷出口-12b；12’-第一介质导入管；第一介质导入口-12’a；第一介质喷出口-12’b；13’-第二介质导入管；20，20’-文丘里管；20’a-第一端部；20’b-第二端部；21，21’-喉口；22，22’-渐缩管；23，23’-扩散管；24’-通孔；30-喷头。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关技术，而非对该技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与技术相关的部分。请一并参阅图1至图9，本技术实施例提供了一种喷头，该喷头具有异形流道，异形流道在沿着流体流动的方向上依次布置的第一横截面P1、第二横截面P2和末端端面P3上分别为同轴的圆形孔a、第一扁平孔b和第二扁平孔c，异形流道包括具有圆形孔a的第一流道1、具有从圆形孔a渐变且圆滑地过渡到第一扁平孔b的第二流道2以及具有从第一扁平孔b渐变且圆滑地过渡到第二扁平孔c的第三流道3，并且第一扁平孔b的长度尺寸小于第二扁平孔c的长度尺寸。由于异形流道的第一扁平孔b和第二扁平孔c的结构设计，使得经喷头的异形流道喷出的流体呈扇形液面状分布。作为一种可选的实施方式，第一扁平孔b的宽度尺寸可以大于第二扁平孔c的宽度尺寸。圆形孔a的直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷头，其特征在于，所述喷头具有异形流道，所述异形流道在沿着流体流动的方向上依次布置的第一横截面(P1)、第二横截面(P2)和末端端面(P3)上分别为同轴的圆形孔(a)、第一扁平孔(b)和第二扁平孔(c)，所述异形流道包括具有所述圆形孔(a)的第一流道(1)、具有从所述圆形孔(a)渐变且圆滑地过渡到所述第一扁平孔(b)的第二流道(2)以及具有从所述第一扁平孔(b)渐变且圆滑地过渡到所述第二扁平孔(c)的第三流道(3)，并且，所述第一扁平孔(b)的长度尺寸小于所述第二扁平孔(c)的长度尺寸。

【技术特征摘要】
1.一种喷头，其特征在于，所述喷头具有异形流道，所述异形流道在沿着流体流动的方向上依次布置的第一横截面(P1)、第二横截面(P2)和末端端面(P3)上分别为同轴的圆形孔(a)、第一扁平孔(b)和第二扁平孔(c)，所述异形流道包括具有所述圆形孔(a)的第一流道(1)、具有从所述圆形孔(a)渐变且圆滑地过渡到所述第一扁平孔(b)的第二流道(2)以及具有从所述第一扁平孔(b)渐变且圆滑地过渡到所述第二扁平孔(c)的第三流道(3)，并且，所述第一扁平孔(b)的长度尺寸小于所述第二扁平孔(c)的长度尺寸。2.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述第一扁平孔(b)的宽度尺寸大于所述第二扁平孔(c)的宽度尺寸。3.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述圆形孔(a)的直径尺寸大于所述第一扁平孔(b)的长度尺寸且小于所述第二扁平孔(c)的长度尺寸。4.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述第一扁平孔(b)和所述第二扁平孔(c)均由矩形和设置于所述矩形的两个短边处的两段圆弧构成。5.如权利要求4所述的喷头，其特征在于，所述第二扁平孔(c)的长宽比为4：1～20:1。6.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述第二流道(2)的深度尺寸L1满足式(1)：0.5×φd≤L1≤3×φd式(1)其中，d为所述圆形孔(a)的直径。7.如权利要求1所述的喷头，其特征在于，所述第三流道(3)的深度尺寸L2满足式(2)：0.2×φd≤L2≤2×φd式(2)其中，d为所述圆形孔(a)的直径。8.一种进料分布器，其特征在于，包括：进料管，设置有原料油入口和至少一个介质导入管；文丘里管，与所述进料管连通，所述文丘里管包括喉口(21)及设置于所述喉口(21)两侧的渐缩管(22)和扩散管(23)；以及喷头(30)，其为如权利要求1-7任一项所述的喷头，所述喷头(30)的所述第一流道(1)与所述文丘里管相邻设置。9.如权利要求8所述的进料分布器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：程向锋，
申请(专利权)人：洛阳超蓝节能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41