CN116322969A - 具有减小高度的加氢处理反应器内构件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了加氢处理反应器骤冷区内构件，该加氢处理反应器骤冷区内构件包括收集盘、混合室、环形骤冷分配器、粗液分配盘和气液分配盘。该粗液分配盘具有用于接收离开混合室的蒸气和液体的中心平盘和附接到该中心平盘的多个流体分配槽，该多个流体分配槽径向向外延伸，其中外端靠近反应器外壳。流体分配槽可包括至少一个纵向导流板，或至少一个横向导流板，或两者，以及任选地端部导流板。导流板改善了粗液分配盘中的液体和/或蒸气流动。

Description

具有减小高度的加氢处理反应器内构件
优先权声明
本申请要求2020年9月30日提交的美国申请号17/038,049的优先权，该申请全文并入本文。
背景技术
多种工艺都使用并流反应器，在并流反应器中，一种或多种流体流过固体颗粒材料的固定床，以提供流体与固体颗粒之间的接触。在反应器中，固体可包含催化材料，流体在该催化材料上反应形成产物。流体可以是液体、蒸气或者液体与蒸气的混合物，并且流体反应形成液体、蒸气或者液体与蒸气的混合物。这些过程涵盖一系列工艺，包括烃类转化、加氢裂化和加氢处理。
具有固定床的并流反应器被构造成使得反应器允许流体流过催化剂床。当流体是液体、蒸气或者液体与蒸气混合物时，该流体通常被引导向下流过反应器。也经常使用多床反应器，其中催化剂床在反应器外壳内彼此堆叠。通常，它们以在床之间留有一定空间的方式堆叠在一起。
通常形成床间空间以提供对工艺流体的中间处理，诸如冷却、加热、混合和重新分配。
在放热催化反应中，控制流体的温度和分配很重要。来自上部催化剂床和反应器外部的流体的温度和组成在分配到下部催化剂床之前应充分混合。随着工艺流体沿着反应器向下移动，催化剂床顶部的最初不佳温度和组成分配会持续或增长。热点可形成并导致催化剂快速失活，并且缩短反应器操作循环长度。催化剂床之间的空间用于注入骤冷气体或液体，以及用于流体混合和分配。在烃类处理中，骤冷气体通常是冷的氢/烃流。然而，在不控制混合和分配的情况下冷却流体会导致后续催化剂床中的反应不均和温度分布不均。而且复杂的混合和分配系统在容纳多个催化剂床的反应室中占用宝贵的空间。
一直期望使催化剂床之间的空间最小化，以用于引入骤冷流体、将蒸气和液体与骤冷流体混合以及分配流体。具体地讲，对于现有的加氢处理反应器，通常希望减小催化剂床之间的空间以增加催化剂载量，使得可提高反应器生产量或增加操作循环时间或两者。即使对于新型反应器，通常也希望减小反应器的整体尺寸以减少资本支出和处理厂中反应器的外形。因此，希望在相对小的床间空间中提供流体在相邻催化剂床之间的良好混合以及分配。
克服这些限制的反应器的设计可大大节省反应器内的宝贵空间以使催化剂载量最大化。此外，通常希望改进现有的反应器，以利用催化剂床之间相同的或减小的骤冷区空间改善工艺。改善反应器外壳内空间利用率的新反应器内构件可大大节省成本并且允许改进现有的反应器以满足新的操作和规则要求。
附图说明
图1为本发明的加氢处理反应器内构件的一个实施方案的横截面。
图2为本发明的粗液分配盘的一个实施方案的顶视图。
具体实施方式
在对现有反应器的改进中，使加氢处理反应器内构件(HRI)的高度最小化并且使催化剂载量最大化有助于提高生产率和/或增加操作循环长度，从而提高了工艺的经济性。
这些加氢处理反应器骤冷区内构件包括收集盘、混合室、环形骤冷分配器、粗液分配盘和气液分配盘。流体混合主要发生在混合室中。
收集盘是具有中心开口的盘。
混合室位于收集盘上方并且围绕中心开口用以向下的液体流动、或蒸气流动、或蒸气流动和液体流动两者。
环形骤冷分配器位于混合室与反应器外壳之间的流体收集盘上方，以消除分配器占据的竖直空间。附接到环形骤冷分配器歧管的喷射器定位在混合室的顶板上方，并且被取向成与环形歧管呈切向以用于注入骤冷流体，同时避免液体进入分配器。大部分蒸气和一部分液体通过混合室顶部的溢水口切向地进入混合室，而其余的液体和蒸气通过混合室侧面中带有定向导流板的开口切向地进入混合室。
粗液分配盘具有用于接收离开混合室的蒸气和液体的中心平盘和附接到中心平盘的多个流体分配槽(例如，3至12个)，该多个流体分配槽径向向外延伸，其中外端靠近(例如，小于12英寸)反应器外壳。流体分配槽底部可以是实心的或具有开口(例如孔或槽)，用于液体流到下方的气液分配盘。流体分配槽具有从中心平盘到流体分配槽外端向下倾斜的侧壁。当槽底部具有开口时，槽外端可具有用于将液体保持在流体分配槽内以进行液体分配的壁。蒸气和液体从中心平盘径向地流至分配槽。蒸气在斜壁的顶部和流体分配槽与反应器外壳之间的开放空间上离开流体分配槽。
粗液分配盘有助于气液分配盘将流体均匀地分配到下部催化剂床。
在一些情况下，已经发现从混合室诱导的涡旋流体流的动量被携带到粗液分配盘中的液体分配槽上。这会导致液体向流体分配槽的一侧晃动。通过向粗液分配盘中的流体分配槽的入口添加纵向导流板，来自混合室的涡旋流体流被破坏，并且液体被更均匀地引导跨过流体分配槽的宽度并且更均匀地分配到下方的气液分配盘。这减少了气液分配盘上的流动湍流并改善了流体向下方的催化剂床的分配。导流板制造简单，并且不会增加部件数量或使HRI的安装复杂化。
