[实用新型]一种气体预分布器

说明书

技术领域

本实用新型属于石油化工领域设备，具体地讲是一种将进入设备的气体进行预分布的设施。 

背景技术

气体通过管子进入设备后，由于通道的突然变化，流动形式会发生变化，不会是接近理想状态的平推流的形式，与此同时，设备的使用者往往希望在设备内流体的气体是平推流，尤其是固定床反应器，如果经过反应床层的气体流型偏离平推流越远，反应床层内就越容易出现死区和沟流，从而导致一部分催化剂利用不完全，另一部分催化剂超负荷操作，整个反应器的性能下降。为避免出现这种现象，往往在气体入口和反应床层之间设置气体均化空间，充分利用气体良好的流动性，使其经过一定空间的流动，自然形成接近平推流的流型。这样的做法，简单有效，但是由于自然流动需要较大的均化空间，反应器的尺寸随之增大，设备的投资亦随之增大。气体预分布器可以改变气体完全依靠自然流动进行均化的模式，减少均化空间。气体预分布器的形式决定了均化空间减少的程度，形式越合理，均化空间越小，设备尺寸越小，投资也越少。 

ZL200520044285.5公开了一种多段层式固定床反应器，其主要通过采用反应器顶部设置圆锥形单级挡板气体预分布器，来解决以往技术中的反应器存在反应气流分布不均匀、催化剂不能充分利用的问题。该技术中公开的一种气体预分布器，上部为深入均化空间的圆筒形筒体，下部为与圆筒形筒体垂直投影面相等的单级挡板，圆筒形筒体与单级挡板间通过圆筒形筒体内侧的垂直拉筋连接，形成侧向环隙，侧向环隙高度为气体通过预分布器环隙时保持平均流速为1～7米／秒所需的高度，单级挡板为圆锥形单级挡板，圆锥角为90°～175°。此气体预分布器虽然改变了气体自然流动，但是只是将所有气体与反应器轴向呈0°的流动一次改变为所有气体与反应器轴向呈45°～87.5°的流动，这种改变可以减少均化空间，但对均化空间的减少有限。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气体预分布器，以将所有气体与反应器轴 向呈0°的流动分成多股并改变流动方向与反应器轴向呈90°，同时充分利用反应器的封头使流动方向再次发生改变，变成与反应器轴向呈0°，大大减少了均化空间。 

本实用新型提供一种气体预分布器，其特征在于：该气体预分布器包含接管、挡板、挡环、底板和立筋，接管下端与挡板连接，挡板下方依次设置挡环和底板，挡板、挡环和底板之间通过立筋连接，挡板和挡环均为圆环形，底板为无孔圆形板，接管的内直径与挡板的内环直径相同，挡板的内环直径大于挡环的内环直径。 

本实用新型进一步技术特征在于：所述挡环的个数为1～20个，当挡环的个数为2～20个时，挡环的内环直径沿气体流动方向逐步缩小。 

本实用新型进一步技术特征在于：所述挡环的个数为3～20个，挡环的内环直径沿气体流动方向逐步呈等差数列缩小。 

本实用新型进一步技术特征在于：所述立筋的个数为2～20个。 

本实用新型主要用于石油化工领域，其作用是将进入设备(如反应器)的气体进行预分布。 

本实用新型与现有技术相比，其优点是：本实用新型所提供的气体预分布器可将所有气体与反应器轴向呈0°的流动分成多股并改变流动方向与反应器轴向呈90°，同时充分利用反应器的封头使流动方向再次发生改变，变成与反应器轴向呈0°，从而大大减少了均化空间。 

下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施方式，但这些实施例并不限制本实用新型。 

附图说明

图1是本实用新型一种气体预分布器在反应器内的安装示意图。 

图2是本实用新型一种气体预分布器的示意图。 

图3是图2一种气体预分布器的俯视图。 

图中所示附图标记为： 

1-气体入口，2-气体预分布器，3-反应器，4-接管，5-挡板，6-挡环，7-底板，8-立筋。 

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，气体预分布器2安装在反应器3的封头内，通过接管4与外部气体管线连接，为便于维修，气体入口1直径大于气体预分布器2上接管4的内直径。气体预分布器2包含了接管4、挡板5、挡环6(图中所示挡环6的个数为3个)、底板7，图中所示立筋为4个，用于连接及固定接管4、挡板5、挡环6和底板7。接管4下端与挡板5连接，挡板5下方依次设置挡环6和底板7，挡板5、挡环6和底板7之间通过立筋8连接，挡板5和挡环6均为圆环形，底板7为无孔圆形板，接管4的内直径与挡板5的内环直径相同，挡板5的内环直径大于设置在其下方的3个挡环6的内环直径。3个挡环6的内环直径沿气体流动方向逐步缩小，为等差数列。 

图1所示简单工作流程是：气体管线首先进入气体预分布器2的接管4，然后碰到3个挡环6，由于挡环6的内径沿气体流动方向逐步缩小，从接管4出来的气体在前进时首先碰到最上部的挡环6，有一部分气体被挡环6挡住，这部分气体流动方向发生变化从侧向流出，前进至反应器封头时再次改变方向向下流动；未被最上部挡环6挡住的气体继续前进，碰到中间的挡环6，又有一部分气体被挡环6挡住，这部分气体流动方向发生变化从侧向流出，前进至反应器封头时再次改变方向向下流动；未被最中间挡环6挡住的气体继续前进，碰到下部的挡环6，又有一部分气体被挡环6挡住，这部分气体流动方向发生变化从侧向流出，前进至反应器封头时再次改变方向向下流动；通过下部挡环6的气体继续前进，碰到无孔的底板7，流动方向发生变化从侧向流出，前进至反应器封头时再次改变方向向下流动，就这样气体被分成多部分并分别碰到挡环6和封头发生流动方向的改变，大大减少了均化所需要的空间，并充分利用了封头的空间。