[實(shí)用新型]一種氣液混合器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120138601.0
• 申請(qǐng)日: 2011-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN202129034U
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳強(qiáng);蔡連波;李保鋒;盛維武;龐晶晶;趙曉青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石化集團(tuán)洛陽(yáng)石油化工工程公司
• 主分類號(hào): B01F5/06
• 分類號(hào): B01F5/06;B01F5/04;B01F3/04
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種石油石化行業(yè)氣液兩相物流用混合器。?

背景技術(shù)

石油化工部分管道中存在氣液混輸，為了保證混輸管道的正常運(yùn)行，必須在混輸泵入口安裝氣液混合器，盡量使氣液均勻入流；部分單元設(shè)備中存在氣液兩相間的反應(yīng)、吸收、萃取、溶解和乳化等過(guò)程，這些工藝過(guò)程都需通過(guò)氣液兩相間的混合過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了提高混合效率，流程中必須設(shè)置氣液混合器。?

氣液混合器的效率高低取決于兩部分：氣液接觸過(guò)程和氣液混合過(guò)程。氣液接觸部分最簡(jiǎn)單的是同心管單點(diǎn)接觸，也有特殊結(jié)構(gòu)的多點(diǎn)接觸；氣液混合部分采用的單元元件有多種，基本原理包括兩類：壓力變化和沖擊破碎，壓力變化元件有文丘里管和旋流片等，沖擊破碎元件包括JB/T?7660-1995介紹的V型、X型、L型、H型和K型混合單元等，每種混合單元結(jié)構(gòu)不同，適用場(chǎng)合也不盡相同。?

通過(guò)氣液混合器的氣液接觸部分和氣液混合部分的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和匹配組合，兩相物流之間接觸面積越大，厚度越薄，氣流更容易滲入湍流的液中；適當(dāng)?shù)膲毫ψ兓蜎_擊破碎將大大提高兩相物流之間的混合。?

同心管單點(diǎn)接觸處壓力的變化直接影響混合器的整體效率，當(dāng)氣液接觸處氣相壓力較大，氣量較多時(shí)，兩相壓力匹配不均勻，造成氣相阻塞管道流通，進(jìn)一步惡化將會(huì)發(fā)生氣相物流的反流，發(fā)生系統(tǒng)的返混現(xiàn)象。同心管單點(diǎn)接觸在工況波動(dòng)的時(shí)候，會(huì)沿著注氣管發(fā)生壁吸現(xiàn)象，液速迅速增大，氣液混合嚴(yán)重惡化，94242341.0介紹了一種單點(diǎn)接觸的氣液混合器；多點(diǎn)接觸目前在工業(yè)上應(yīng)用較多，不同的場(chǎng)合結(jié)構(gòu)形式不大完全一致，02201093.9介紹的氣液接觸部分屬于多點(diǎn)接觸。?

02201093.9采用了氣液多點(diǎn)接觸和左右旋葉片混合，在氣體溶解于液體領(lǐng)域應(yīng)用效果明顯，適合大規(guī)模生產(chǎn)，但是在液流管道尺寸較小時(shí)，進(jìn)氣管的的?多點(diǎn)布局結(jié)構(gòu)受到限制，整個(gè)混合過(guò)程都是采用旋流混合，在液相存在雜質(zhì)的情況的有一定優(yōu)勢(shì)，但是缺少氣泡破碎結(jié)構(gòu)，混合效率相對(duì)較低。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種氣液混合器，結(jié)合氣液混合的規(guī)律，通過(guò)氣液接觸單元和氣液混合單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)提高氣液混合效率，降低混合器壓降，提高混合器操作穩(wěn)定性和操作彈性。?

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種氣液混合器，包括主體管、進(jìn)氣管、分布管、混合單元和旋流片。所述進(jìn)氣管焊接在主體管外側(cè)，所述分布管為一段下半部分開有多個(gè)小孔的文丘里管，焊接在主體管內(nèi)部，進(jìn)氣管對(duì)應(yīng)于分布管的中心縮口位置，所述混合單元設(shè)置于分布管下方，所述旋流片為沿主體管內(nèi)壁相連的螺旋筋板，設(shè)置在混合單元下方。?

所述混合單元和旋流片作為主體管的內(nèi)構(gòu)件，可以焊接或者卡具嵌在主體管內(nèi)。?

所述主體管為圓管，可以采用整體管，也可以分解為多部分的組合管，整體可以為直管，也可以根據(jù)需要把其中一段或多段設(shè)計(jì)為彎管。主體管為多部分的組合管時(shí)，內(nèi)構(gòu)件的安裝比較方便。?

所述進(jìn)氣管為一段外接管，不用伸入主體管中心部位，沒(méi)有氣液接觸功能，因此完全可以回避中心進(jìn)氣管導(dǎo)致的氣體錐和壁吸效應(yīng)；?

所述分布管為一段下半部分開有多個(gè)小孔的文丘里管，小孔直徑1-3mm，數(shù)量根據(jù)分布管的大小確定，分布管和主體管之間形成了一個(gè)環(huán)隙進(jìn)氣空間，分布管一方面實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)進(jìn)氣，另一方面運(yùn)用了文丘里管的壓力變化的原理，起到強(qiáng)化混合的效果；?

所述混合單元有多種結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要采用JB/T?7660-1995中介紹的V型、X型或L型混合單元中的一種或一種以上。這些混合單元可以起到破碎混合的效果，使分布管形成的氣泡進(jìn)一步細(xì)化。?

所述旋流片為沿主體管內(nèi)壁焊接的螺旋筋板，數(shù)量為2-10個(gè)，螺旋筋板的高度、間距和傾斜角度根據(jù)需要適當(dāng)調(diào)整，高度范圍5-50mm、間距范圍20-100mm、?傾斜角度范圍10-60°，優(yōu)選尺寸和角度根據(jù)主體管的大小確定。高度、間距和傾斜角度直接影響旋流強(qiáng)度和系統(tǒng)壓降，傾斜角度可以實(shí)現(xiàn)物流的左右旋，形成物流間的壓力變化，進(jìn)一步強(qiáng)化混合效果，使還未完全溶解的氣體在旋流的作用下充分融入液流中。?

所述混合單元和旋流片作為主體管的內(nèi)構(gòu)件，可以焊接或者卡具嵌在主體管內(nèi)。?

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的氣液混合器可使氣體更好地?cái)U(kuò)散在液流中，得到充分的混合，迅速的溶解到液流中，同時(shí)壓降較小。本實(shí)用新型氣液混合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，氣液混合特性好，壓降小，在氣液混合領(lǐng)域應(yīng)用價(jià)值明顯。?

1.混合效果好?