用于漿態(tài)床反應器的氣液分布器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油化工及煤化工中物料分布領域，特別涉及一種用于漿態(tài)床反應器的氣液分布器。
【背景技術】
[0002]漿態(tài)床工藝技術已經(jīng)在煤直接液化、渣油漿態(tài)床及費托合成反應中得到了工業(yè)示范應用。近年來，隨著世界范圍內(nèi)原油重質(zhì)化、劣質(zhì)化的加劇，由于漿態(tài)床工藝對原油的適應范圍廣、轉化率高、反應器結構簡單、反應溫度均勻和易于取熱等優(yōu)點，在處理金屬和瀝青質(zhì)含量極高的劣質(zhì)渣油加氫領域具有巨大的優(yōu)勢。該工藝的基本原理為，將分散得很細的催化劑或添加物與原料油及氫氣一起通過漿態(tài)床反應器進行轉化，少量的催化劑或添加物以細粉顆粒(一般為納米級或微米級顆粒)形式懸浮在反應物料中呈三相(氣、液、固）。此過程以熱反應為主，催化劑和氫氣的存在主要是抑制膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的縮合生焦反應，同時促進加強脫硫反應。漿態(tài)床反應器為空筒結構，內(nèi)部設有少量的內(nèi)構件，其中氣液分布器是保證氣體在床層中均勻分布的重要內(nèi)構件，其直接影響反應器的平穩(wěn)運行和反應效率。
[0003]與費托合成的氣相進料不同，重油或渣油漿態(tài)床加氫進料為氣液兩相(含有少量催化劑粉末分散于液相中），因此需要合適的氣液分布器確保氣液進料分布均勻，從而提高反應效率。目前，有關漿態(tài)床反應器氣液分布器的報導較少，例如中國專利CN 203737216公開了一種用于氣液固三相反應器的上行式氣液分布器，該氣液分布器由雨帽、連接體、分布盤、氣液上升管、進氣孔和折流擋板構成。氣液上升管上端通過連接體與分布盤連通，連接體與雨帽之間形成引流通道，在氣液上升管下端設有折流擋板，氣液上升管管壁設置有若干進氣孔。這種氣液分布器在使用過程中主要存在以下問題：（I)上升管為等徑直管，無法增大流體的湍動程度，不利于氣相在液相中的分散，且可能會形成柱塞流，引發(fā)較強烈的壓力波動，造成操作條件不平穩(wěn)；（2)雨帽和連接體形狀不規(guī)則、難以加工、耗材量大；（3)其采用了細小的限位套和連桿水平連接，不易組裝和拆卸。
[0004]公開于該【背景技術】部分的信息僅僅旨在增加對本實用新型的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種用于漿態(tài)床反應器的氣液分布器，其為上行式套管結構，制造簡單，組裝方便。
[0006]本實用新型采用以下解決方案：
[0007]—種用于楽態(tài)床反應器的氣液分布器，包括：
[0008]外管，包括上段部和下段部，所述下段部的管壁上設有進氣孔，所述上段部的管壁上設有外管開孔；內(nèi)管，所述內(nèi)管的內(nèi)部中間位置設有變徑通道，所述內(nèi)管的下端口設有孔板，所述內(nèi)管的上端部分的管壁上設有內(nèi)管開孔，所述內(nèi)管插設在所述外管的上段部內(nèi)時所述內(nèi)管與所述上段部組裝成套管部，所述內(nèi)管開孔與所述外管開孔對準設置形成過氣通道；以及泡帽，所述泡帽套在所述套管部的外側，所述泡帽與所述外管的上段部的外壁圍成環(huán)形通道，所述泡帽的下端具有開口。
[0009]優(yōu)選地，所述內(nèi)管的上端口間隔設有多個向外延伸的定位板，所述定位板的下表面與所述外管的上管口的端面貼合，所述定位板的上表面與所述泡帽的頂部內(nèi)壁貼合，所述定位板的外端面與所述泡帽的內(nèi)側壁貼合，相鄰定位板之間形成過氣間隙。
[0010]優(yōu)選地，所述泡帽為圓筒形，所述泡帽的上端設有與所述圓筒形等半徑的半球形的帽蓋。
[0011 ]優(yōu)選地，所述泡帽的下端的側壁上設有條縫。
[0012]優(yōu)選地，所述變徑通道的上端和所述變徑通道的下端均為截頭圓錐面。
[0013 ]優(yōu)選地，所述變徑通道的中部為柱面喉道。
[0014]優(yōu)選地，所述泡帽與所述套管部通過緊固螺栓固定，所述緊固螺栓穿過所述泡帽與所述套管部的外壁。
[0015]優(yōu)選地，所述外管為等壁厚的直管。
[0016]優(yōu)選地，所述外管下端的開口側壁上具有斜切口，所述外管下端的開口端面上設有擋板。
[0017]優(yōu)選地，所述外管的上段部的外壁上設有定位凸臺，當所述外管插設在用來安裝所述氣液分布器的分布板的安裝孔內(nèi)時，所述定位凸臺支撐在所述分布板上。
