[发明专利]流体分送装置

说明书

本发明涉及流体分送装置(1)，包括：包括开口(7)并且具有第一端部(3)和第二端部(4)的至少一个入口管(2)；盖(5)，其包括具有透镜形状且具有圆形截面的主体(6)，主体(6)由沿入口管(2)的第二端部(4)朝第一端部(3)的方向延伸的裙部(8)伸长，所述盖(5)具有外表面和内表面，盖经由内表面与管的第二端部(4)集成，并且主体(6)设有多个孔(10)；并且其中盖(5)包括至少一个偏转器件(14)，其设置在盖(5)的外表面上，并且构造成朝所述盖(5)的外周或在所述盖(5)的外周处引导或保持气体。

技术领域

本发明涉及一种用于在单相或多相环境介质中分送单相或二相流体的装置，该单相或多相环境介质具有高于待分送的流体的体积密度的体积密度。

具体而言，本发明的装置应用于炼油或石化单元中遇到的反应器，或用于处理从生物质的处理中获得的进料的单元中。

具体而言，本发明的装置可用于改进液体介质或包括流化固体的介质中的气体或气体混合物的分送。作为实例，其特别适合于在以下设备中使用：

·用于FCC(流化催化裂化)过程的反应器；

·用于催化剂再生的反应器，例如，用于催化裂化催化剂；

·包括催化剂的流化床的反应器；

·以上流模式操作的具有在容器的底部中的用于二相气体/液体或气体/固体流的入口的加氢处理或加氢裂化反应器；

·浆液反应器；

·汽提塔、干燥机、曝气器或增湿器。

背景技术

当气体或气体混合物必须以均一的方式分送以便确保气体与为液体或固体的另一相之间的溶解和均匀混合时，大体上使用气体分送装置。

例如，此类装置用于反应器的容器中，以便执行需要气体与液体之间或气体与流化固体之间的均一分布的反应。作为实例，可引用加氢处理反应，其在催化剂存在的情况下使用为氢的气体和为烃馏分的液体。为了获得卓越的催化性能和较高的转换，氢必须在二相H₂/烃混合物与催化床接触之前以均一方式在液态烃相中分送。

这些装置还可安装在反应器中，用于使用气体的催化剂的再生或活化。可引用的实例为用于通过氧氯化的再生的过程，或用于通过硫化的活化和/或催化剂还原的过程。

最后，气体分送器可用于将流化气体喷射到催化床中，以便将催化剂的颗粒保持在流化状态。

文献US 5 571 482公开了用于在其再生期间控制催化剂的温度的设备(催化剂冷却器)。该设备与两级催化剂再生系统一起使用，并且在流化床催化裂化过程(FCC)的背景下使用。在该文献中，蘑菇型分送器用于在再生器的流化床的密相中分送催化剂和流化气体。

参照图1，现有技术的蘑菇型分送器包括：

·具有第一端部和第二端部的中空气体入口管，管设有开口以允许经由管供应的气体的一部分穿过；

·盖，其具有透镜形圆形截面，并且具有凸形外表面和凹形内表面，盖经由内凹形表面与所述管的第二端部集成。盖还设有通孔，其可允许气体穿过，并且还包括在其自由端处的朝中空管的第一端部延伸的圆形裙部。内部容积限定为由盖界定的容积，并且用作待通过通孔分送的气体的储存器。

在操作中，通过入口管的开口散逸的气体在入口管下方累积直到下缘附近的某一高度。因此，压差建立在盖的上面与下面之间，并且等于气穴的高度(H_gas)乘以气体与环境介质之间的密度差(rho_ambient- rho_gas)并且乘以重力常数(g)：

dP = H_gas*(rho_ambient - rho_gas)*g