CN106311095A - 一种流化床气体分布改进方法及分布器 - Google Patents
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Abstract
一种流化床气体分布改进方法，属于石油化工、流态化设备技术领域，用于解决流化床气体分布不均匀、流化质量不佳、喷嘴磨损问题。沿流化床截面两个半圆或四个象限阵列式均匀排列支管及分支管均匀布气，在分支管下部设置多出口型喷嘴增加布气点，在主管及支管上方设置辅助防堵塞喷嘴消除其上方流化盲区，提高气体分布均匀性。还提供了实现本发明方法的鱼骨形分布管、多出口喷嘴及辅助防堵塞喷嘴。该方法消除诸多流化盲区并增加布气点，大幅度提高布气均匀性及流化质量，并避免喷嘴磨损延长分布管使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于石油化工、流态化技术领域，特别涉及一种流化床气体分布改进方法及分布器。
背景技术
流化床下部都设有气体分布器，气体分布管具有刚性好、热膨胀性能好等优点被广泛采用。同轴式催化裂化装置再生器主风分布器普遍采用两支对称的三叉形分布管，每支分布管由1根主管、3根支管、若干分支管及若干喷嘴组成。主管是1根直径较大立管，下端与空气进口连接，上端与3根支管连接；1根较短的支管朝外侧径向布置，另2根较长的支管朝内两侧延伸布置。每根支管又与数根或数十根小直径的分支管连接，每根分支管朝下安装几个或几十个喷嘴。三叉形分布管存在以下不足：1、分支管沿流化床截面分布均匀性不佳，存在诸多三角形流化盲区；2、支管上方存在较大面积流化盲区；3、两组三叉形分布管衔接区域也存在较大面积流化盲区。并列式催化裂化装置再生器主风分布器普遍采用对称+字形分布管，其支管上方也存在较大面积流化盲区。
气体分布管终端是通过数百～数千个喷嘴将气体分布于流化床底部，流态化理论表明布气点越多越有利于提高流化质量，所以在流化床工艺设计中趋向于采用小直径的喷嘴(Φ14～20mm)，这种设计方案喷嘴的数量就大幅度增加，大型流化床分布管喷嘴数量达数千个，均需要焊接在分支管上。一方面使分布管复杂化、制造难度大幅度增加；另一方面某些特殊情况会陷入困境，如快速床(烧焦罐)底部的气体分布管，由于快速床气体流速较高，快速床相对直径较小，喷嘴数量很多使分布管的机械设计异常困难甚至不能实现。因此需要改进喷嘴结构或开发新一代的喷嘴，使气体分布管既简单布气效果又好。流化床中的喷嘴还有磨损问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种流化床气体分布改进方法，提高布气均匀性、消除流化床诸多流化盲区并避免喷嘴磨损，大幅度提高流化质量、延长分布器使用寿命。
本发明解决其技术问题所采用的方法是：包括流化床、气体进入，其特征是：沿流化床截面两个半圆或四个象限阵列式均匀排列支管及分支管均匀布气，在分支管下部设置多出口型喷嘴增加布气点，在主管及支管上方设置辅助防堵塞喷嘴消除其上方流化盲区，提高气体分布均匀性。
一种改进流化床气体分布器，包括流化床、气体进口、1根或2根主管及2支或4支对称鱼骨形分布管，每支分布管包括1根支管、若干分支管，若干分支管沿支管与其垂直均匀排列并与支管连通，每支分布管通过支管与主管连接并连通；在分支管下部设置若干布气喷嘴，在支管上部设置若干辅助防堵塞喷嘴。
进一步，布气喷嘴进口端面是平面或斜面，进口是单孔或是栏栅孔，中间扩流段是柱形或锥形，出口是1～4孔结构，过流面是金属或是陶瓷。
进一步，辅助防堵塞喷嘴包括内喷嘴、外罩，外罩上端封闭、下部侧壁沿圆周设置若干出气口或出气管；内喷嘴包括进口段及扩流段，其下端与支管上表面连接并连通，其上部自下向上伸入外罩内部，其上端与外罩上端留有气体通道。
本发明创新点和积极效果：
本发明创新点是：沿流化床截面两个半圆或四个象限阵列式均匀排列支管及分支管均匀布气，在分支管下部设置多出口型喷嘴增加布气点，在主管及支管上方设置辅助防堵塞喷嘴消除其上方流化盲区，提高气体分布均匀性。
本发明积极效果是：1、消除诸多流化盲区并增加布气点，大幅度提高流化床布气均匀性及流化质量；2、避免喷嘴磨损延长分布管使用寿命。
附图说明
图1是一种流化床气体分布改进方法及分布器示意图。
1-主风进口，2-斜管，3-支管，4-主管，5-待生剂提升筒，6-分支管，7-辅助防堵塞喷嘴，9-再生剂出口，10-再生器壳体。
图2是另一种流化床气体分布改进方法及分布器示意图。
3-支管，4-主管，6-分支管，7-辅助防堵塞喷嘴，9-再生剂出口，10-再生器壳体。
图3A是一种布气喷嘴示意图。
8-布气喷嘴，11A-栏栅孔进口，12-柱形扩流段，13-单孔出口。
