阻板式小颗粒式催化剂加注设备制造技术

本发明专利技术涉及依靠气力输送催化剂加注设备技术领域，尤其涉及阻板式小颗粒式催化剂加注设备。包括：催化剂滞留装置，包括横向设置的送料管；文丘里管送料装置，包括文丘里管及储料管，所述储料管上端垂直连通所述送料管，所述储料管下端垂直连通所述文丘里管；所述催化剂滞留装置还包括两个或两个以上的阻流板，所述阻流板上端固连于所述送料管上侧内壁，下端插入所述储料管中，所述阻流板上均布多个通孔，解决了如何稳定的精确定量加注催化剂的技术难题。难题。难题。

【技术实现步骤摘要】
阻板式小颗粒式催化剂加注设备


[0001]本专利技术涉及依靠气力输送催化剂加注设备
，尤其涉及阻板式小颗粒式催化剂加注设备。

技术介绍

[0002]石油化工、环保、矿山冶金、电力等领域均存在固体颗粒输送问题，一般固体颗粒输送方式可以有机械传送、气流传送和液流输送等方式，给密闭系统输送固体颗粒时，可以采用气流输送和液流输送这两种方式。
[0003]在液流输送方式中，通常需要进行制浆工艺，并采用渣浆注入设备内，存在工序繁杂、设备台数多，动力消耗大、机泵磨损严重、运行周期短、检修量大、运行费用高等缺点。在液体输送方式中，常用的设备为量计和电磁阀控制，如论文《多路药剂高精度加注装置设计与实现》中介绍了药剂加注方案；论文《长庆气田甲醇回收预处理药剂加注机理及改进措施》介绍了加料泵在实际生产中，频繁调节流量，加药泵容易损坏，调节后加药泵流量也出现不稳定现象。
[0004]在气流输送方式中，细小的固体颗粒物会随着高速气流流动，从未完成固体颗粒的运送，流化床一般采用这种方式加注催化，现有技术中使用文丘里管作为主要部件，例如在料管下面设置了文丘里管，高速气流通过文丘里管的喉道会形成负压，将物料吸出；但是对于文丘里管的具体结构没有改进，也没有提及；很多技术人员虽然认识到了文丘里管的喉管处有高速气流通过，产生的负压可以对颗粒物产生一定的吸引力，提高系统性能；但是没有对文丘里管进行其它深入研究，在解决如何精确加注催化剂的问题上，现有技术多采用机械转盘来实现，但是这类机械设计使用一段时间后，旋转部件的间隙就会磨损变大，使尺寸很小的催化剂从间隙处泄漏出去，造成过量的催化剂进入反应器中，从而影响反应器正常工作。
[0005]现有的加注装置要无法解决两大难题：一是催化剂在料管中堵塞，造成下料不畅通，文丘里管喉道的高速气流无法带走定量的催化剂，造成催化剂加注量不足；二是供气部分工作不稳定，供应气流时大时小，造成催化剂加注量不稳定；其中催化剂加注量过大的危害要大于催化剂加注不足的危害，具体原因如下：
[0006]根据流化床反应器工作原理可知，催化剂需要通过送料管持续加入反应器中。设计人员会根据实际情况标定催化剂的最佳加入数量，使流化床反应器效率最高、各项指标最好，但是在实际生产中，如果催化剂加注设备气流发生波动(变大或变小)，就会造成催化剂加入量和加注速度发生波动，从而影响反应器正常生产。
[0007]在催化剂加注量方面：如果催化剂注入量小于装置设计生产能力所需的催化剂注入量，会降低装置的生产能力，但对产品的质量没有影响；如果催化剂加入量过多，大于装置设计生产能力所需的催化剂注入量，聚合反应产生的热量大于反应器换热器的撤热能力，反应器内部发生过热反应，产生结块，堵塞分布板和出料口，造成装置停车；此外，超过设计生产能力会造成反应器的原料进料和粉料出料能力无法与之匹配，使装置运行无法进
行。