可以有从中心平盘朝向流体分配槽的外端延伸的至少一个纵向导流板。纵向导流板可以是实心的或穿孔的，其长度通常为流体分配槽长度的10％与50％之间，或槽长度的20％至30％。在一些实施方案中，纵向导流板可延伸流体分配槽的整个长度。导流板的高度通常为1英寸或更大，并且可延伸至收集盘底部的任何高度。可调节数量、高度和长度以优化跨过流体分配槽宽度的液体的均匀性，同时试图最小化导流板中的材料量。
在一些情况下，沿着流体分配槽的径向蒸气流如此强以至于大部分蒸气直接撞击在反应器壁上。这在反应器壁附近产生高静压力区。结果，靠近反应器壁的液位远低于气液分配盘的内部区域的液位。这将影响通过靠近反应器壁的分布器的流体分布的均匀性，特别是当蒸气流速高且液体流速低时。可添加在侧壁之间延伸的至少一个横向导流板，以减少直接冲击反应器壁的蒸气量，从而使气液分配盘中的液位更均匀。横向导流板可以是实心的或穿孔的，其沿着圆周方向逐渐将蒸气偏转到流体分配槽之间的空间。横向导流板垂直于流体分配槽中蒸气流(径向)的方向，并且定位在流体分配槽长度的25％与75％之间的位置处。它们通常与流体分配槽一样宽，尽管如果需要它们可以更窄或更宽。横向导流板可以定位在侧壁的顶部上并且向上延伸到收集盘的底部。可以优化横向导流板的数量和穿孔的开口率。通常有三个或更少的横向导流板。
在一些实施方案中，在流体分配槽的外端与反应器壁之间可存在端部导流板。端部导流板将液体向下引导至下方的气液分配盘。导流板可以在顶部具有水平唇缘，用于防止液体飞溅到反应器壁上。端部导流板可以附接到流体分配槽、气液分配盘，或者部分地附接到气液分配盘，部分地附接到流体分配槽。根据液体体积流量和流体分配槽设计，端部导流板通常与流体分配槽的端部间隔开1英寸至5英寸。它可以在流体分配槽的端部上方和下方延伸多达3英寸。端部导流板可以是直的，或者它可以是弯曲的以贴随反应器外壳。端部导流板的宽度优选地比流体分配槽更宽，使得液体可以散布到气液分配盘上的更宽区域，以最小化气液分配盘上的液体池的干扰。
纵向导流板和端部导流板改善了横跨分配槽的液体分配。横向导流板改善了通过流体分配槽之间的空间的蒸气分配，因此降低了气液分配盘中的径向压降。这些导流板减小流体流动的局部动量并改善流体到下方的气液分配盘的分配。这允许通过气液分配盘中的分配器将均匀流体分配至下部催化剂床。
本发明的一个方面是用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备。在一个实施方案中，该设备包括具有中心开口的收集盘，该收集盘与上部催化剂床的底部流体连通；粗液分配盘，该粗液分配盘包括与收集盘的中心开口流体连通的中心平盘和与中心平盘流体连通并从中心平盘径向向外延伸的多个流体分配槽，该流体分配槽包括底部和侧壁，每个流体分配槽具有从中心平盘朝向流体分配槽的外端延伸的至少一个纵向导流板或在侧壁之间延伸的至少一个横向导流板，或具有两者，该流体分配槽的外端与反应器壁间隔开；和气液分配盘，该气液分配盘与粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通。
在一些实施方案中，至少一个纵向导流板的长度为流体分配槽的长度的10％至50％。
在一些实施方案中，粗液分配盘具有3至12个流体分配槽。
在一些实施方案中，每个流体分配槽具有三个纵向导流板。
在一些实施方案中，至少一个横向导流板定位在流体分配槽的长度的25％与75％之间的位置处。
在一些实施方案中，每个流体分配槽具有三个或更少的横向导流板。
在一些实施方案中，至少一个纵向导流板是穿孔的或该至少一个横向导流板是穿孔的，或两者皆有。
在一些实施方案中，流体分配槽的底部具有穿过其中的开口。
在一些实施方案中，流体分配槽的底部是实心的。
在一些实施方案中，流体分配槽还包括连接到侧壁的端壁。
在一些实施方案中，流体分配槽还包括定位在流体分配槽的外端与反应器壁之间的端部导流板。
本发明的另一方面是用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备。在一个实施方案中，该设备包括具有中心开口的收集盘，该收集盘与上部催化剂床的底部流体连通；粗液分配盘，该粗液分配盘包括与收集盘的中心开口流体连通的中心平盘和与中心平盘流体连通并从中心平盘径向向外延伸的多个流体分配槽，该流体分配槽包括底部和侧壁，每个流体分配槽具有从中心平盘朝向流体分配槽的外端延伸的至少一个纵向导流板和在侧壁之间延伸的至少一个横向导流板，该侧壁从中心平盘向外端向下倾斜，该流体分配槽的外端与反应器壁间隔开；和气液分配盘，该气液分配盘与粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通。
在一些实施方案中，至少一个纵向导流板的长度为流体分配槽的长度的10％至50％。
在一些实施方案中，每个流体分配槽具有三个纵向导流板。
