CN101480593A - 合成塔内件气体分布器 - Google Patents

Abstract

一种合成塔内件气体分布器，包括多根竖直向安装的引气管、导气管，以及多层径向排列的盘管，其特征是：所有引气管进气口的上方水平向设有一多孔板，每根引气管的出气口与一根径向设置的直筒管连通；所述直筒管的内腔中设有水平向的内多孔板，内多孔板底壁与多层径向排列的盘管相通。与现有技术相比，在集气室内的气体经多孔板实现了第一次均匀分流，并在直筒管内多孔板作用下又实现了第二次均匀分流，从而为确保反应气体分布的均匀程度和在触媒筐中的均衡分布奠定了基础。另外，由于直筒管为径向设置，因此，径向排列的盘管能就近通过导气管实现与引气管的连接，解决了现有大直径塔内件环管与多层盘管的连接难题。

Description

合成塔内件气体分布器

【技术领域】

本发明涉及一种化工合成反应装置设备，尤其是属于一种合成塔内件的气体分布器。

【背景技术】

气体分布器是合成塔内件中的一个重要部件，其作用是改善反应气体从集气室到盘管的均匀程度，使反应气体在触媒筐中分布均衡，并使同一床层的温差小于±3℃，达到改善操作条件，提高触媒利用率，增加产品产量和提高经济效益的目的。中国专利号为032293291的“一种合成塔内件的气体分布器”，它在以往分布器结构基础上，通过增设与引气管相通的环管，以及两端分别与环管和上外盘管、上内盘管相通的导气管，改善了反应气体从集气室到上外盘管、上内盘管的均匀程度和在触媒筐中的均衡分布，从而发挥了分布器应有的作用。

但是，随着化工合成设备的不断大型化，致使现有的气体分布器难以与此相适应，对于直径大于1200mm的大型合成塔内件来说，存在如下不足：1、塔体内径增大后，从集气室向下流动的气体会出现偏流现象，而影响气体的反应均匀性，温差难以符合要求。2、由于大直径的塔体需要在塔内腔中，设置径向排列的多层盘管，盘管层层相叠，如还是采用目前的引气管与环管相连、环管再通过一层一层的导气管与层层相叠的盘管相连通的结构，不但在拥挤的空间内使盘管与环管连接变得非常困难，而且也不利于气体的均匀流动。

【发明内容】

为解决现有技术存在的上述问题，本发明旨在提供一种结构新型的合成塔内件气体分布器，它能很好地解决流动气体的偏流现象、实现塔内管道的相互连接，从而确保反应气体分布的均匀程度和在触媒筐中的均衡分布。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：这种合成塔内件气体分布器，包括多根竖直向安装的引气管、导气管，以及多层径向排列的盘管，其特征是：在所有引气管进气口的上方水平向设有一多孔板，每根引气管的出气口与一根径向设置的直筒管连通；所述直筒管的内腔中设有一水平向的内多孔板，内多孔板底壁与多层径向排列的盘管相通。

如上所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：设置在所述多孔板上的通孔的孔径为Φ3—5mm。

如上所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：所述通孔呈正棱形排列。如上所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：设置在所述多孔板上的通孔的孔径为Φ3—5mm。

如上所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：所述内多孔板上的通孔呈正棱形排列。

如上所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：所述内多孔板设置在直筒管的上下平分面上。

有益效果：与现有技术相比，本发明通过在所有引气管上方的集气室内水平向设置一块多孔板，并在每根引气管的出气口上单独径向设置一根内带一块内多孔板的直筒管，从而使集气室内的下流气体经多孔板实现第一次均匀分流，且多孔板上的通孔呈正棱形排列更能确保均匀程度，解决了偏流现象。然后，从引气管出来的气体经直筒管内的内多孔板作用又实现了第二次均匀分流，一则更确保了反应气体分布的均匀程度，以及为反应气体在触媒筐中的均衡分布奠定了基础，二则，由于直筒管为径向辐射状设置，使径向层层相叠的盘管都能就近通过导气管实现与引气管的连通，从而解决了现有大直径塔内件中通过环管与多层盘管的连接难题。

