[發明專利]一種用于沸騰床反應器的氣液分配器及其裝配方法

有效

• 申請號: 202011307099.1
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112569874B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 吳振興;曲志祎;許哲;郭玲聰
• 申請（專利權）人: 上海竣銘化工工程設計有限公司
• 主分類號: B01J8/22
• 分類號: B01J8/22;B01J8/18
• 代理公司: 北京市中聯創和知識產權代理有限公司 11364
• 代理人: 李倩倩;顏健

本發明提供了一種用于沸騰床反應器的氣液分配器及其裝配方法，所述氣液分配器包括氣液入口管、分配套管、止回鋼球、氣液分配內管、出料口，氣液分配內管插入氣液入口管的上端，氣液分配內管與氣液入口管之間銷接，分配套管以能夠拆卸的方式與氣液分配內管的上端連接，氣液分配內管內部至少設置容納腔、走料通道，容納腔的下端與走料通道連通，且走料通道的開口尺寸小于容納腔下端的開口尺寸，使得止回鋼球以能夠在豎直方向上進行上下運動的方式設置在容納腔中；本發明結構簡單，拆裝便捷，氣液分配均勻，克服了現有氣液分配器分配不均，易偏流、易堵塞，反應效果不理想的缺點，可以避免因突然進料中斷或壓降過大時，上方催化劑倒流的情況發生。

技術領域

本發明涉及石油化工和煤化工領域，尤其是針對石油化工和煤化工領域中的沸騰床反應器，特別涉及一種用于沸騰床反應器的氣液分配器及其裝配方法。

背景技術

目前，我國仍處在重化工階段，國內經濟的高速增長依然需要以石油資源的大量消耗作為依托。原油性質變差、變重，石油資源短缺等因素的影響，重質油的深度加工顯得越來越重要，劣質重油沸騰床加氫處理技術是近年來發展較快的重油處理技術。而該技術不僅區別于傳統固定床氣相為連續相的加氫特點，而且也區別于新興漿態床臨氫熱裂化為主的加氫特點，沸騰床加氫主要為液相全返混加氫，返混床層為氣、液、固三相。因此對于沸騰床加氫而言，不僅保證在正常操作條件下液相全返混的效果至關重要，而且要考慮裝置停車工況下的氣、液、固的有效分離，即保證停車階段催化劑固相與油相的有效快速分離。

歷年來，國內外也設計制造出來多種形式的氣液分配器，如US4874583、CN200910012453.5、CN201020636320.3、CN201220042207.1等，但大多數都存在一些如下的問題：1、制造、檢修難度大，不易清洗、更換；2、氣液分配不均，反應效果不理想，偏流、結焦；3、止回鋼球在通道中晃動、卡頓、堵塞，影響分配效果；4、密封不嚴，催化劑倒流進入反應器分配盤下部高壓室，造成裝置運行不順暢，檢修頻繁；5、停工檢修前不能能將反應器分配盤上方的殘油全部排出，增大裝置的停工周期，提高裝置的檢修時間成本。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于解決上述氣液分配器存在的普遍問題及缺陷，提供一種氣液分配均勻、反應效果好、使裝置運行穩定的新型氣液分配器。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種用于沸騰床反應器的氣液分配器，包括氣液入口管、分配套管、止回鋼球、氣液分配內管、出料口，所述氣液分配內管插入氣液入口管的上端，所述氣液分配內管與氣液入口管之間銷接，所述分配套管以能夠拆卸的方式與氣液分配內管的上端連接，所述氣液分配內管內部至少設置容納腔、走料通道，所述容納腔的下端與走料通道連通，且走料通道的開口尺寸小于容納腔下端的開口尺寸，使得所述止回鋼球以能夠在豎直方向上進行上下運動的方式設置在容納腔中；從而通過在氣液分配內管內設置止回鋼球，分配盤下方的氣液混合介質從氣液入口管下端進入，并向上流動入氣液分配內管中，隨著氣液混合介質流速的增大，能夠推動止回鋼球向上運動，從而使得氣液混合介質通過氣液分配器的出料口流動至分配盤上方進行催化反應；同時由于止回鋼球的設置，當分配盤下方的進料突然中斷，或反應器頂部壓力過大時，止回鋼球在重力作用下能夠迅速地落回容納腔下端，并對走料通道進行封堵，能夠及時有效地防止催化劑通過氣液分配器倒流；此外，對于所述氣液分配內管與氣液入口管之間的銷接關系，所述分配套管與氣液分配內管之間的可拆卸連接的關系，在一定程度上提高了氣液分配器的拆裝便捷性，能夠對氣液分配器自身的相關部件進行便捷地拆裝、更換，不僅有利于降低氣液分配器的制造難度、檢修難度，而且便于操作人員對氣液分配器進行清洗、部件更換等操作，有利于確保相關設備的正常運轉，有利于延長相關設備的使用壽命。

進一步的，所述氣液分配內管內部自上至下依次設置相互連通的上部通道、容納腔、走料通道，所述上部通道作為裝配區域，在對氣液分配器進行組裝過程中，一方面所述氣液分配內管通過上部通道與氣液入口管、分配套管完成裝配；另一方面止回鋼球通過上部通道裝入到容納腔中。