在一些实施方案中，至少一个横向导流板定位在流体分配槽的长度的25％与75％之间的位置处。
在一些实施方案中，每个流体分配槽具有三个或更少的横向导流板。
在一些实施方案中，流体分配槽的底部具有穿过其中的开口。
在一些实施方案中，流体分配槽的底部是实心的。
在一些实施方案中，流体分配槽在外端处具有端壁。
本发明的另一方面是用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备。在一个实施方案中，该设备包括具有中心开口的收集盘，该收集盘与上部催化剂床的底部流体连通；粗液分配盘，该粗液分配盘包括与收集盘的中心开口流体连通的中心平盘和与中心平盘流体连通并从中心平盘径向向外延伸的多个流体分配槽，该流体分配槽包括底部和侧壁，每个流体分配槽具有以下中的至少一者：从中心平盘朝向流体分配槽的外端延伸的至少一个纵向导流板；在侧壁之间延伸的至少一个横向导流板；和位于流体分配槽端的外端与反应器壁之间的端部导流板；其中至少一个纵向导流板的长度为流体分配槽的长度的10％至50％，其中至少一个横向导流板定位在流体分配槽的长度的25％与75％之间的位置处，侧壁从中心平盘向流体分配槽的外端向下倾斜，流体分配槽的端部与反应器壁间隔开；和气液分配盘，该气液分配盘与粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通。
如图1和图2所示，骤冷区HRI 100在上部催化剂床105的底部和下部催化剂床110的顶部之间。在上部催化剂床105的底部存在支撑系统(未示出)，以用于支撑该床。HRI 100包括收集盘115、混合室130、环形骤冷分配器170、粗液分配盘120和气液分配盘125。
在一些实施方案中，混合室130具有内壁135、外壁140和顶板145。顶板145通常位于外壁140的顶部上。内壁135不延伸直到顶板145。在一些实施方案中，没有内壁135。
外壁140与反应器外壳210之间的环形区165是由安装环形骤冷分配器170所需的空间来确定的，并且大小设定成使混合室130的直径最大化。
来自上部催化剂床105的下流工艺蒸气和液体落到顶板145上和混合室130与反应器外壳210之间的环形区165上。骤冷流体主要注入到环形区165中。用于骤冷流体的喷射器167通常被定向成与环形骤冷分配器170呈切向。
粗液分配盘120包括中心平盘180和流体分配槽185。流体分配槽185包括底板195和侧壁200。流体分配槽185还可包括一个或多个开放式桁架机械支撑梁(未示出)，其可连接到底板195。
所有流体在混合室130内以漩涡模式朝向收集盘115的中心流动以用于混合，并且向下通过收集盘115中的中心开口190。
如图2所示，混合流体进入中心平盘180，然后进入附接到中心平盘180的流体分配槽185中以用于分配。中心平盘180的直径大于中心开口190的直径。
纵向导流板300从中心平盘180朝向流体分配槽185的外端205延伸。纵向导流板300可延伸流体分配槽185的长度的任何合适部分，包括整个长度。纵向导流板300通常为流体分配槽185长度的10％至50％，或为该槽长度的20％至30％。在每个流体分配槽185中存在至少一个纵向导流板300；通常将存在一个、两个或三个。纵向导流板300的高度通常为1英寸或更大，并且可延伸至收集盘底部的任何高度。它们可以是实心的或穿孔的。纵向导流板300可以以任何合适的方式附接，包括但不限于焊接到流体分配槽185的底板195上。
可存在垂直于径向流体分配槽185的横向导流板305。横向导流板305逐渐将蒸气偏转到通向下面的气液分配盘125的流体分配槽185之间的空间315。横向导流板305延伸跨过侧壁200之间的流体分配槽185。横向导流板305可以在流体分配槽185的整个宽度上延伸，尽管如果需要它们可以更窄或更宽。它们通常定位在流体分配槽185的长度的25％与75％之间的位置处。在每个流体分配槽185上有至少一个横向导流板305；可以有一个、两个或三个或更多个。横向导流板305的高度可以相同或不同。例如，最接近中心平盘180的横向导流板305可以比下一个更短，或者它们可以具有相同的高度。横向导流板305通常从侧壁200的顶部延伸到收集盘115的底部。它们可以是实心的或穿孔的。横向导流板305可以以任何合适的方式附接，包括但不限于焊接。
在具有穿孔底板195的实施方案中，液体通过流体分配槽185的底板195中的开口(例如，孔或狭槽)向下流动到气液分配盘125。如果底板195是实心的，则流体流到外端205并向下流到气液分配盘125。蒸气(气体)流过侧壁200的顶部和外端205，以及流体分配槽185之间的空间315。
如果在附接到中心平盘180的端部上相邻流体分配槽185之间存在任何间隙，则用板或其他材料将这些间隙封闭，使得离开中心平盘180的流体只能流入流体分配槽185中，以便分配到下方的气液分配盘125中。