图3B是另一种布气喷嘴示意图。
8-布气喷嘴，11A-栏栅孔进口，12-柱形扩流段，13A-多孔出口。
图3C是另一种布气喷嘴示意图。
8-布气喷嘴，11-单孔进口，12A-锥形扩流段，13A-多孔出口。
图4A是一种辅助防堵塞喷嘴示意图。
14-外罩，15-内喷嘴，16-出气口。
图4B是另一种辅助防堵塞喷嘴示意图。
14-外罩，15-内喷嘴，16A-出气管。
具体实施方式
见图1，是应用于同轴式催化裂化再生器主风分布器，主管4下端经斜管2与主风进口1连接，主管4上端与支管3中间连接，在支管3上方设置若干辅助防堵塞喷嘴7；若干分支管6沿支管3均匀排列并与之连接连通，在分支管6下部设置若干布气喷嘴8。
见图2，是应用于并列式催化裂化再生器主风分布器，主管4下端与主风进口连接，主管4上端与4根支管3连接，在支管3上方设置若干辅助防堵塞喷嘴7；若干分支管6沿支管3均匀排列并与之连接连通，在分支管6下部设置若干布气喷嘴8。
见图3A～3C，图3A上端是栏栅孔进口11A，中间是柱形扩流段12，下部是单孔出口13；图3B上端是栏栅孔进口11A，中间是柱形扩流段12，下部是多孔出口13A；图3C上端是单孔进口11，中间是锥形扩流段12A，下部是多孔出口13A；。
见图4A、图4B，外罩14上端封闭、下部侧壁沿圆周设置若干出气口16(图4B出气管16A)；内喷嘴15下端与支管上表面连接并连通，上部自下向上伸入外罩14内部，其上端与外罩14上端留有气体通道。
参见图1、图2，主风从主风进口1进入，经斜管2引入主管4、支管3(图2主风从主风进口直接进入主管4、支管3)，然后进入若干分支管6，最后经若干布气喷嘴8向下流出，然后主风翻转从分支管6间隙向上进入流化床，同时主风经若干辅助防堵塞喷嘴7向上流出直接进入流化床。分支管6排列均匀使主风进入流化床均匀度提高，支管3上方辅助防堵塞喷嘴7消除了流化盲区提高整体流化质量；栏栅孔进口可避免喷嘴磨损，多孔出口喷嘴进一步提高流化质量。
Claims (4)
1.一种流化床气体分布改进方法，包括流化床、气体进入，其特征是：沿流化床截面两个半圆或四个象限阵列式均匀排列支管及分支管均匀布气，在分支管下部设置多出口型喷嘴增加布气点，在主管及支管上方设置辅助防堵塞喷嘴消除其上方流化盲区，提高气体分布均匀性。
2.一种改进流化床气体分布器，包括流化床、气体进口、1根或2根主管及2支或4支对称鱼骨形分布管，每支分布管包括1根支管、若干分支管，若干分支管沿支管与其垂直均匀排列并与支管连通，每支分布管通过支管与主管连接并连通；在分支管下部设置若干布气喷嘴，在支管上部设置若干辅助防堵塞喷嘴。
3.根据权利要求2所述的改进流化床气体分布器，其特征是：布气喷嘴进口端面是平面或斜面，进口是单孔或是栏栅孔，中间扩流段是柱形或锥形，出口是1～4孔结构，过流面是金属或是陶瓷。
4.根据权利要求2所述的改进流化床气体分布器，其特征是：辅助防堵塞喷嘴包括内喷嘴、外罩，外罩上端封闭、下部侧壁沿圆周设置若干出气口或出气管；内喷嘴包括进口段及扩流段，其下端与支管上表面连接并连通，其上部自下向上伸入外罩内部，其上端与外罩上端留有气体通道。
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| CN201510390819.8A CN106311095A (zh) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | 一种流化床气体分布改进方法及分布器 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN106311095A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114602560A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-06-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种分布系统 |
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2015
- 2015-07-06 CN CN201510390819.8A patent/CN106311095A/zh active Pending
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170111 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |