專利名稱：一種帶有防氣相夾帶裝置的高溫高壓分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種帶有防氣相夾帶裝置的高溫高壓分離器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及化工生產(chǎn)中進(jìn)行氣、固、液分離的設(shè)備，特別涉及煤液化中一種帶有防氣相夾帶裝置的分離器。
背景技術(shù)：
[0002]在煤液化工藝中，煤漿、氫氣、催化劑等反應(yīng)介質(zhì)，經(jīng)高溫、高壓條件反應(yīng)后生成的氣、液、固三相物料，這些所生成的三相物料需要進(jìn)入高溫高壓分離器和中溫高壓分離器內(nèi)進(jìn)行氣、液、固三相分離。其中，氣相從分離器頂部引出，液固相從分離器底部管道流出。然而，由于三相物料所含的固體顆粒粒度很小，而分離器中氣相流速較大，使得分離出的氣相會攜帶少量固體顆粒，比如煤粉等，從而影響了分離器的分離效果。這些攜帶煤粉的氣體在送往下游時(shí)，會導(dǎo)致下游設(shè)備的運(yùn)行出現(xiàn)大量問題，比如沉積、磨損和堵塞等，使生產(chǎn)難以正常進(jìn)行。因此，如何去除氣相中夾帶的煤粉是煤液化工業(yè)化面臨的一個技術(shù)難關(guān)。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶有防氣相夾帶裝置的分離器，用于解決分離器頂部引出的氣體夾帶煤粉，影響下游生產(chǎn)的問題。[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案[0005]一種帶有防氣相夾帶裝置的分離器，所述分離器包括分離器頂部，以及位于分離器頂部的物料入口和頂部出口；[0006]其中，所述分離器還包括擋板和沖洗分布器，所述擋板固定在頂部出口的下方；所述沖洗分布器固定在擋板與頂部出口之間。[0007]優(yōu)選地，所述擋板為圓形平板。[0008]優(yōu)選地，所述擋板距頂部出口的距離為頂部出口直徑的O. 5^4倍；所述擋板的直徑為頂部出口直徑的I. 5飛倍。[0009]優(yōu)選地，所述擋板距頂部出口的距離為頂部出口直徑的f 3倍；所述擋板的直徑為頂部出口直徑的2 4倍。[0010]優(yōu)選地，所述沖洗分布器為環(huán)形管結(jié)構(gòu)的沖洗分布器，包括環(huán)形管、沖洗液入口管和開孔，所述環(huán)形管設(shè)置在擋板與頂部出口之間，所述開孔均勻的分布在環(huán)形管下部的外側(cè)，分布間隔為O. 5-2. 5cm,所述開孔的中心到其所在截面的中心的連線與水平面的夾角為30 60°。[0011]優(yōu)選地，所述環(huán)形管的內(nèi)徑大于擋板的直徑，二者差值為10-200mm。[0012]優(yōu)選地，所述環(huán)形管的內(nèi)徑大于擋板的直徑，二者差值為30-60_。[0013]優(yōu)選地，在所述頂部出口的內(nèi)壁的同一水平高度上設(shè)有多個凸臺，在所述多個凸臺上擱置有支撐盤；在所述支撐盤與擋板之間設(shè)有連接桿，所述連接桿的一端帶有螺紋， 允許所述連接桿穿過支撐盤并通過螺母固定在支撐盤上，所述連接桿的另一端固定在擋板上；在擋板與分離器頂部之間還設(shè)置有多個支撐桿，所述支撐桿的一端固定在擋板上，另一3端在螺母的擰緊作用下緊靠分離器頂部的內(nèi)壁。[0014]優(yōu)選地，所述支撐盤包括圓形的外框和支撐外框的十字架，所述十字架的四個支端連接在外框內(nèi)側(cè)，并且所述十字架的中心開有圓孔，所述連接桿即穿過所述圓孔固定在支撐盤上。[0015]優(yōu)選地，在所述沖洗分布器與分離器頂部之間還設(shè)有多個分布均勻的連接件，所述連接件的一端固定連接在環(huán)形管上，另一端固定在環(huán)形管上方的分離器頂部的內(nèi)壁上。