流体分配槽185可为任何合适的尺寸和形状。流体分配槽185的数量、尺寸和形状可被设计用于适应各种反应器尺寸以及蒸气和液体流速。窄的流体分配槽185(例如，小于30英寸)可被设计用于穿过反应器中的人孔，以在所需密封最小的情况下便于安装。多个窄的流体分配槽185还通过流体分配槽185的侧壁200上方的间隙降低了从流体分配槽185离开的蒸气的速度，以改善流体分配到下方气液分配盘125的均匀性。
典型地，流体分配槽185的数量在3与12之间，宽度为12英寸至36英寸，并且长度从中心平盘180径向向外延伸至距反应器外壳210小于12英寸处。侧壁200通常是平行的。然而，其它形状也是可能的。例如，在一些实施方案中，流体分配槽185在外端205处的宽度可小于流体分配槽185在中心平盘180处的宽度。另选地，流体分配槽185在外端205处的宽度可以大于流体分配槽185在中心平盘180处的宽度。
流体分配槽185可被构造具有底板195和侧壁200。在一些实施方案中，在外端部205处存在壁(未示出)，特别是当底板195具有开口时。附接到中心平盘180的端部是敞开的，使得流体混合物可进入流体分配槽185。在一些实施方案中，侧壁200从附接到中心平盘180的侧面的接近粗液分配盘120与收集盘115之间的间距的高度(例如，如果这些盘之间的间距为6英寸，则侧壁200将为6英寸或更小)倾斜至靠近反应器外壳210的外端205处的1至3英寸。通常，流体分配槽185的端壁(如果存在)的高度与侧壁200的高度在它们交汇的位置是相同的。
如图1至图2所示，取决于液体体积流量和流体分配槽185设计，端部导流板310通常距流体分配槽185的外端205 1英寸至5英寸。它通常在流体分配槽185的端部上方和下方延伸高达3英寸。端部导流板310可附接到流体分配槽185、气液分配盘125，或两者。端部导流板310和流体分配槽185的外端可以是直的，或者它可以是弯曲的以贴随反应器外壳210。端部导流板310的宽度优选比流体分配槽185宽，使得液体可以散布到气液分配盘125上的更宽区域，以最小化气液分配盘125上的液体池的干扰。
参考所附图呈现了对现有技术和本发明的工艺和装置的描述。附图为现有技术以及本发明的多种实施方案的简化图，并且不旨在对本文所提供的描述和所附的权利要求书的一般广泛范围作出不当限制。已省略了某些硬件，诸如阀门、泵、压缩机、换热器、仪器和控件，因为该硬件对于清楚地理解本发明不是必需的。该硬件的使用和应用完全在本领域的技术范围内。
上述管线、导管、单元、设备、容器、周围环境、区或类似物中的任一者可配备一个或多个监测部件，包括传感器、测量设备、数据捕获设备或数据传输设备。信号、方法或状态测量以及来自监测部件的数据可用于监测方法设备中、周围和与其有关的条件。由监测部件生成或记录的信号、测量和/或数据可通过一个或多个网络或连接收集、处理和/或传输，该网络或连接可以是私有或公共的，通用的或专用的，直接的或间接的，有线的或无线的，加密的或未加密的，和/或它们的组合；本说明书并非旨在在这方面进行限制。
由监测部件生成或记录的信号、测量和/或数据可被传输到一个或多个计算设备或系统。计算设备或系统可包括至少一个处理器以及存储计算机可读指令的存储器，该计算机可读指令当由至少一个处理器执行时，使一个或多个计算设备执行可包括一个或多个步骤的方法。例如，可配置一个或多个计算设备以从一个或多个监测部件接收与至少一件与该方法相关联的设备相关的数据。一个或多个计算设备或系统可被配置为分析该数据。根据数据分析，一个或多个计算设备或系统可被配置为确定对本文所述的一个或多个方法的一个或多个参数的一种或多种推荐调整。一个或多个计算设备或系统可被配置为传输加密或未加密的数据，其包括对本文所述的一个或多个方法的一个或多个参数的一种或多种推荐调整。
本领域普通技术人员应当认识且应当理解，各种其他部件诸如阀、泵、过滤器、冷却器等未在附图中示出，因为据信，它们的具体内容完全在本领域普通技术人员的知识范围内并且它们的描述对于本发明的实施方案的实施或理解并不是必需的。
虽然在本发明的前述具体实施方式中已呈现了至少一个示例性实施方案，但是应当理解存在大量的变型形式。还应当理解，一个示例性实施方案或多个示例性实施方案仅是示例，并且不旨在以任何方式限制本发明的范围、适用性或配置。相反，前述具体实施方式将为本领域的技术人员提供便利的路线图以实施本发明的示例性实施方案，应当理解，在不脱离如所附权利要求书以及其法律等同形式所阐述的本发明的范围的情况下，可对示例性实施方案中所描述的元件的功能和布置进行各种改变。
具体的实施方案
虽然结合具体的实施方案描述了以下内容，但应当理解，该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求书的范围。
