一种用于沸腾床反应器的气液分配器及其装配方法组成比例

技术编号:27856926 阅读:10 留言:0更新日期:2021-03-30 23:02
本发明专利技术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;本发明专利技术结构简单,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。

【技术实现步骤摘要】
一种用于沸腾床反应器的气液分配器及其装配方法
本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术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,本专利技术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。进一步的,所述走料通道的侧壁设置排液槽,所述排液槽一端与容纳腔连通,所述排液槽的另一端与分配盘下方的物料室连通,用于在止回钢球对走料通道进行封堵后,及时将残留在容纳腔中的液相介质通过排液槽排至物料室,从而能够避免液相介质在容纳腔中残留,避免液相介质将止回钢球与容纳腔粘接,以确保在下次设备运行时,止回钢球能够正常地上下运行。进一步的,所述走料通道的下端设置扩口腔,所述扩口腔的开口尺寸自上至下逐渐增大,从而一方面在进料时,由于进料方向为自下至上,物料的流动空间会逐渐缩小,使得物料的流速增大,从而有利于增大物料对止回钢球的顶升力度,有利于确保设备的正常进料;另一方面在止回钢球对走料通道进行封堵后,容纳腔中残留的液相介质能够沿着一个开口逐渐增大的通道流出,不至于发生物料滞留,有利于确保容纳腔中残留的液相介质及时流出。进一步的,所述出料口由外至内依次贯穿气液入口管、气液分配内管,且所述出料口与容纳腔连通,所述出料口的最大开口尺寸小于止回钢球的直径,从而气液混合介质流经容纳腔、出料口的同时,止回钢球不会通过出料口从容纳腔中脱离。进一步的,所述气液分配器包括销孔,所述销孔在沿直线方向上贯穿气液入口管、气液分配内管,且所述销孔与上部通道连通,所述销孔内设置销轴,使得气液分配内管、气液入口管之间通过销轴连接;所述气液分配器包括紧固件,所述气液分配内管与分配套管之间通过紧固件连接;优选的,所述分配套管为一端设置顶板的圆管结构,所述紧固件包括固定螺柱、垫圈、防松螺母,所述固定螺柱的一端贯穿分配套管的顶板,并插入气液分配内管的上部通道中,所述固定螺柱的另一端设置垫圈、防松螺母,用于将分配套管的顶板与气液分配内管固定;从而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,所述气液入口管的下端设置多个缺口,所述缺口以气液入口管的管轴心为圆心进行圆周阵列布置,所述分配套管的圆管结构下端设置多个槽口,所述槽口以分配套管的管轴心为圆心进行圆周阵列布置;从而通过对气液入口管、分配套管进行限定,有利于确保沸腾床反应器通过气液分配器进料时气液能够均匀分布,有利于提高反应效率,避免沸腾床反应器内部发生物料偏流的情况,有利于减少沸腾床反应器内结焦的发生。一种气液分配器的装配方法,应用于所述的气液分配器,所述装配方法包括:S1、将止回钢球放入气液分配内管的容纳腔中;S2、将固定螺柱插入气液分配内管的上部通道中,并将气液分配内管插入气液入口管上部中;S3、将气液分配内管与气液入口管对齐后,将销轴插入销孔中,实现气液分配内管与气液入口管之间的销接;S4、将分配套管通过固定螺柱放在气液分配内管的上部,然后通过固定螺柱放置垫圈、防松螺母,将防松螺母拧紧后,在固定螺柱上端部的开孔处插入销子,完成气液分配器的装配;从而在所述气液分配器的结构基础上,通过所述气液分配器的装配方法,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。相对于现有技术,本专利技术所述的一种用于沸腾床反应器的气液分配器及其装配方法具有以下优势:本专利技术所述的一种用于沸腾床本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于沸腾床反应器的气液分配器,其特征在于,所述气液分配器包括气液入口管(1)、分配套管(3)、止回钢球(4)、气液分配内管(5)、出料口(15),所述气液分配内管(5)插入气液入口管(1)的上端,所述气液分配内管(5)与气液入口管(1)之间销接,所述分配套管(3)以能够拆卸的方式与气液分配内管(5)的上端连接,所述气液分配内管(5)内部至少设置容纳腔(19)、走料通道(13),所述容纳腔(19)的下端与走料通道(13)连通,且走料通道(13)的开口尺寸小于容纳腔(19)下端的开口尺寸,使得所述止回钢球(4)以能够在竖直方向上进行上下运动的方式设置在容纳腔(19)中。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于沸腾床反应器的气液分配器,其特征在于,所述气液分配器包括气液入口管(1)、分配套管(3)、止回钢球(4)、气液分配内管(5)、出料口(15),所述气液分配内管(5)插入气液入口管(1)的上端,所述气液分配内管(5)与气液入口管(1)之间销接,所述分配套管(3)以能够拆卸的方式与气液分配内管(5)的上端连接,所述气液分配内管(5)内部至少设置容纳腔(19)、走料通道(13),所述容纳腔(19)的下端与走料通道(13)连通,且走料通道(13)的开口尺寸小于容纳腔(19)下端的开口尺寸,使得所述止回钢球(4)以能够在竖直方向上进行上下运动的方式设置在容纳腔(19)中。


2.根据权利要求1所述的一种用于沸腾床反应器的气液分配器,其特征在于,所述气液分配内管(5)内部自上至下依次设置相互连通的上部通道(21)、容纳腔(19)、走料通道(13)。


3.根据权利要求2所述的一种用于沸腾床反应器的气液分配器,其特征在于,所述走料通道(13)的侧壁设置排液槽(14),所述排液槽(14)一端与容纳腔(19)连通,所述排液槽(14)的另一端与分配盘(18)下方的物料室连通。


4.根据权利要求3所述的一种用于沸腾床反应器的气液分配器,其特征在于,所述走料通道(13)的下端设置扩口腔(20),所述扩口腔(20)的开口尺寸自上至下逐渐增大。


5.根据权利要求1所述的一种用于沸腾床反应器的气液分配器,其特征在于,所述出料口(15)由外至内依次贯穿气液入口管(1)、气液分配内管(5),且所述出料口(15)与容纳腔(19)连通,所述出料口(15)的最大开口尺寸小于止回钢球(4)的直径。


6.根据权利要求1所述的一种用于沸腾床反应器的气液分配器,其特征在于,所述气液分配器包括销孔(16),所述销孔(16)在沿直线方向上贯穿气液入口管(1)、气液分配内管(5),且所述销...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴振兴曲志祎许哲郭玲聪
申请(专利权)人:上海竣铭化工工程设计有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1