CN106000240A - 一种用于加氢反应器的冷氢箱 - Google Patents

Abstract

一种用于加氢反应器的冷氢箱，包括冷氢分配器、混合箱、液体粗分配盘；所述冷氢设备顶部设置有冷氢分配器，冷氢分配器下方设置有液体收集盘，液体收集盘下方设置有混合箱，混合箱下方设置有液体粗分配盘，液体粗分配盘下方设置有气液分配盘。本发明设计合理、反应物流混合充分、温度分布均匀，采用环形混合通道的设计能使反应物流与冷氢气充分混合后按圆周方向流动，液体粗分配盘和气液分配盘两级筛孔能使混合后的反应物流变成小滴落下，增加其表面积，提高降温效果，压降也很小。该发明改善了现有冷氢箱物流停留时间短、混合不充分、降温不均匀的现象，可以很好的改善现有冷氢箱的不足，具有很好的经济效益好社会效益。

Description

一种用于加氢反应器的冷氢箱

技术领域

本发明涉及一种加氢反应器，尤其是涉及一种用于加氢反应器的冷氢箱。

背景技术

近年来，由于国内市场对优质馏分油的需求不断增加，环保要求日益严格，以及原油的重质化、劣质化，促使炼油厂急需扩大加氢装置的生产能力，而加氢裂化目前是唯一能够由劣质馏分油生产优质轻质馏分油的工艺。反应器是加氢裂化工艺的核心设备。反应器内一般设置有2个以上的催化剂床层，加氢裂化反应为放热反应反应放热越多，床层温升也高。为了使催化剂性能稳定和装置安全，催化剂床层的温升和反应温度必须得到有效控制。通常在两个催化剂床层之间注入冷氢气。冷氢气与反应物充分混合降温后，再进入下一个催化剂床层进行反应。冷氢气与反应产物在冷氢箱中进行混合。

目前国内设计的常规冷氢箱大都比较简单、压降较小，存在冷氢气和反应产物的混合不够充分，物流降温不均匀的现象，对后续反应会有持续影响，可能会导致催化剂失效和安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于加氢反应器的冷氢箱，以改善现有冷氢箱混合物停留时间短、混合不充分、降温不均匀、催化剂部分失效及存在安全隐患等技术问题。

本发明主要是通过下述技术方案解决上述技术问题的：一种用于加氢反应器的冷氢箱，包括冷氢分配器、混合箱、液体粗分配盘；所述冷氢箱顶部设置有冷氢分配器，冷氢分配器下方设置有液体收集盘，液体收集盘下方设置有混合箱，混合箱下方设置有液体粗分配盘，液体粗分配盘下方设置有气液分配盘。

作为优选，所述冷氢分配器为树枝形或环形，冷氢分配器底部设置有喷嘴。

作为优选，所述液体收集盘上对称设置有溢流孔。

作为优选，所述混合箱包括冷氢板、外壳体、内壳体，所述冷氢板设置在混合箱底部，外壳体上对称的分割出两个半圆形混合通道，混合通道的入口设置在混合箱顶面，混合通道的出口设置在内壳体的壳壁上，混合通道出口附近设置有垂直于冷氢板的弧形导流板，混合箱内设置有安装梁，混合箱中央设置有节流孔。

作为优选，所述混合箱包括冷氢板、外壳体、内壳体，所述冷氢板设置在混合箱底部，外壳体上对称的分割出两个半圆形混合通道，混合通道的入口设置在混合箱顶面，混合通道的出口设置在内壳体的壳壁上，混合通道出口附近设置有垂直于冷氢板的弧形导流板，混合箱内设置有安装梁，混合箱中央设置有节流孔。

作为优选，所述液体粗分配盘和气液分配盘上均设置有筛孔，液体粗分配盘的筛孔直径小于气液分配盘筛孔的直径。

作为优选，所述冷氢分配器、液体收集盘、混合箱、液体粗分配盘、气液分配盘均由工字梁支撑。

本发明具有结构可靠、设计合理、反应物流混合充分、温度分布均匀的特点，采用环形混合通道的设计能使反应物流与冷氢气充分混合后按圆周方向流动，液体粗分配盘和气液分配盘两级筛孔能使混合后的反应物流变成小滴落下，增加其表面积，提高降温效果，压降也很小。该发明改善了现有冷氢箱物流停留时间短、混合不充分、降温不均匀的现象，可以很好的抑制因温降不均匀可能导致的催化剂失效及潜在安全隐患，具有很好的经济效益好社会效益。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是冷氢分配器的一种示意图；

