CN102029131B - 一种气体分布器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气体分布器，包括多个筛孔(12)，在所述多个筛孔(12)中分别设有一耐磨损凸起(2)，在所述耐磨损凸起(2)的中心处设有一固体颗粒通行孔(26)。本发明由于在气体分布器多个筛孔中分别设有一耐磨损凸起，高温高压下的硅粉进入气体分布器时，将直接作用于耐磨损凸起上，而不是直接作用于气体分布器的筛孔周边处，高温高压下的硅粉对筛孔周边处的磨损必须得先将耐磨损凸起磨损掉，因而延长了气体分布器的使用寿命，也同时提高了设备的工作效率和产品产量。
Description
技术领域
本发明涉及一种适应于化工领域的气体分布器，尤其是涉及一种流化床中气体分布器。
背景技术
化工领域大量使用气体分布器，有平板状的、球冠状的以及锥形的。其主要作用之一是为让反应物均匀分布，加快反应效率以及缩短反应周期。
例如，有机硅制造领域中的流化床就需要使用锥形气体分布器。如图1和图2所示，在气体分布器11上设有多个筛孔12。硅粉进入高温高压流化床后，需要通过气体分布器11上的多个筛孔12进入指形换热管处进行化学反应。
但是，粉末状的硅粉在高温高压的条件下，携带了大量的冲击能量。在进入气体分布器11上的筛孔12时，会与筛孔周边处13发生碰撞和摩擦，而筛孔周边处13也就成为容易被磨损处。时间长久之后，筛孔周边处13就会被磨损出凹陷的坑，使得气体分布器的工作效率降低以及固体颗粒分布不均匀。
因此，上述缺陷将会严重影响到的气体分布器和流化床的开车时间和检修周期。例如，气体分布器由于被磨损严重将会在半年之内被更换，更换时流化床以及整个有机硅制造设备都需要停车维修，因而会严重影响到工作效率，同时也造成了不必要的资源浪费。
发明内容
本发明设计了一种气体分布器，其解决的技术问题是：(1)现有流化床使用的气体分布器使用寿命短，同时也严重影响了生产效率；(2)现有气体分布器的频繁更换，将对资源造成严重的浪费。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
一种气体分布器，包括多个筛孔(12)，在所述多个筛孔(12)中分别设有一耐磨损凸起(2)，在所述耐磨损凸起(2)的中心处设有一固体颗粒通行孔(26)。
进一步，所述耐磨损凸起(2)包括一根双向螺纹螺栓(22)、上螺帽(23)以及下螺帽(24)，所述双向螺纹螺栓(22)的长度大于气体分布器器壁(21)的厚度，并且上、下两端都设有螺纹(25)；所述双向螺纹螺栓(22)插入所述筛孔(12)中后，所述双向螺纹螺栓(22)的两端分别通过所述上螺帽(23)和所述下螺帽(24)固定连接在气体分布器器壁(21)上。
进一步，所述双向螺纹螺栓(22)没有螺纹区域的长度等于所述气体分布器器壁(21)的厚度。
进一步，所述双向螺纹螺栓(22)的直径等于所述筛孔(12)的直径。
进一步，所述双向螺纹螺栓(22)的长度大于所述上螺帽(23)、所述下螺帽(24)以及所述气体分布器器壁(21)的厚度总和，所述双向螺纹螺栓(22)两端超出所述上螺帽(23)和所述下螺帽(24)的区域各为一凸台(27)。
进一步，所述多个筛孔(12)在所述气体分布器上的数量分布方式为内密外疏的结构。
一种气体分布器，包括多个筛孔(12)，在所述多个筛孔(12)中分别设有一耐磨损凸起(2)，在所述耐磨损凸起(2)的中心处设有一固体颗粒通行孔(26)；所述耐磨损凸起(2)包括一根T型螺栓(32)和螺帽(33)，所述T型螺栓(32)插入所述筛孔(12)中后，所述T型螺栓(32)通过所述螺帽(33)和螺纹(34)固定螺接在所述气体分布器器壁(31)上。
