[实用新型]流体预分配器和流体预分配盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油炼制与化工领域加氢装置的反应器内构件，更具体地说，涉及一种重油固定床加氢反应器内的流体分配器和流体预分配盘。

背景技术

近年来，世界范围内对环保要求日趋严格，同时，随着原油的重质化、劣质化倾向日趋严重，而市场对优质馏分油的需求又不断增加，因此，渣油等重质油加氢技术会对经济效益产生非常重要的影响。

对于烃类原料加氢领域，特别是渣油等含杂质或易结焦的成分较多的原料，通常含有胶质、沥青质、金属杂质及悬浮颗粒等杂质。在实际操作中，很难避免系统及管道中的锈垢污物被带到反应器内，污垢在催化剂床层表面积累，将迅速减小介质流通通道，甚至造成阻塞，这些杂质进入催化剂段就会沉积到催化剂表面，堵塞催化剂孔道，使催化剂的孔容大大下降，从而使催化剂活性快速降低。同时，垢物在催化剂床层表面积累还会使反应器压降上升，严重时会压垮塔盘，造成非计划停工。对于其它类型气液固定床反应器而言，污垢堵塞问题也不同程度地存在。

在加氢精制、加氢裂化等工艺中，反应器内构件在使反应物与催化剂充分接触上起重要作用。其中气液分配器通常安装在催化剂床层的入口处，是实现加氢反应器内物流均匀分配的关键内构件。目前国内通常采用抽吸型气液分配器，US3218249公开了一种气液分配器，是在主体管上方设有泡帽等部件，在泡帽下部开设有多条平行于轴线产生抽吸作用的齿缝。当分配盘上的液面高于泡帽下缘时，气相通过齿缝后在泡帽和主体管之间的环形空间内产生强烈的抽吸力，使液相被抽吸并破碎成小液滴并为气相所携带而进、出主体管。另一种为溢流型分配器，一般在立管不同截面位置开孔，立管顶部设置帽罩。气体从帽罩底部通过立管进入催化剂床层，而液体则通过立管上开孔进入立管内，进而进入催化剂床层。

然而目前工业上，特别是处理重质及杂质较多原料的加氢装置，物流经入口扩散器进入反应器后，在气液分配盘上方一般仅设多孔板进行预分配或者并不设置其它内件。第一种情况设置的多孔板水平分配盘可与更加先进的最终流体分配分配盘一起用于粗加工流体的分配，但是其对流体中的污垢并没有拦截作用；第二种情况若在气液分配盘上方不设置其他内件，则原料直接进入气液分配盘床层。不管采用抽吸型还是溢流型的分配器组成的分配盘，均只对流体进行分配而无法处理污垢，这样液相中夹杂的污垢部分会被截留在分配盘床层上，随着积垢高度的增加，堵塞气液运行的通道，影响气液分配效果，甚至使分配器在不正常状态下操作。

据文献报道，在渣油加氢装置运行过程中，抽吸型分配器的初期整体配合分配性能较好，但在工业应用检修时经常会发现分配器上部分区域堆积有固体杂质，将泡帽下部堵塞，导致物流进入泡帽底部空间变小、分布不均而偏流。气液混合物流在催化剂床层上的不良分布会降低催化剂利用率，造成径向截面温度差异，甚至出现床层局部过热和结焦从而引起催化剂过早失活。导致温度上升，出现热点，压降增加，以至非计划停工。

此外，随着生产规模的扩大，反应器大型化成为一个趋势，因此滴流床气液分配器要求有一个较好的气液初始分布，初始分布直接影响催化剂床层上方气液分配器的效果，进而影响催化剂利用率，然而较好的初始分布目前在大型反应器内难以达到。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是在现有技术的基础上，针对固定床加氢反应器内气液分配器对含杂质较多的重油原料进行分配时易堵塞以及初始分布不佳的缺点，提供一种具有过滤功能的流体分配器和流体预分配盘。

一种流体预分配器，由上部的顶帽3、下部的过滤组件7和内部立管5组成，所述的内部立管5位于过滤组件7的内部，所述的顶帽3通过支架4与过滤组件7和/或内部立管5连接，所述的顶帽3与所述的内部立管5和所述的过滤组件7顶部均留有空隙；所述的内部立管5两端开口的筒状结构，顶端为入口，底部为出口，所述的内部立管上设有多个通孔6；所述的过滤组件7是由外筒8、内筒9组成的具有环隙的套筒结构，所述的外筒8、内筒9侧壁设过滤网。

一种流体预分配盘，包括预分配盘底板和预分配器，所述的预分配盘底板上设置均匀分布的开孔，每个开孔上安装所述的预分配器，所述的预分配器由上部的顶帽3、下部的过滤组件7和内部立管5组成，所述的内部立管5位于过滤组件7的内部，所述的顶帽3通过支架4与过滤组件7和/或内部立管5连接，所述的顶帽3与所述的内部立管5和所述的过滤组件7顶部均留有空隙；所述的内部立管5两端开口的筒状结构，顶端为入口，底部为出口，所述的内部立管上设有多个通孔6；所述的过滤组件7是由外筒8、内筒9组成的具有环隙的套筒结构，所述的外筒8、内筒9侧壁设过滤网。