[0016]由上述技術(shù)方案可見，本實(shí)用新型提供的帶有防氣相夾帶裝置的分離器，在分離器的頂部出口下方安裝有擋板，在擋板與頂部出口之間安裝有噴淋器，通過對氣體進(jìn)行折流和噴淋，從而有效的去除了氣相中夾帶的煤粉，減緩了氣相中由于攜帶煤粉造成沉積、堵塞、磨損等一系列問題；保證了下游設(shè)備的正常運(yùn)行，節(jié)約了設(shè)備維修費(fèi)用，延長了裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)周期，而且結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便。


[0017]圖I為為本實(shí)用新型提供的分離器中防夾帶裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；[0018]圖2為圖I中支撐盤的結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖3為圖I中沖洗分布器的示意圖。[0020]圖4為圖3中環(huán)形管在開孔處A-A的截面示意圖。
具體實(shí)施方式
[0021]
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型并不因此而受到任何限制。[0022]如圖I所示，本實(shí)用新型提供的一種帶有防氣相夾帶裝置的分離器包括分離器主體和防氣相夾帶裝置，所述分離器主體包括分離器頂部1，以及位于分離器頂部I的物料入口 2和頂部出口 3，三相物料從物料入口 2進(jìn)入分離器，分離出的氣體經(jīng)頂部出口 3引出。[0023]所述防氣相夾帶裝置安裝在分離器頂部I的內(nèi)側(cè)、頂部出口 3的下方，包括擋板4 和沖洗分布器5。其中，所述擋板4固定在頂部出口 3的下方，阻擋分離器中的上升氣體，使氣體產(chǎn)生折流；所述沖洗分布器5固定在擋板4與頂部出口 3之間，通過從沖洗分布器中噴出的沖洗液沖洗折流后的氣體。[0024]所述擋板4為平板結(jié)構(gòu)，其形狀可以為圓形、矩形或其它形狀。在一個實(shí)施例中， 所述擋板4為圓形，安裝在頂部出口 3的正下方，與頂部出口 3下端的距離約為頂部出口 3 內(nèi)徑的O. 5^4倍，優(yōu)選Γ3倍，所述擋板4的直徑為頂部出口 3內(nèi)徑的I. 5飛倍，優(yōu)選2 4倍。[0025]所述擋板4在頂部出口 3下方的安裝方式可以有多種，比如支架焊接安裝，或螺栓連接安裝等，根據(jù)不同的安裝方式，其安裝結(jié)構(gòu)也可以有多種。根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方案，如圖I和圖2所示，在所述頂部出口 3的內(nèi)壁的同一水平高度上設(shè)有多個凸臺6，所述凸臺6上擱置有支撐盤7，所述支撐盤7包括圓形的外框71和支撐外框的十字架72，所述十字架72的四個支端連接在外框71內(nèi)側(cè)，并且所述十字架72的中心開有圓孔73。在所述支撐盤7與擋板4之間設(shè)有連接桿8，所述連接桿8的一端帶有螺紋，允許所述連接桿8穿過圓孔73并通過螺母9固定在支撐盤7上，轉(zhuǎn)動螺母9可以調(diào)節(jié)連接桿8的上升或下降，所述連接桿8的另一端固定在擋板4中心處。在擋板4與分離器頂部I的內(nèi)壁之間還設(shè)置有多個支撐桿10，所述支撐桿10的一端固定在擋板4上，另一端在螺母9的擰緊作用下緊靠分離器頂部I的內(nèi)壁，從而將擋板4固定在頂部出口 3下方。優(yōu)選地，所述支撐桿10為 3飛根，其高度相同，并且到擋板4中心的距離相等。