技术实现思路

[0008]针对上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种阻板式小颗粒式催化剂加注设备，用以解决如何稳定的精确定量加注催化剂的技术难题。
[0009]为了达到上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0010]一种阻板式小颗粒式催化剂加注设备，包括：
[0011]催化剂滞留装置，包括横向设置的送料管；
[0012]文丘里管送料装置，包括文丘里管及储料管，所述储料管上端垂直连通所述送料管，所述储料管下端垂直连通所述文丘里管；
[0013]其特征在于：所述催化剂滞留装置还包括两个或两个以上的阻流板，所述阻流板上端固连于所述送料管上侧内壁，下端插入所述储料管中，所述阻流板上均布多个通孔。
[0014]其中，所述阻流板与送料管上侧内壁无缝隙焊接，所述阻流板下部为矩形。
[0015]进一步地，所述多个阻流板之间相互平行，且垂直于所述送料管进行设置。
[0016]进一步地，所述多个阻流板之间相互平行，所述阻流板与所述送料管之间呈一定夹角，采用倾斜分布形式设置。
[0017]进一步地，所述多个阻流板之间不平行，呈一定夹角，采用夹角式分布形式设置。
[0018]其中，所述文丘里管中正对所述储料管出口位置处设有用于对催化剂的供给量实现动态调整的气囊。
[0019]进一步地，所述储料管从上到下分为粗管、变径管和细管三部分，所述粗管与所述送料管连通，所述细管与所述文丘里管连通。
[0020]其中，所述文丘里管为插入式文丘里管，包括依次连接的第一锥形管以及第二锥形管，所述第一锥形管具有一延伸出的第一直管，所述第二锥形管具有延伸的第二直管；
[0021]其中，所述第二直管的内径小于第一直管以使所述第二直管插入所述第一直管内，所述第二直管与第一直管的连接处形成一喉道。
[0022]进一步地，所述气囊位于细管下方的喉道处，连接设于第二直管处，所述气囊中央开设有一通孔。
[0023]其中，所述气囊为半球形。
[0024]进一步地，所述气囊中的气体体积V
气
与气囊膨胀后对细管遮挡面积S
阴影
满足幂函数关系，所述幂函数如下：
[0025][0026]其中，r为气囊半径，V
气
为进入所述气囊中的气体体积，S
阴影
为遮挡面积，m为一常量。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有的优点和有益效果如下：
[0028]1、本专利技术提供了一种阻板式小颗粒式催化剂加注设备，以气体压力为动力源，实现了催化剂精确加注的目标，解决了催化剂在料管中堵塞，造成下料不畅通，文丘里管喉道的高速气流无法带走定量的催化剂，从而造成催化加注量不足的技术难题，同时也解决了
供气部分工作不稳定，供应气流时大时小，造成催化剂加注量不稳定的技术难题，从而保证催化剂加注量稳定，保证流化床各项反应指标平稳。
[0029]2、本专利技术提供的阻板式小颗粒式催化剂加注设备的应用场景多，采用此设备的该种催化剂加注方式特别适用于流化床反应器中，也可以应用于两根管道的交叉处，通过气囊来动态调整第二根管道内的流体的大小。
[0030]3、本专利技术提供的阻板式小颗粒催化剂加注设备，通过控制文丘里管的气体流量恒定，来使单位时间内吹入反应器的催化剂的量就是确定的，进而简化控制指标，对于提高装置的控制水平有好处，当文丘里管内的气体发生波动时，加注设备能实现动态调整。
[0031]4、本专利技术提供的阻板式小颗粒催化剂加注设备因为没有取剂和测量机构，使设备密封点少，因此不会出现漏催化剂的情况，减少了环境污染。
[0032]5、本专利技术提供的阻板式小颗粒催化剂加注设备送料原理独特，给储料管加料很方便。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.阻板式小颗粒式催化剂加注设备，包括：催化剂滞留装置，包括横向设置的送料管；文丘里管送料装置，包括文丘里管及储料管，所述储料管上端垂直连通所述送料管，所述储料管下端垂直连通所述文丘里管；其特征在于：所述催化剂滞留装置还包括两个或两个以上的阻流板，所述阻流板上端固连于所述送料管上侧内壁，下端插入所述储料管中，所述阻流板上均布多个通孔。2.根据权利要求1所述的催化剂加注设备，其特征在于：所述阻流板与送料管上侧内壁无缝隙焊接，所述阻流板下部为矩形。3.根据权利要求1或2所述的催化剂加注设备，其特征在于：所述多个阻流板之间相互平行，且垂直于所述送料管进行设置。4.根据权利要求1或2所述的催化剂加注设备，其特征在于：所述多个阻流板之间相互平行，所述阻流板与所述送料管之间呈一定夹角，采用倾斜分布形式设置。5.根据权利要求1或2所述的催化剂加注设备，其特征在于：所述多个阻流板之间不平行，呈一定夹角，采用夹角式分布形式设置。6.根据权利要求1所述的湍流式颗粒催化剂加注设备，其特征在于：所述文丘里管中正对所述储料管出口位置处设有用于对催化剂的供给量实现动态调整的气囊。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋彬，何颖，张鹏，李琰，朱珍珍，李晓艳，高阳光，赵东波，杨珊珊，王喆，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：