进一步，所述T型螺栓(32)的直径等于所述筛孔(12)的直径。
进一步，所述多个筛孔(12)在所述气体分布器上的数量分布方式为内密外疏的结构。
该气体分布器与传统的气体分布器相比，具有以下有益效果：
(1)本发明由于在气体分布器多个筛孔中分别设有一耐磨损凸起，高温高压下的硅粉进入气体分布器时，将直接作用于耐磨损凸起上，而不是直接作用于气体分布器的筛孔周边处，高温高压下的硅粉对筛孔周边处的磨损必须得先将耐磨损凸起磨损掉，因而延长了气体分布器的使用寿命，也同时提高了设备的工作效率和产品产量。
(2)本发明中使用的耐磨损凸起由于是采用双向螺纹螺栓、上螺帽以及下螺帽的结构，或者T型螺栓和螺帽的结构，使得整个耐磨损凸起的制造、安装以及更换上十分简单，并且制造成本也非常低廉。
(3)本发明由于在双向螺纹螺栓两端超出上螺帽和下螺帽的区域各为一凸台，因而可以进一步增加进出气体分布器的硅粉与耐磨损凸起磨损接触的区域和时间，从而进一步延长了气体分布器的使用寿命。
(4)本发明多个筛孔在气体分布器分布的方式为内密外疏的结构，这种结构符合流化床的指形换热管的分布方式和床内热量的分布方式，气体分布器中间区域上方的指形换热管较多以及热量集中，为了使得更多的硅粉进入该区域进行充分反应，因而在气体分布器中间区域开设更多的筛孔，而在周边区域由于指形换热管数量较少以及热量相对低一些，因而在气体分布器周边区域开设的筛孔数量有限，以确保最佳的反应状态。
附图说明
图1是现有气体分布器的结构示意图；
图2是现有气体分布器的剖面图；
图3是本发明气体分布器的剖面结构示意图；
图4是本发明气体分布器的耐磨损凸起的剖面结构示意图；
图5是本发明气体分布器的耐磨损凸起的另一种结构示意图；
图6是本发明气体分布器的耐磨损凸起的俯视图；
图7是本发明气体分布器的双向螺纹螺栓的结构示意图；
图8是本发明气体分布器的第二种实施例的结构示意图。
附图标记说明：
11-气体分布器；12-筛孔；13-筛孔周边处；
2-耐磨损凸起；21-气体分布器器壁；22-双向螺纹螺栓；23-上螺帽；24-下螺帽；25-螺纹；26-固体颗粒通行孔；27-凸台；
31-气体分布器器壁；32-T型螺栓；33-螺帽；34-螺纹。
具体实施方式
下面结合图3至图8，对本发明做进一步说明：
如图3所示，一种气体分布器，包括多个筛孔12，在多个筛孔12中分别设有一耐磨损凸起2，在所述耐磨损凸起2的中心处设有一固体颗粒通行孔26。由于在气体分布器多个筛孔12中分别设有一耐磨损凸起2，高温高压下的硅粉进入气体分布器时，将直接作用于耐磨损凸起上，而不是直接作用于气体分布器的筛孔周边处，高温高压下的硅粉对筛孔周边处的磨损必须得先将耐磨损凸起磨损掉，因而延长了气体分布器的使用寿命，也同时提高了设备的工作效率和产品产量。
如图4所示，耐磨损凸起2包括一根双向螺纹螺栓22、上螺帽23以及下螺帽24，双向螺纹螺栓22的长度大于气体分布器器壁21的厚度，并且上、下两端都设有螺纹25；双向螺纹螺栓22插入筛孔12中后，双向螺纹螺栓22的两端分别通过上螺帽23和下螺帽24固定连接在气体分布器器壁21上。
双向螺纹螺栓22没有螺纹区域的长度等于气体分布器器壁21的厚度。这样将使得双向螺纹螺栓22中间的区域与气体分布器器壁21完全匹配。
双向螺纹螺栓22的直径等于筛孔12的直径，该结构也使得双向螺纹螺栓22与气体分布器器壁21具有更好的匹配性。
