申请/专利权人：中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院

申请日：2017-05-10

公开（公告）日：2020-10-20

公开（公告）号：CN108854866B

主分类号：B01J8/18(20060101)

分类号：B01J8/18(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.20#授权;2018.12.18#实质审查的生效;2018.11.23#公开

摘要：本发明涉及一种分配器及其顶帽，其中分配器包括外筒、输送单元和吹扫单元，所述输送单元与所述外筒相互连通，所述吹扫单元位于所述外筒内，且所述吹扫单元靠近所述外筒的底部，所述外筒上端还设有顶帽；所述顶帽包括封盖和内筒，所述封盖设置于所述内筒的上端，且其与所述内筒同轴设置，所述内筒的下端位于所述外筒内；所述封盖包括第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第二部分同轴设置。分配器的顶部采用顶帽与外筒相互嵌套的方式，从而使输送催化剂的氮气能够及时的从顶帽和外筒之间的间隙溢出，有效减少了分配器内部氮气的含量，从使反应区内的氮气浓度降低，使反应区呈现平稳的“微沸”状态。

主权项：1.一种分配器，包括外筒1、输送单元2和吹扫单元3，所述输送单元2与所述外筒1相互连通，所述吹扫单元3位于所述外筒1内，且所述吹扫单元3靠近所述外筒1的底部，其特征在于，所述外筒1上端还设有顶帽4；所述顶帽4包括封盖41和内筒42，所述封盖41设置于所述内筒42的上端，且其与所述内筒42同轴设置，所述内筒42的下端位于所述外筒1内；所述封盖41包括第一部分411和第二部分412，所述第一部分411与所述第二部分412同轴设置；所述输送单元2包括中心管21，所述中心管21通过所述外筒1的底部进入所述外筒1的内部，且其与所述外筒1同轴设置，所述中心管21的上端位于所述顶帽4的下方，且其上端与所述内筒42的下端齐平。