本发明的第一实施方案是用于在催化剂床之间混合和分配流体的装置，该装置包括：包括中心开口的收集盘，该收集盘与上部催化剂床的底部流体连通；粗液分配盘，该粗液分配盘包括与收集盘的中心开口流体连通的中心平盘和与中心平盘流体连通并从中心平盘径向向外延伸的多个流体分配槽，该流体分配槽包括底部和侧壁，每个流体分配槽具有从中心平盘朝向流体分配槽的外端延伸的至少一个纵向导流板或在侧壁之间延伸的至少一个横向导流板，或具有两者，该流体分配槽的外端与反应器壁间隔开；和气液分配盘，该气液分配盘与粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中该至少一个纵向导流板的长度为流体分配槽的长度的10％至50％。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中该粗液分配盘具有3至12个流体分配槽。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中每个流体分配槽具有三个纵向导流板。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中该至少一个横向导流板定位在流体分配槽的长度的25％与75％之间的位置处。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中每个流体分配槽具有三个或更少的横向导流板。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中该至少一个纵向导流板是穿孔的或该至少一个横向导流板是穿孔的，或两者皆有。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中流体分配槽的底部具有穿过其中的开口。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中流体分配槽的底部是实心的。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中流体分配槽还包括连接到侧壁的端壁。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第一实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中流体分配槽还包括定位在流体分配槽的外端与反应器壁之间的端部导流板。
本发明的第二实施方案是用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备，该设备包括：收集盘，该收集盘包括中心开口，该收集盘与上部催化剂床的底部进行流体连通；粗液分配盘，该粗液分配盘包括与收集盘的中心开口流体连通的中心平盘和与中心平盘流体连通并从中心平盘径向向外延伸的多个流体分配槽，该流体分配槽包括底部和侧壁，每个流体分配槽具有从中心平盘朝向流体分配槽的外端延伸的至少一个纵向导流板和在侧壁之间延伸的至少一个横向导流板，该侧壁从中心平盘向外端向下倾斜，该流体分配槽的外端与反应器壁间隔开；和气液分配盘，该气液分配盘与粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第二实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中该至少一个纵向导流板的长度为流体分配槽的长度的10％至50％。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第二实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中每个流体分配槽具有三个纵向导流板。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第二实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中该至少一个横向导流板定位在流体分配槽的长度的25％与75％之间的位置处。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第二实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中每个流体分配槽具有三个或更少的横向导流板。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第二实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中流体分配槽的底部具有穿过其中的开口。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第二实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中流体分配槽的底部是实心的。本发明的一个实施方案是本段中直至本段中第二实施方案的先前实施方案中的一个、任一个或全部实施方案，其中流体分配槽在外端处具有端壁。