[0026]所述沖洗分布器5可以為多種結(jié)構(gòu)形式，比如環(huán)形管結(jié)構(gòu)的沖洗分布器或多管排列結(jié)構(gòu)的沖洗分布器，也可以設(shè)計(jì)成噴嘴結(jié)構(gòu)的沖洗分布器等。根據(jù)本實(shí)用新型另一個優(yōu)選的實(shí)施方案，如圖3所示，所述沖洗分布器5設(shè)計(jì)成環(huán)形管結(jié)構(gòu)的沖洗分布器，包括環(huán)形管51、沖洗液入口管52和開孔53，所述環(huán)形管51與分離器軸線方向垂直地設(shè)置在擋板4 與頂部出口 3之間，其具體位置可以根據(jù)環(huán)形管51的圓環(huán)外徑d的以及沖洗分布器中沖洗液的噴射量和覆蓋范圍加以調(diào)整。所述擋板4為圓形，所述環(huán)形管51的圓環(huán)內(nèi)徑d大于擋板4的直徑，二者差值為l(T200mm，優(yōu)選地，所述環(huán)形管51的圓環(huán)內(nèi)徑d大于擋板4的直徑，二者差值為3(T60mm。所述沖洗液入口管52連接在環(huán)形管51上，并延伸出分離器頂部 1，以便向環(huán)形管51中注入沖洗液。所述開孔53繞環(huán)形管51均勻分布在環(huán)形管51的下部，作為沖洗液的出口，沖洗折流后的氣體。在一個實(shí)施方案中，所述開孔53在環(huán)形管51 下部的外側(cè)(即與環(huán)形管內(nèi)側(cè)相對的一側(cè))，其分布間隔可以為O. 5-2. 5cm,作為沖洗液的出口，斜向下沖洗折流后的氣體，使噴射流與水平面的夾角為30 60°，優(yōu)選為35 50°， 更加充分的沖洗折流后的氣體。如圖4示出了環(huán)形管51下部開孔處的截面示意圖，即所述開孔53的中心到其所在截面的中心的連線與水平面的夾角β為30 60°，優(yōu)選為35 50°。在另一個實(shí)施方案中，在環(huán)形管下部的外側(cè)設(shè)有上述斜向下的開孔的前提下，所述環(huán)形管下部的內(nèi)側(cè)還可以設(shè)有開孔，作為沖洗液的出口，斜向下沖洗折流后的氣體，使噴射流與水平面的夾角為30 60°，優(yōu)選為35 50°。當(dāng)然受本發(fā)明的啟發(fā)，在保證對折流后氣體充分沖洗的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易想到還可以有其它的開孔布置形式，這里便不再一一列舉。[0027]所述沖洗分布器5在分離器頂部I內(nèi)側(cè)的固定方式可以有多種，比如支架焊接固定，或螺栓連接固定等。根據(jù)本實(shí)用新型進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案，如圖I所示，在所述沖洗分布器5與分離器頂部I之間設(shè)有多個分布均勻的連接件11，優(yōu)選地，所述連接件11為3飛個，其一端通過螺栓連接在環(huán)形管51上，另一端固定在環(huán)形管51上方的分離器頂部I的內(nèi)壁上，從而將沖洗分布器5固定。[0028]本實(shí)用新型提供的帶有防氣相夾帶裝置的分離器，在分離器內(nèi)的上升的氣體會遇到擋板阻擋而產(chǎn)生折流，氣體中夾帶的液體和煤粉由于慣性作用，而繼續(xù)向前附著在擋板的表面，使得折流出氣體含固量大大減低。液體和煤粉在擋板的表面積累到一定量后，會在重力的作用下脫落匯集到分離器出口排出；而沖洗分布器噴出的沖洗油會對折流后的氣體進(jìn)行沖洗，以進(jìn)一步減少氣體中夾帶的煤粉，避免了氣相攜帶煤粉造成沉積、堵塞、磨損等問題，保護(hù)了下游設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種帶有防氣相夾帶裝置的分離器，所述分離器包括分離器頂部，以及位于分離器頂部的物料入口和頂部出口； 其特征在于，所述分離器還包括擋板和沖洗分布器，所述擋板固定在頂部出口的下方；所述沖洗分布器固定在所述擋板與所述頂部出口之間。