全文数据：分配器及其顶帽技术领域[0001]本发明涉及一种分配器及其顶帽。背景技术[0002]通常技术中分配器顶部与筒体焊接在一起，催化剂颗粒随氮气在分配器中心管上升，当碰到分配器顶部时，催化剂和氮气再沿分配器器壁向下流动，通过器壁上的分配管流到反应区进行催化反应。因催化剂循环量较大，所用的输送氮气量也较大，进入分配器内的氮气无法及时排除，从而使分配器内的大量氮气从分配管进入反应区内，使反应区内的氮气含量较高，阻碍脱氢反应进行，而且氮气含量的升高也会引起反应区剧烈“沸腾”，使反应不均匀。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种分配器及其顶帽，使分配器中多余氮气及时排除及催化剂能够均匀分配的问题。[0004]为实现上述目的，本发明提供一种分配器，包括外筒、输送单元和吹扫单元，所述输送单元与所述外筒相互连通，所述吹扫单元位于所述外筒内，且所述吹扫单元靠近所述外筒的底部，所述外筒上端还设有顶帽；[0005]所述顶帽包括封盖和内筒，所述封盖设置于所述内筒的上端，且其与所述内筒同轴设置，所述内筒的下端位于所述外筒内；[0006]所述封盖包括第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第二部分同轴设置。[0007]根据本发明的一个方面，所述输送单元包括中心管、分配管和下沉管；[0008]所述中心管通过所述外筒的底部进入所述外筒的内部，且其与所述外筒同轴设置，所述中心管的上端位于所述顶帽的下方，且其上端与所述内筒的下端齐平；[0009]所述分配管在所述外筒的侧壁上环形均布且与所述外筒相互连通；[0010]所述下沉管位于所述外筒的底部且与所述外筒相互连通。[0011]根据本发明的一个方面，所述内筒与所述外筒同轴设置，且所述内筒与所述外筒之间形成间隙。[0012]根据本发明的一个方面，所述封盖的外沿直径大于所述外筒上端的直径；[0013]沿所述外筒的轴向，所述外筒的上端与所述封盖内表面之间留有环形间隙。[0014]根据本发明的一个方面，所述内筒直径为所述外筒直径的〇•8〜0.9倍，其长度为500〜650酿〇^[0015]根据本发明的一个方面，所述外筒上端与所述封盖之间的环形间隙的面积为所述中心管上端面积的1〜1.5倍。、[0016]根据本发明的一个方面，所述第一部分与所述第二部分连接位置直径为所述中心管上端直径的1.5〜3倍。、+[0017]根据本发明的一个方面，还设有用于连接所述外筒和所述顶帽的加强筋，所述加强筋沿圆周均布有8〜12组。[0018]根据本发明的一个方面，所述吹扫单元包括进气管和喷嘴；[0019]所述进气管靠近所述外筒的底部，且呈环形套置于所述中心管周围；[0020]所述喷嘴与所述进气管相互连通，且其沿所述进气管均匀排布，所述喷嘴靠近所述外筒的底部。[0021]—种用于所述分配器的顶帽，包括封盖和内筒，所述封盖包括第一部分和第二部分，所述第一部分为中空截头圆锥体，所述第二部分为中空圆锥体；[0022]所述第二部分的锥角方向与所述第一部分的锥角方向相反。[0023]根据本发明的一个方面，所述第一部分的锥角角度为25。〜35。，所述第二部分锥角角度为12°〜18°。[0024]根据本发明的一个方面，所述封盖的外沿直径大于所述内筒直径。[0025]根据本发明的一种方案，分配器的顶部采用顶帽与外筒相互嵌套的方式，实现顶帽与外筒之间形成一定的间隙，即封盖与外筒上端之间和内筒与外筒之间形成相互连通间隙。从而使输送催化剂的氮气能够及时的从顶帽和外筒之间的间隙溢出，有效减少了分配器内部氮气的含量，从而减少了多余氮气进入反应区内，使反应区内的氮气浓度降低。同时，进一步避免了反应区内出现剧烈“沸腾”，使反应区能够呈现平稳的“微沸”状态，促进反应处于受控状态，使反应器内反应均匀。[0026]根据本发明的一种方案，优选内筒直径为外筒直径的〇.8〜〇.9倍，其长度为500〜650mm，封盖与外筒上端之间的环形间隙的面积为中心管上端面积的丨〜丨.5倍。这样设置既能保证氮气从顶帽与外筒之间的间隙顺利溢出，又能避免氮气溢出时不会在分配器顶部产生的扰流，使催化剂能够在顶帽的作用下均匀分布。[0027]根据本发明的一种方案，顶帽中的封盖采用相反锥角的两部分组成，优选封盖第一部分的锥角角度为25°〜35°，第二部分锥角角度为12°〜18°，第一部分与第二部分连接位置直径为中心管上端直径的1.5〜3倍。这样设置使被氮气输送的催化剂能够在顶帽上向四周均匀分配，保证催化剂能够在分配器内均布分布，使催化剂在重力及惯性的作用下，能够均匀进入分配管并下沉至反应区内，从而达到催化剂在反应器内的均匀分布。[0028]根据本发明的一种方案，中心管的上端与内筒的下端齐平，保证了被氮气输送的催化剂能够顺利的“撞击”封盖，使催化剂能够在封盖的作用下向四周扩散，实现催化剂流动方向向下转换，避免了催化剂随氮气从顶帽与外筒之间的缝隙溢出，减少了催化剂的流失。