CN2430213Y - 一种列管式反应器的液体分布器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种列管式反应器的液体分布器,包括一级分布器和二级分布器,二级分布器位于一级分布器下方,包括圆形管板8为二级分布器的底板,在其上垂直并贯穿装有若干呈正三角排列的降液管5,降液管5的个数与列管式反应器的反应管个数一致,并且降液管5出口与反应管入口一一对应,外堰板7垂直地围绕在圆形管板8的外周,外堰板7上边缘b点高出降液管5入口a点100～200mm。本实用新型适用于列管反应器,能够使液体分布均匀,结构简单,易于加工,造价低。

Description

一种列管式反应器的液体分布器

本实用新型涉及一种列管式反应器上液体分布器。

在石油化工领域有许多反应涉及到气-液-固(气，液为反应原料，固为催化剂)三相反应，没有良好的气-液分布，尤其是没有良好的液体分布，就会影响反应转化率和选择性，以至反应难以进行，直至影响技术的工业化。

美国专利5，690，896提出了一种液体分布器，其结构大体由上下两部份组成，上方为一层丝网，下方为一泡罩塔塔盘，用其进行液体分布，但它仅适合于筒式固定床反应器，在筒式反应器中催化剂床层为多个时，这种分布器设置于两个催化剂床层之间，进行液体收集及再分布。而对要求分配到各反应管中液体量相同的列管式反应器，则不适合。

为了克服现有技术的不足，本实用新型设计了一种适合于列管式反应器所用液体分布器，解决了列管反应器液体进料分配到各反应管中的液体量不均匀的问题

本实用新型设计的列管式反应器的液体分布器包括上下两部分。上部分为一级分布器(槽式分布器)，它由三横一竖的凹形槽组成的“王”字形导流槽和焊在“王”字形导流槽三个横槽外壁两侧的导流板组成，通常导流槽三个横槽外壁两侧各有3～4个导流板，且相互之间的距离是导流板个数将导流槽长度等分的长度。

一级分布器是普通填料精馏塔常使用的槽式分布器。它的作用是使分配到二级分布器各分区内的液体均匀。因此，一级分布器也可以是其它形式的槽式分布器或类似的分布器。

在一级分布器正下方50～100mm处为二级分布器。它由隔板、降液管、气体直通管、外堰板、管板、支撑架组成，其中圆形管板为二级分布器的底板，在其上垂直并贯穿装有若干呈平行排列的降液管，降液管的个数与反应管个数一致，并且降液管出口与反应管入口一一对应。在管板上还均匀分布设有氢气直通管，其开孔率为0．3～2％，最好为0．5～1％，孔径为20～40mm，氢气直通管入口与外堰板的上边缘等高，出口与管板另一侧平齐，并贯穿管板。在管板上方，外堰板垂直地围绕在圆形管板外周，并与之焊接在一起，外堰板上边缘高出降液管入口点100～200mm。在管板上还设有垂直隔板数块，将其分隔成数个小区，每个小区中降液管个数为10～30个，最好为15～25个，隔板的高度与外堰板的高度相同。在管板的下方且管板的边缘对称处，有2～4个支撑架。

二级分布器的作用是保证分配到列管式反应器的各个反应管中液体量是等同的，隔板是将二级液体分布器分成了若干个小区，这样每个小区里的液面高度稳定，管与管之间的液体流量差别较小。二级液体分布器划分小区个数的多少可视分布器上降液管的多少而定。一般情况下，每个小区中的降液管根数为10～30根，这样降液管根数多些，小区个数可划分多一些，反之则相反。

本实用新型有如下优点：

1、适用于列管反应器，液体分布均匀。由于在二级分布器上采用了分区方法及利用液位差大小来调节流速的原理，使得该分布器在液体流量有一定变化时，依然能分布均匀。

2、结构简单，易于加工，造价低。

3、未给催化剂床层增加新流通阻力。

图1为一级液体分布器立体图

图2为二级液体分布器俯视图

图3为二级液体分布器部分剖面图

下面结合附图进一步说明本实用新型的结构。

在一级分布器正下方100mm处为二级分布器。其组成为：圆形管板8为二级分布器的底板，在其上垂直并贯穿装有若干呈正三角排列的降液管5，降液管5的个数与反应管个数一致，并且降液管5出口与反应管入口一一对应。在管板8上还均匀分布设有氢气直通管6两个，孔径为27mm，氢气直通管6入口与外堰板7的上边缘等高，出口与管板8一平齐，并贯穿管板。在管板8上方，外堰板7垂直地围绕在圆形管板8外周，并与之焊接在一起，外堰板7上边缘b点高出降液管5入口a点150mm。在管板8上还设有垂直隔板4数块，将其分隔成数个小区，每个小区中降液管5的个数为15～25个，隔板4的高度与外堰板7的高度相同。在管板8的下方且管板的边缘对称处，焊有两个支撑架3。

气体直通管6，隔板4与管板8采用焊接，降液管5与管板8采用螺纹连接，外堰板7与管板8采用焊接。

由于此液体分布器应用于石油化工领域，所以，该实用型液体分布器组件材质均选用不锈钢。

在本实用新型液体分布器工作时，液体由一原料管送到一级分布器的槽中心，当液体充满导流槽后开始溢流，并分布到二级分布器的各个小区中；当二级分布器的各个小区液位高于降液管5的入口时，液体经降液管5流到反应管中。各个小区中液体料面处在a至b点之间时，液体经降液管5下流的速度，靠液位高度产生的压力自我调节，即液位高，压力大，液体流速快；反之则液体流速小。分布器的这一特点是为了适应不同进料量条件下，其依然能发挥液分布均匀的作用。

Claims (7)

1、一种列管式反应器的液体分布器，包括一级分布器和二级分布器，二级分布器位于一级分布器下方，其特征在于所述二级分布器包括圆形管板(8)为二级分布器的底板，在其上垂直并贯穿装有若干呈正三角排列的降液管(5)，降液管(5)的个数与列管式反应器的反应管个数一致，并且降液管(5)出口与反应管入口一一对应，在管板(8)上还均匀分布设有氢气直通管(6)贯穿管板(8)，其开孔率为0．3～2％，在管板(8)上，外堰板(7)垂直地围绕在圆形管板(8)的外周，并与之焊接在一起，外堰板(7)上边缘(b点)高出降液管(5)入口(a点)100～200mm。

2、按照权利要求1所述的液体分布器，其特征在于所述的一级分布器包括导流槽(1)和导流板(2)，导流板(2)位于导流槽的下方。

3、按照权利要求1所述的液体分布器，其特征在于所述的管板(8)上还设有垂直隔板(4)数块，将其分隔成数个小区，每个小区中降液管(5)个数为10～30个。

4、按照权利要求1所述的液体分布器，其特征在于所述的二级分布器位于一级分布器正下方50～100mm处。

5、按照权利要求1所述的液体分布器，其特征在于所述的氢气直通管(6)在管板8上的开孔率为0．5～1％，孔径为20～40mm，入口与外堰板(7)的上边缘(b点)等高，出口与管板另一侧平齐。

6、按照权利要求1所述的液体分布器，其特征在于所述的管板(8)的下方边缘对称处，设有2～4个支撑架(3)。

7、按照权利要求2所述的液体分布器，其特征在于所述的隔板(4)的高度与外堰板(7)的高度相同，每个小区中降液管(5)个数为15～25个。

Images