[實用新型]一種溢流型氣液分配器

有效

• 申請號: 201420100996.9
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN203764228U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 蔡連波;陳強;盛維武;趙曉青
• 申請（專利權）人: 中石化洛陽工程有限公司;中石化煉化工程(集團)股份有限公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;C10G49/00
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術領域

本實用新型涉及一種石油煉制領域加氫反應器的內構件，具體地說涉及一種溢流型氣液分配器。

背景技術

固定床加氫反應器內都采用氣液分配盤將氣液介質均勻地分配到下方的催化劑床層上。氣液分配盤由塔盤板和設于塔盤板上的多個氣液分配器組成，其中的氣液分配器是一個重要構件。在固定床加氫反應器內，氣液分配器的氣液分配性能直接影響反應物與催化劑接觸時間的均勻性，影響催化劑表面被液相潤濕的程度。而氣液分布不勻會形成偏流和局部短路等現象，最終會影響催化劑床層的溫度分布和產品質量。目前加氫技術正向反應器大型化和產品精細化的方向發展，因此氣液介質分布的重要性就更加突出。

現有的氣液分配器按液相進入氣液分配器的方式，可分為三類：溢流型、抽吸型和二者混合型。抽吸型分配器主要是泡帽型結構分配器，依靠氣體在泡帽條縫處的抽吸作用，將液體帶入中心管，氣液在中心管強烈混合。泡帽型分配器主體結構包括同軸設置的泡帽和中心管，部分增加碎流板、容垢結構等部件，一部分采用中心管加卡板的連接結構，一部分采用卡環連接結構。美國專利US3524731提到的長短管氣液分配器就屬于溢流型分配器；從局部看，氣液分配不均勻，但通過整個氣液分配盤上多對長短管的組合，氣液兩相基本上能實現均勻分布。溢流型氣液分配器的主要特點是尺寸小，單位面積等效分配器個數多，壓降小，適用于高粘度介質，缺點是對安裝水平度的要求較苛刻。后來工業裝置上使用的TECHNIP型、SHELL型分配器都是溢流型分配器，較長短管分配器有較大改進，基本原理一致。在此基礎上，CN200520032630.3公開了一種溢流型分配器——V型開口氣液分布器，CN201220737754.1提到了一種溢流型分配器，并詳細分析了幾種溢流型分配器，《華東理工大學學報》2007年第4期提到華東理工大學一種文丘里氣液分布管也屬于溢流型分配器，《當代化工》2012年第8期提到FRIPP一種噴嘴式分配器也屬于溢流型分配器，這些溢流型結構的氣液分配器基本結構和工作原理都相似，各自都有自己的優點和使用范圍，碎流板和溢流孔等局部結構稍有不同，普遍存在氣液分布不夠均勻，分配器容垢能力較差等問題。

實用新型內容

為了解決現有技術存在的氣液分布不夠均勻，分配器容垢能力較差的技術問題，本實用新型提供了一種溢流型氣液分配器，該分配器可以降低分配器壓降，提高分配器容垢能力、操作彈性和使用范圍。

本實用新型提供的溢流型氣液分配器主要由主體管、溢流管、連接腿、碎流板和分配盤組成，主體管下端穿過分配盤上的開孔并通過設于其中下部的環形凸臺固定在分配盤上，分配盤將主體管分為上下兩部分，主體管上下敞口，溢流管設于分配盤上方的主體管中部，連接腿設于主體管下端端部并與其下方的碎流板相連。

所述主體管上端端部側壁開有V形開口，V形開口沿主體管上端端部圓周均勻分布。主體管上下兩部分內徑相同，下半部分外徑小于上半部分外徑，形成一個環形凸臺，主體管通過環形凸臺固定于分配盤上。主體管下端倒角，主要為了擴散氣液混合物。

主體管通過V形開口使流道由下至上逐步增大，充分保證分配器的操作彈性，液量較大時，V形開口下部就能滿足液量的增加，液量極大時，V形開口上部流道較大，也能滿足液體流量的迅增，不至于液體直接由主體管頂端漫過。液體極大時如果發生漫管現象，系統壓力將會迅速增加，影響操作安全。

所述溢流管為入口端開有槽口的圓管，出口端伸入主體管內部，溢流管出口端在主體管內部為由上向下由管壁向中心傾斜的斜切口。入口端部開有2～4條槽口，槽口呈矩形，貫穿入口端端部，沿入口端端部圓周均布。入口端為溢流口，槽口的設置主要是為了擴大液體在溢流口處的流通面積，同時槽口可以避免膠質灰質在溢流口端部焦化沉積，提高了溢流管口的容垢能力。溢流管出口端的斜切口一方面防止液體沿主體管內部壁流，另一方面擴大氣液接觸面積，強化氣液混合。

所述碎流板為周邊均勻地開有矩形齒縫的圓形平板，齒縫數量和布局根據工藝需要確定，碎流板厚度與主體管下半部分壁厚相等，也可以稍有差別。碎流板的矩形齒縫主要是為了強化氣液混合和均布。

所述連接腿為三個徑向腿和一個豎腿的組合體，三個徑向腿位于同一平面內，豎腿垂直于徑向腿所在平面并分別與三個徑向腿相連。三個徑向腿分別與主體管下端內壁倒角上沿相連，豎腿與碎流板的中心相連。