2.如權(quán)利要求I所述的分離器，其特征在于，所述擋板為圓形平板。
3.如權(quán)利要求2所述的分離器，其特征在于，所述擋板距所述頂部出口的距離為所述頂部出口直徑的O. 5^4倍；所述擋板的直徑為所述頂部出口直徑的I. 5飛倍。
4.如權(quán)利要求3所述的分離器，其特征在于，所述擋板距頂部出口的距離為頂部出口直徑的Γ3倍；所述擋板的直徑為頂部出口直徑的2 4倍。
5.如權(quán)利要求I所述的分離器，其特征在于，所述沖洗分布器為環(huán)形管結(jié)構(gòu)的沖洗分布器，包括環(huán)形管、沖洗液入口管和開孔，所述環(huán)形管設(shè)置在所述擋板與所述頂部出口之間，所述開孔均勻的分布在環(huán)形管下部的外側(cè)，分布間隔為O. 5-2. 5cm,所述開孔的中心到其所在截面的中心的連線與水平面的夾角為30 60°。
6.如權(quán)利要求5所述的分離器，其特征在于，所述環(huán)形管的內(nèi)徑大于擋板的直徑，二者差值為10-200mm。
7.如權(quán)利要求6所述的分離器，其特征在于，所述環(huán)形管的環(huán)形內(nèi)徑大于擋板的直徑，二者差值為30-60mm。
8.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的分離器，其特征在于，在所述頂部出口的內(nèi)壁的同一水平高度上設(shè)有多個凸臺，在所述多個凸臺上擱置有支撐盤；在所述支撐盤與擋板之間設(shè)有連接桿，所述連接桿的一端帶有螺紋，允許所述連接桿穿過支撐盤并通過螺母固定在支撐盤上，所述連接桿的另一端固定在擋板上；在擋板與分離器頂部之間還設(shè)置有多個支撐桿，所述支撐桿的一端固定在擋板上，另一端在螺母的擰緊作用下緊靠分離器頂部的內(nèi)壁。
9.如權(quán)利要求8所述的分離器，其特征在于，所述支撐盤包括圓形的外框和支撐外框的十字架，所述十字架的四個支端連接在外框內(nèi)側(cè)，并且所述十字架的中心開有圓孔，所述連接桿即穿過所述圓孔固定在支撐盤上。
10.如權(quán)利要求4-6中任意一項(xiàng)所述的分離器，其特征在于，在所述沖洗分布器與分離器頂部之間還設(shè)有多個分布均勻的連接件，所述連接件的一端固定連接在環(huán)形管上，另一端固定在環(huán)形管上方的分離器頂部的內(nèi)壁上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶有防氣相夾帶裝置的分離器，用于解決分離器頂部引出的氣體夾帶煤粉，影響下游生產(chǎn)的問題。該分離器的頂部出口下方安裝有擋板，在擋板與頂部出口之間安裝有沖洗分布器，通過對氣體進(jìn)行折流和沖洗，從而有效的去除了氣相中夾帶的煤粉，減緩了氣相中由于攜帶煤粉造成沉積、堵塞、磨損等一系列問題；保證了下游設(shè)備的正常運(yùn)行，節(jié)約了設(shè)備維修費(fèi)用，延長了裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)周期，而且結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便。
文檔編號B01D50/00GK202803051SQ20122042896
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者喬元, 呂昭, 賈振斌, 王喜武, 呂大偉, 溫俊剛, 李勝亭 申請人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 中國神華煤制油化工有限公司, 中國神華煤制油化工有限公司鄂爾多斯煤制油分公司