本发明的第三实施方案是用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备，该设备包括：收集盘，该收集盘包括中心开口，该收集盘与上部催化剂床的底部流体连通；粗液分配盘，该粗液分配盘包括与收集盘的中心开口流体连通的中心平盘和与中心平盘流体连通并从中心平盘径向向外延伸的多个流体分配槽，该流体分配槽包括底部和侧壁，每个流体分配槽具有以下中的至少一者：从中心平盘朝向流体分配槽的外端延伸的至少一个纵向导流板；在侧壁之间延伸的至少一个横向导流板；和位于流体分配槽端的外端与反应器壁之间的端部导流板；其中至少一个纵向导流板的长度为流体分配槽的长度的10％至50％，其中至少一个横向导流板定位在流体分配槽的长度的25％与75％之间的位置处，侧壁从中心平盘向流体分配槽的外端向下倾斜，流体分配槽的端部与反应器壁间隔开；和气液分配盘，该气液分配盘与粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通。
尽管没有进一步的详细说明，但据信，本领域的技术人员通过使用前面的描述可最大程度利用本发明并且可容易地确定本发明的基本特征而不脱离本发明的实质和范围以作出本发明的各种变化和修改，并且使其适合各种使用和状况。因此，前述优选的具体的实施方案应理解为仅例示性的，而不以无论任何方式限制本公开的其余部分，并且旨在涵盖包括在所附权利要求书的范围内的各种修改和等效布置。
在前述内容中，所有温度均以摄氏度示出，并且所有份数和百分比均按重量计，除非另外指明。

Claims (10)

1.一种用于在催化剂床之间混合和分配流体的设备，包括：
收集盘(115)，所述收集盘包括中心开口(190)，所述收集盘(115)与上部催化剂床(105)的底部流体连通；
粗液分配盘(120)，所述粗液分配盘包括与所述收集盘(115)的所述中心开口(190)流体连通的中心平盘(180)和与所述中心平盘(180)流体连通并从其径向向外延伸的多个流体分配槽(185)，所述流体分配槽(185)包括底部(195)和侧壁(200)，每个流体分配槽(185)具有从所述中心平盘(180)朝向所述流体分配槽(185)的外端(205)延伸的至少一个纵向导流板(300)或在所述侧壁(200)之间延伸的至少一个横向导流板(305)，或具有两者，所述流体分配槽(185)的所述外端(205)与反应器壁(210)间隔开；和
气液分配盘(125)，所述气液分配盘与所述粗液分配盘以及与下部催化剂床的顶部流体连通。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个纵向导流板(300)的长度为所述流体分配槽(185)的长度的10％至50％。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其中所述粗液分配盘(120)具有3至12个流体分配槽(185)。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其中每个流体分配槽(185)具有三个纵向导流板(300)。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其中所述至少一个横向导流板(305)定位在所述流体分配槽(185)的长度的25％与75％之间的位置处。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其中每个流体分配槽(185)具有三个或更少的横向导流板(305)。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其中所述至少一个纵向导流板(300)是穿孔的，或者所述至少一个横向导流板(305)是穿孔的，或两者皆有。
8.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其中所述流体分配槽(185)的所述底部(195)具有穿过其中的开口。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述流体分配槽(185)还包括连接到所述侧壁(200)的端壁。
10.根据权利要求1至2中任一项所述的设备，其中所述流体分配槽(185)还包括位于所述流体分配槽(185)的所述外端(205)与所述反应器壁(210)之间的端部导流板(310)。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11298670B2 (en) * 2020-04-24 2022-04-12 Uop Llc Compact quench zone reactor internals

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5635145A (en) 1994-08-23 1997-06-03 Shell Oil Company Multi-bed downflow reactor
US5989502A (en) * 1996-06-04 1999-11-23 Fluor Corporation Reactor distribution apparatus and quench zone mixing apparatus