[0018]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：
[0019]I.氣液分布器經(jīng)過外管-內(nèi)管-變徑通道的3次變徑提速，以及孔板和變徑通道的2次節(jié)流作用，大大增強了氣液的湍動程度和傳質(zhì)效率，可使氣液均勻混合并流動；
[0020]2.通過設置外管的進氣孔和擋板，操作彈性大，可以有效保證氣液相比例的平穩(wěn)分布;
[0021]3.通過內(nèi)管插設在外管的內(nèi)部形成套管式結構，在外管固定的情況下，內(nèi)管和泡帽可以自由裝卸，便于實際使用過程中的檢修和清洗，裝卸清洗方便。
【附圖說明】
[0022]通過結合附圖對本實用新型示例性實施方式進行更詳細的描述，本實用新型的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯。其中，在本實用新型示例性實施方式中，相同的附圖標記通常代表相同部件。
[0023]圖I是根據(jù)示例性實施例的用于漿態(tài)床反應器的氣液分布器的結構示意圖；
[0024]圖2是根據(jù)示例性實施例的用于漿態(tài)床反應器的氣液分布器中定位板的一種排布方式的俯視圖；
[0025]圖3是根據(jù)示例性實施例的用于漿態(tài)床反應器的氣液分布器中定位板的另一種排布方式的俯視圖。
[0026]附圖標記說明：
[0027]I-泡帽，2-外管，3-內(nèi)管，5-緊固螺栓，6-定位板，7-環(huán)形通道，8-分布板，11-泡帽螺栓孔，12-帽蓋，13-條縫，21-外管螺栓孔，22-外管開孔，23-定位凸臺，24-進氣孔，25-斜切口，26-擋板，31-內(nèi)管螺栓孔，32-內(nèi)管開孔，33-變徑通道，34-孔板，61-過氣間隙。
【具體實施方式】
[0028]下面將參照附圖更詳細地描述本實用新型的優(yōu)選實施方式。雖然附圖中顯示了本實用新型的優(yōu)選實施方式，然而應該理解，可以各種形式實現(xiàn)本實用新型，而不應被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了使本實用新型更加透徹和完整，并且能夠將本實用新型的范圍完整地傳達給本領域的技術人員。
[0029]除非另有其它明確表示，否則在整個說明書和權利要求書中，術語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0030]如圖I所示，根據(jù)示例性實施方式的用于漿態(tài)床反應器的氣液分布器包括:外管2、內(nèi)管3以及泡帽I。其中外管2包括上段部和下段部，下段部的管壁上設有進氣孔24，上段部的管壁上設有外管開孔22。內(nèi)管3的內(nèi)部中間位置設有變徑通道33，內(nèi)管3的下端口設有孔板34，內(nèi)管3的上端部分的管壁上設有內(nèi)管開孔32，內(nèi)管3插設在外管2的上段部內(nèi)時，內(nèi)管3與外管2的上段部組裝成套管部，內(nèi)管開孔32與外管開孔22對準設置形成過氣通道。泡帽I套在套管部的外側，泡帽I與外管2的上段部的外壁圍成環(huán)形通道7，泡帽I的下端具有開口。[0031 ]作為一種優(yōu)選實施例，內(nèi)管3的上端口間隔設有多個向外延伸的定位板6，定位板6的下表面與外管2的上管口的端面貼合，定位板6的上表面與泡帽I的頂部內(nèi)壁貼合，定位板6的外端面與泡帽I的內(nèi)側壁貼合，相鄰定位板6之間形成過氣間隙61。
[0032]上述方案中，參見圖2和圖3，定位板6的個數(shù)為3?6個，其均勻分布在內(nèi)管3的上端口的外沿。定位板6可以先由內(nèi)管3的管壁上部開出條縫之后，再將形成的條片向外彎曲90°而制成，或者將3?8mm厚的金屬條片直接焊接在內(nèi)管3的上管口的斷面而制成。其中相鄰定位板6之間形成過氣間隙61的總面積可通過改變定位板6的個數(shù)、寬度或厚度來進行調(diào)節(jié)，一般為內(nèi)管開孔32總面積的20%?40%。本實施例中，通過定位板6的外沿與泡帽I的內(nèi)壁的接觸，可以固定內(nèi)管3與泡帽I在水平方向的相對位置，保證泡帽I、外管2和內(nèi)管3的同軸定位，同時定位板6可以將內(nèi)管3支承于外管2的上口，方便安裝和拆卸。
[0033]作為一種優(yōu)選實施例，泡帽I為圓筒形，泡帽I的上端設有與圓筒形等半徑的半球形的帽蓋12，