CN205216809U - 气液分配器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气液分配器，包括盖板和中心管，盖板设置于中心管的上方，中心管包括入口部和降液部，入口部位于中心管上部，降液部在入口部下方，中心管下端为中心管出口，所述中心管顶部进行斜切，中心管顶部斜切所形成的斜切口与盖板形成的空间为入口部，中心管降液部上沿中心管轴线方向设置多排伸入中心管内部的降液管，降液管两端的端部分别设置有短管。本实用新型主要用于石油炼制与化工行业中的固定床加氢反应器。使用本实用新型可将气液相原料均匀地分配到固定床加氢反应器内的催化剂床层上，使之与催化剂充分接触，以降低催化剂床层横截面内的温差，从而提高油品质量，降低生产成本。

Description

气液分配器

技术领域

本实用新型属于石油炼制与化工行业中的加氢领域，涉及固定床加氢反应器所用的一种气液分配器。

背景技术

气液分配器是固定床加氢反应器的重要构件，用于将气液相原料均匀喷洒到下方的催化剂床层表面，以充分发挥整个床层中催化剂的作用，从而保证反应产物的质量和收率。液相与气相分布得不均匀，会使宏观反应速率、产品收率以及催化剂失活速度等受到影响，导致催化剂使用率降低、催化剂床层中温度分布不均匀、产品质量下降等。特别是由于加氢反应多数是强烈的放热过程，在催化剂床层中反应原料油的分布不均匀会导致床层局部过热和催化剂结焦。目前加氢技术反应器大型化已经十分普遍，产品向精细化的方向发展，环境保护要求的提高对油品质量要求更加严格，因此气液分布的重要性就更加突出。

多个气液分配器按一定规律设于塔盘板上，组成气液分配盘。每个气液分配器为一个分配单元，气液两相共同通过气液分配器，均匀地分布到催化剂床层上。

现有的气液分配器按液相进入气液分配器的方式可分为三类：溢流型、抽吸型和二者混合型。溢流型气液分配器的主要特点是压降小，气相与液相流动方向基本为垂直，结构简单，制造难度较低、较适用于高粘度介质，通常用于分配高粘度介质的场合。抽吸型气液分配器，这种气液分配器一般设有泡帽、中心管等部件，气流通过齿缝在泡帽和中心管之间的环形空间内产生抽吸作用，把液体冲碎成液滴并被气体携带进入中心管，实现气液混合和分配。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种气液分配器以得到与现有的溢流型气液分配器相比，可达到气液混合更加均匀的效果。

为达到上述目的，本实用新型提供一种气液分配器，该气液分配器包括盖板和中心管，盖板设置于中心管的上方，中心管包括入口部和降液部，入口部位于中心管上部，降液部在入口部下方，中心管下端为中心管出口，其特征在于：所述中心管顶部进行斜切，中心管顶部斜切所形成的斜切口与盖板形成的空间为入口部，中心管降液部上沿中心管轴线方向设置多排伸入中心管内部的降液管，降液管的端部设置有短管。

本发明进一步技术特征在于：所述中心管顶部斜切所形成的斜切口所在的平面与中心管轴线夹角为30°～60°。

本发明进一步技术特征在于：所述气液分配器还包括碎流板，该碎流板水平设置于降液部下方。

采用本实用新型，具有如下的有益效果：使用时，液相通过中心管的轴线方向不同高度截面上分布的多排伸入中心管内部的降液管进入中心管内，由于降液管向下伸入分配盘上的一定厚度的液层中，当液面波动时，该结构可以有效的避免液面波动造成的分配盘上的气液分配器内的进液量不均匀的问题。另外，在降液部末端设置可调节高度的短管，可以在安装时通过调节短管的位置保持短管末端与分配盘之间的距离满足设计要求，有效的避免了由于大直径反应器分配盘安装时产生的分配盘不平度和安装偏差造成的不同气液分配器之间分配不均匀的问题。当气相从中心管顶部斜切口与顶部盖板形成的空间(即入口部)进入中心管内，中心管内形成向下气流，上述气相对液相产生包括垂直方向的多个方向的冲击和剪切，气液两相在中心管内充分混合。设置碎流板可以对中心管底部出口流出的气液相原料进行再分配，消除中心管下方液体流量较大的现象。因此，本实用新型能够使气液更为均匀地分布。此外，本实用新型还具有液相喷洒面积大、压降小、操作稳定性高、操作弹性大、使用范围广、结构简单、制造方便、牢固稳定等优点。