US6881387B1 (en) 1996-06-04 2005-04-19 Fluor Corporation Reactor distribution apparatus and quench zone mixing apparatus
US6098965A (en) 1996-06-04 2000-08-08 Fluor Corporation Reactor distribution apparatus and quench zone mixing apparatus
US5837208A (en) 1996-06-12 1998-11-17 Uop Hydroprocessing reactor mixer/distributor
US5935413A (en) 1997-12-03 1999-08-10 Mobil Oil Corporation Interbed gas-liquid mixing system for cocurrent downflow reactors
US6183702B1 (en) 1998-12-21 2001-02-06 Chevron U.S.A. Inc. Fluid distributor assembly for a multi-bed, downflow catalytic reactor
EP1341875B1 (en) 2000-12-11 2004-08-11 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Multiple bed downflow reactor
US7112312B2 (en) 2001-04-02 2006-09-26 Tai-Sheng Chou Quench box for a multi-bed, mixed-phase cocurrent downflow fixed-bed reactor
WO2004041426A1 (en) * 2002-11-08 2004-05-21 Morten Müller Ltd., Aps Mixing device for two-phase concurrent vessels
US7074372B2 (en) 2003-05-16 2006-07-11 Exxonmobil Research And Engineering Company Multiphase mixing device with improved quench injection for inducing rotational flow
ATE385202T1 (de) 2005-05-13 2008-02-15 Haldor Topsoe As Verteilervorrichtung für abwärtsfliessende reaktoren mit mindesten einer unterteilten schornsteinkammer
US8181942B2 (en) 2008-06-26 2012-05-22 Uop Llc Liquid redistribution device for multibed reactors
US8235362B2 (en) * 2009-03-31 2012-08-07 Uop Llc Fluid distribution to parallel flow vapor-liquid contacting trays
US8017095B2 (en) 2009-05-29 2011-09-13 Chevron U.S.A. Inc. Mixing device for a down-flow reactor
FR2952835B1 (fr) 2009-11-20 2011-12-09 Inst Francais Du Petrole Dispositif compact de melange de fluides dans un reacteur a ecoulement descendant
US8673246B2 (en) 2011-03-23 2014-03-18 Uop Llc Process for contacting one or more fluids and a reactor relating thereto
DE102011117588A1 (de) * 2011-11-03 2013-05-08 Linde Aktiengesellschaft Einrichtung zur Herstellung eines Phasenkontaktes zwischen einer flüssigen und einer gasförmigen Phase, insbesondere Stoffaustauschkolonne
KR102135558B1 (ko) 2012-10-10 2020-07-21 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. 혼합 디바이스를 포함하는 다층 하향류 반응기, 상기 반응기의 용도, 및 혼합 방법