如图5所示，双向螺纹螺栓22的长度大于上螺帽23、下螺帽24以及气体分布器器壁21的厚度总和，双向螺纹螺栓22两端超出上螺帽23和下螺帽24的区域各为一凸台27。因而可以进一步增加进出气体分布器的硅粉与耐磨损凸起磨损接触的区域和时间，从而进一步延长了气体分布器的使用寿命。
多个筛孔12在气体分布器上的数量分布方式为内密外疏的结构。这种结构符合流化床的指形换热管的分布方式和床内热量的分布方式，气体分布器中间区域上方的指形换热管较多以及热量集中，为了使得更多的硅粉进入该区域进行充分反应，因而在气体分布器中间区域开设更多的筛孔，而在周边区域由于指形换热管数量较少以及热量相对低一些，因而在气体分布器周边区域开设的筛孔数量有限，以确保最佳的反应状态。
如图6所述，耐磨损凸起2的双向螺纹螺栓22、上螺帽23以及固体颗粒通行孔26成一同心圆结构。
如图7所示，双向螺纹螺栓22的上、下两端都设有螺纹25，以便于与上螺帽23和下螺帽24相配合。
如图8所示，本发明耐磨损凸起2还存在另外一种结构，具体包括一根T型螺栓32和螺帽33，T型螺栓32插入筛孔12中后，T型螺栓32通过螺帽33和螺纹34固定螺接在气体分布器器壁31上。相对于上一种结构的耐磨损凸起2，由于T型螺栓32的螺栓头与螺栓成一体件，因而较少了一个螺帽的使用，同时也增加的整个耐磨损凸起2结构的稳定性，以及安装、拆除更加简便。
T型螺栓32的直径等于所述筛孔12的直径。该结构也使得T型螺栓32与气体分布器器壁31具有更好的匹配性。
多个筛孔12在气体分布器31上的数量分布方式为内密外疏的结构。这种结构符合流化床的指形换热管的分布方式和床内热量的分布方式，气体分布器中间区域上方的指形换热管较多以及热量集中，为了使得更多的硅粉进入该区域进行充分反应，因而在气体分布器中间区域开设更多的筛孔，而在周边区域由于指形换热管数量较少以及热量相对低一些，因而在气体分布器周边区域开设的筛孔数量有限，以确保最佳的反应状态。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种气体分布器，包括多个筛孔(12)，其特征在于：在所述多个筛孔(12)中分别设有一耐磨损凸起(2)，在所述耐磨损凸起(2)的中心处设有一固体颗粒通行孔(26)，所述耐磨损凸起(2)包括一根双向螺纹螺栓(22)、上螺帽(23)以及下螺帽(24)，所述双向螺纹螺栓(22)的长度大于气体分布器器壁(21)的厚度，并且上、下两端都设有螺纹(25)；所述双向螺纹螺栓(22)插入所述筛孔(12)中后，所述双向螺纹螺栓(22)的两端分别通过所述上螺帽(23)和所述下螺帽(24)固定连接在气体分布器器壁(21)上。
2.根据权利要求1所述气体分布器，其特征在于：所述双向螺纹螺栓(22)没有螺纹区域的长度等于所述气体分布器器壁(21)的厚度。
3.根据权利要求1或2所述气体分布器，其特征在于：所述双向螺纹螺栓(22)的直径等于所述筛孔(12)的直径。
4.根据权利要求3所述气体分布器，其特征在于：所述双向螺纹螺栓(22)的长度大于所述上螺帽(23)、所述下螺帽(24)以及所述气体分布器器壁(21)的厚度总和，所述双向螺纹螺栓(22)两端超出所述上螺帽(23)和所述下螺帽(24)的区域各为一凸台(27)。
5.根据权利要求4所述气体分布器，其特征在于：所述多个筛孔(12)在所述气体分布器上的数量分布方式为内密外疏的结构。
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