本实用新型主要用于石油炼制与化工行业中的固定床加氢反应器。与塔盘组装成气液分配盘后可将气液相原料均匀地分配到固定床加氢反应器内的催化剂床层上，使之与催化剂充分接触，以降低催化剂床层横截面内的温差，从而提高油品质量，降低生产成本。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。但附图和具体实施方式并不限制本实用新型要求保护的范围。

附图说明

图1是本实用新型一种气液分配器的结构示意图；该气液分配器固定于分配盘上。

图2是图1所示一种气液分配器的俯视图。

图3是图1所示一种降液部降液管2的开孔示意图。

图4是图1所示一种降液部短管4的示意图。

图5是图1所示一种碎流板5的示意图。

图1至图5中，相同附图标记表示相同的技术特征。

具体实施方式

参见图1，本实用新型一种气液分配器，包括盖板3和中心管1，盖板3设置于中心管1的上方，中心管1包括入口部和降液部，入口部位于中心管1上部，降液部在入口部下方，中心管下端为中心管出口，所述中心管1的顶部进行斜切，中心管1顶部斜切所形成的斜切口与盖板3形成的空间为入口部，中心管1降液部上沿中心管1的轴线方向设置多排伸入中心管内部的降液管2(如图3所示)，降液管2两端的端部分别设置有短管4(如图4所示)。

所述短管4为可调节短管。所述降液管2与短管4通常采用螺纹连接装配。如图3和图4所示，螺纹包括内螺纹42和外螺纹41。

所述碎流板5为开孔圆平板(如图5所示)，或者为带有开孔的锥形连接板和带有开孔的圆平板组合，或者为类似开长条孔的约翰逊筛网。碎流板5优选开孔圆平板结构。中心管1与分配盘板6固定连接。

所述降液部上沿中心管1的轴线方向设置2～4排伸入中心管内部的降液管2，降液管2两端的端部分别设置有短管4。每排沿周向布置1～6个降液管2组合件。降液管组合件(即降液管2和短管4的组合)的规格、数量和排数根据反应器的进料量以及油气中的液相占比进行组合以达到最佳的气液混合效果。

在气液分配器工作时，碎流板5上方的流体可以部分从碎流板上的开孔流下，以保证气液分配器下方中心区域的气液流量。

中心管1与分配盘6一般为焊接连接，以保证分配盘6上的液相不会从与中心管1的连接处漏出。

下面以图1所示的一种气液分配器为例说明本实用新型的工作原理。

流体中的液相在分配盘6上形成一定厚度的液层，液相通过中心管1上的降液部降液管2与短管4的组合件进入中心管内，可以有效的避免液面波动和安装偏差的对液体分配的影响，气相从中心管1顶部入口部进入中心管1内，在中心管内形成向下的气流，上述气相对液相产生垂直方向的冲击和剪切，使得液相破碎雾化，与气相充分混合。流体从中心管1的下部出口通过碎流板5，对中心管底部出口流出的气液相原料进行再分配，并消除中心管下方液体流量较大的现象。因此，本实用新型能够使气液更为均匀地分布。

Claims (8)

1.一种气液分配器，该气液分配器包括盖板和中心管，盖板设置于中心管的上方，中心管包括入口部和降液部，入口部位于中心管上部，降液部在入口部下方，中心管下端为中心管出口，其特征在于：所述中心管顶部进行斜切，中心管顶部斜切所形成的斜切口与盖板形成的空间为入口部，中心管降液部上沿中心管轴线方向设置多排伸入中心管内部的降液管，降液管的端部设置有短管。

2.根据权利要求1所述的一种气液分配器，其特征在于：所述中心管顶部斜切所形成的斜切口所在的平面与中心管轴线夹角为30°～60°。

3.根据权利要求1所述的一种气液分配器，其特征在于：所述气液分配器还包括碎流板，该碎流板水平设置于降液部下方。

4.根据权利要求1所述的一种气液分配器，其特征在于：所述短管为可调节短管。

5.根据权利要求1所述的一种气液分配器，其特征在于：所述降液部上沿中心管轴线方向设置2～4排伸入中心管内部的降液管。

6.根据权利要求1所述的一种气液分配器，其特征在于：所述降液部上沿中心管轴线方向设置2～4排伸入中心管内部的降液管，每排沿周向布置1～6个降液管。

7.根据权利要求3所述的一种气液分配器，其特征在于：所述碎流板为开孔圆平板，或者为带有开孔的锥形连接板和带有开孔的圆平板组合，或者为类似开长条孔的约翰逊筛网。

8.根据权利要求3或7所述的一种气液分配器，其特征在于：所述碎流板为开孔圆平板结构。