发明人通过反复试验并经实验检验，多孔板和内多孔板上供下流气体流动的通孔的孔径为Φ3—5mm、且呈正棱形排列，以及将内多孔板设置在直筒管的上、下平分面上具有特别好的克服气体偏流现象、确保气体均匀分布的效果。

为加深理解，下面结合附图并通过实施例对本实用作新型进一步说明。

【附图说明】

图1为合成塔内件的整体纵剖结构示意图。

图2为图1中A部的局部剖视结构放大图。

图3为图1中引气管31、上外盘管35、上内盘管36及导气管32的连接结构示意图。

图4为图2中多孔板15的俯视放大结构示意图。

图中：连通管1，小盖板11，保温层12，筒体13，集气室法兰14，多孔板15，集气室16，裙边17；测温管2；分布器3，引气管31，导气管32，直筒管33，内多孔板34，上外盘管35、上内盘管36；冷胆4，上行管41；筒体5，筒体法兰51，中心管6，经向结构7，底部结构8，大盖板9。

【具体实施方式】

参见图1。本实施例以甲醇合成塔为例说明。这种塔内件结构顶部设有连通管1，测温管2从塔顶插入筒体5内腔。筒体5内腔中，从上至下，最上方形成集气室16，集气室16下方为分布器3，上行管41位于筒体5的近内壁处；中部设有中心管6，冷胆4由支撑脚设置在分布器3下部，支撑脚下方为径向结构，筒体底部为底部结构。

参见图2，并结合图3、图4。圆形筒体5经筒体法兰51和集气室法兰14连成密封整体，大盖板9设在筒体5的端口上，将上方的集气室16与下方的腔室相隔离。中心管6上部出口裸露在集气室16腔内，多孔板15由水平板和围住中心管6上部出口的裙边17将集气室16又隔离成上、下两个腔。多孔板15的结构由图4所示，多孔板15的水平面上设有密集的小孔，孔径一般为Φ3—5mm，并且孔的分布呈正棱形排列，有利于气体均匀分布。作业时，从中心管6上升至集气室16的气体，在保温层12和密封的连通管1阻挡下，经多孔板15折向向下流动。

竖直向安装的引气管31一般为四根，其上端口都位于多孔板15所隔离的下腔内。设置多孔板15后，使下行的气体得到了第一次均匀分布。每根引气管31得到气体后，气体在引气管31内，由上往下流动，进入直筒管33。直筒管33的数量与引气管31的数量相匹配，径向设置在中心管6的外围，请结合图3，直筒管33的上部与引气管31对接连通，连接处最好位于直筒管33的对称中心。所述内多孔板34呈水平状设置在直筒管33的上下对称面上，内多孔板34的结构与上述多孔板15的结构相一致，也设有密集的小孔，以达到气体第二次均匀分布的目的。因此，与上外盘管35、上内盘管36连通的导气管32就能获得均匀的下行气体，使分配至冷胆4的气体更为均匀。

上述上外盘管35和上内盘管36仅是本实施例的一个实例，事实上，随着筒体5内径的不断增加，往往设有多个盘管，如同上外盘管35和上内盘管36一样，需要与各层的冷胆进行连接。因此，将现有技术的环管改成径向设置的直筒管33后，各层的盘管总能就近经引气管31连接到直筒管33上。

Claims (6)

1、一种合成塔内件气体分布器，包括多根竖直向安装的引气管(31)、导气管(32)，以及多层径向排列的盘管，其特征是：在所有引气管(31)进气口的上方水平向设有一多孔板(15)，每根引气管(31)的出气口与一根径向设置的直筒管(33)连通；所述直筒管(33)的内腔中设有一水平向的内多孔板(34)，内多孔板(34)的底壁与多层径向排列的盘管相通。

2、如权利要求1所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：设置在所述多孔板(15)上的通孔的孔径为Φ3—5mm。

3、如权利要求1或2所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：所述通孔呈正棱形排列。

4、如权利要求1所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：设置在所述内多孔板(34)上的通孔的孔径为Φ3—5mm。

5、如权利要求1或4所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：所述内多孔板(34)上的通孔呈正棱形排列。

6、如权利要求5所述的合成塔内件气体分布器，其特征是：所述内多孔板(34)设置在直筒管(33)的上下平分面上。

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