US9079141B2 (en) 2012-10-30 2015-07-14 Chevron U.S.A. Inc. Vortex-type mixing device for a down-flow hydroprocessing reactor
US20140144121A1 (en) 2012-11-28 2014-05-29 Pratt & Whitney Canada Corp. Gas turbine engine with bearing oil leak recuperation system
JP6367831B2 (ja) 2013-02-05 2018-08-01 ハルドール・トプサー・アクチエゼルスカベット 反応器用の混合装置
EA034637B1 (ru) 2013-02-19 2020-03-02 Мортен Мюллер Лтд. Апс Смешивающее устройство с тангенциальными впусками для емкостей с двухфазным потоком
US20160167007A9 (en) 2013-04-12 2016-06-16 Exxonmobil Research And Engineering Company Inter-bed mixing in fixed bed reactors
US9321023B2 (en) 2013-06-28 2016-04-26 Uop Llc Fluid mixing and distribution device and method for multibed reactors
US9295959B2 (en) 2013-06-28 2016-03-29 Uop Llc Fluid distribution device and method for multibed reactors
US9211516B2 (en) 2013-06-28 2015-12-15 Uop Llc Fluid distribution device for multibed reactors
US9566559B2 (en) 2013-06-28 2017-02-14 Uop Llc Fluid distribution device and method for multibed reactors
US9321022B2 (en) 2013-06-28 2016-04-26 Uop Llc Fluid mixing and distribution device and method for multibed reactors
US20160186075A1 (en) 2014-12-31 2016-06-30 Phillips 66 Company Ammoniated quenching of a hydroprocessing reaction
FR3034325B1 (fr) 2015-04-01 2017-03-17 Ifp Energies Now Dispositf compact de melange et de distribution combine
FR3034323B1 (fr) 2015-04-01 2017-03-17 Ifp Energies Now Dispositif de melange et de distribution avec zones de melange et d'echange
US10293321B2 (en) 2015-12-22 2019-05-21 Shell Oil Company Tray support inserts for chemical reactor vessels and methods of use
CN109642169B (zh) 2016-09-01 2021-10-29 雪佛龙美国公司 用于向下流动式加氢操作反应器的改进的混合装置
US10668442B1 (en) 2019-02-07 2020-06-02 Uop Llc Hydroprocessing reactor internals having reduced height
US10589244B1 (en) 2019-02-07 2020-03-17 Uop Llc Hydroprocessing reactor internals having reduced height

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US11207650B1 (en) 2021-12-28
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WO2022073000A1 (en) 2022-04-07

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