图3是冷氢分配器的另一种示意图；

图4是液体收集盘的示意图；

图5是混合箱的示意图；

图6是液体粗分配盘的示意图；

图7是气液分配盘的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。图1是本发明的结构示意图，图2是冷氢分配器的一种示意图，图3是冷氢分配器的另一种示意图，图4是液体收集盘的示意图，图5是混合箱的示意图，图6是液体粗分配盘的示意图，图7是气液分配盘的示意图。由图可知，该冷氢箱，包括冷氢分配器1、液体收集盘2、混合箱3、液体粗分配盘4、气液分配盘5等。其冷氢箱顶部设置有冷氢分配器1，冷氢分配器1为树枝形或环形，冷氢分配器1底部设置有喷嘴11。

冷氢分配器1下方设置有液体收集盘2，液体收集盘2上对称设置有两个个溢流孔21。

液体收集盘2下方设置有混合箱3，混合箱包括冷氢板31、外壳体32、内壳体33，所述冷氢板31设置在混合箱3底部，外壳体32上对称的分割出两个半圆形混合通道34，混合通道34的入口35设置在混合箱3顶面，混合通道34的出口36设置在内壳体33的壳壁上，混合通道34出口附近设置有垂直于冷氢板31的弧形导流板37，混合箱3内设置有工字梁6，混合箱3中央设置有节流孔38。

混合箱3下方设置有液体粗分配盘4，液体粗分配盘4下方设置有气液分配盘5。液体粗分配盘4和气液分配盘5上均设置有筛孔(41、51)，液体粗分配盘4的筛孔41直径小于气液分配盘5的筛孔51的直径。

所述冷氢分配器1、液体收集盘2、混合箱3、液体粗分配盘4、气液分配盘5均由工字梁6支撑。

该冷气设备工作过程是：油气混合物从入口扩散器进入反应器进行初步分配后均匀的进入催化剂床层，从催化剂床层流出的反应物流与冷氢分配器1喷出的冷氢进行初步混合后，气液混合物进入液体收集盘2，并经由溢流孔21进入混合箱3内，气液混合物在混合箱3的混合通道内沿圆周方向交错流动，与氢气进行充分的混合后，经由节流孔31并顺序通过液体粗分配盘4和气液分配盘5上的筛孔41、51，液体能均匀的流出，径向温差均匀且压降小，减少热点的发生，避免因过热导致的催化剂失效或安全隐患。

最后，应当指出，以上具体实施方式仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述具体实施方式，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于加氢反应器的冷氢箱，包括冷氢分配器、混合箱、液体粗分配盘，其特征是所述冷氢设备顶部设置有冷氢分配器，冷氢分配器下方设置有液体收集盘，液体收集盘下方设置有混合箱，混合箱下方设置有液体粗分配盘，液体粗分配盘下方设置有气液分配盘。

2.根据权利要求1所述的一种用于加氢反应器的冷氢箱，其特征是所述冷氢分配器为树枝形或环形，冷氢分配器底部设置有喷嘴。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于加氢反应器的冷氢箱，其特征是所述液体收集盘上对称设置有溢流孔。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于加氢反应器的冷氢箱，其特征是所述混合箱包括冷氢板、外壳体、内壳体，所述冷氢板设置在混合箱底部，外壳体上对称的分割出两个半圆形混合通道，混合通道的入口设置在混合箱顶面，混合通道的出口设置在内壳体的壳壁上，混合通道出口附近设置有垂直于冷氢板的弧形导流板，混合箱内设置有安装梁，混合箱中央设置有节流孔。

5.根据权利要求1所述的一种用于加氢反应器的冷氢箱，其特征是所述液体粗分配盘和气液分配盘上均设置有筛孔，液体粗分配盘的筛孔直径小于气液分配盘筛孔的直径。

6.根据权利要求1所述的一种用于加氢反应器的冷氢箱，其特征是所述冷氢分配器、液体收集盘、混合箱、液体粗分配盘、气液分配盘均由工字梁支撑。