附图说明[0029]图1是示意性表示根据本发明的一种实施方式的分配器的主视图；[0030]图2是示意性表示根据本发明的一种实施方式的分配器的主视图；[0031]图3是示意性表示根据本发明的一种实施方式的分配器外筒与顶帽的连接图。具体实施方式[0032]为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0033]在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水甲’、“顶”、“底”“内'“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。[0034]下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此——赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。[0035]图1是示意性表示根据本发明的一种实施方式的分配器的主视图。如图所示，根据本发明的一种实施方式，分配器包括外筒1，输送单元2、吹扫单元3和顶帽4。在本实施方式中，外筒1为圆柱形筒体，其下端设有椭圆封头，其上端为敞口。输送单元2与外筒1内部相互连通。吹扫单元3位于外筒1内，并且其靠近外筒1的底部。顶帽4与外筒1上端的敞口相互嵌套设置。[0036]图2是示意性表示根据本发明的一种实施方式的分配器的主视图。结合图1和图2所示，根据本发明的一种实施方式，顶帽4包括封盖41和内筒42。在本实施方式中，封盖41包括第一部分411和第二部分412,第一部分411为两端敞口的中空截头圆锥体，第二部分412为一端敞口的中空圆锥体，第一部分411与第二部分412相互同轴设置。第二部分412的锥角方向与第一部分411的锥角方向相反，即第二部分412敞口的一端与第一部分411敞口小的一端相互固定连接，第二部分412的另一端朝向第一部分411敞口大的一端。第一部分411与第二部分412可以为焊接的，也可以为一体的。在本实施方式中，封盖41与内筒42相互同轴设置，第一部分412的内表面与内筒42的一端相互连接，即图2中内筒似的上端，并且封盖41的外沿直径大于内筒42的直径。封盖41与内筒42可采用焊接、铆接、螺栓连接等连接方式。顶帽中的封盖采用相反锥角的两部分组成。这样设置使被氮气输送的催化剂能够与封盖“撞击”，使催化剂能够顺利向封盖四周均匀分配，保证催化剂能够在下落的过程中均匀分布于分配器内。[0037]根据本发明的一种实施方式，第一部分411的锥角角度为25°〜35°，第二部分412锥角角度为12°〜18°。第二部分412敞口的一端与第一部分411敞口小的一端相互固定连接，则第一部分411与第二部分412连接位置为圆环形，并且第一部分411与第二部分412连接位置的直径为中心管21上端直径的1.5〜3倍。这样设置进一步保证了被氮气输送的催化剂能够在顶帽上向四周均匀分配，保证催化剂能够在分配器内均布分布，使催化剂在重力及惯性的作用下，能够均匀进入分配管并下沉至反应区内，从而达到催化剂在反应器内的均匀分布，使反应区内反应均匀。[0038]结合图1和图2所示，根据本发明的一种实施方式，内筒42与外筒1相互同轴地嵌套在外筒1的上端。在本实施方式中，封盖41位于外筒1的上方，内筒42远离封盖41的一端位于外筒1内。封盖41的外沿直径大于外筒1上端的直径。沿外筒1的轴向，封盖41不与外筒1的上端接触，从而在第一部分411的内表面与外筒1的上端之间形成环形间隙。同时，内筒42的直径小于外筒1的直径，在内筒42与外筒1之间同样形成间隙。第一部分411的内表面与外筒1的上端之间的环形间隙和内筒42与外筒1之间的间隙相互连通。通过这种设置，使输送催化剂的氮气能够及时的从顶帽和外筒之间的间隙溢出，避免了氮气在分配器内部的聚集，有效减少了分配器内部氮气的含量，从而减少了多余氮气进入反应区内，使反应区内的氮气含量降低，降低了氮气对催化反应的影响。同时，进一步避免了反应区内出现剧烈“沸腾，’，使反应区能够呈现平稳的“微沸”状态，促进反应处于受控状态，使反应器内反应均匀。[0039]结合图1和图2所示，根据本发明的一种实施方式，输送单元2包括中心管21、分配管22和下沉管23。在本实施方式中，中心管21通过外筒1底部的椭圆封头进入外筒1的内部，中心管21与外筒1同轴设置。中心管21的上端位于顶帽4的下方，并且其上端与内筒42的下端齐平。分配管22共8根在外筒1的侧壁上环形均布，其一端与外筒1相互连通，另一端与反应区（图中未示出）相互连通。下沉管23设置于外筒1底部的椭圆封头上，并且与外筒1相互连通。催化剂通过中心管被氮气输送到分配器内部，分配器内的催化剂通过分配管进入反应区。中心管的上端与内筒的下端齐平，保证了被氮气输送的催化剂能够顺利的“撞击，’封盖，使催化剂能够在封盖的作用下向四周扩散，实现催化剂流动方向向下转换，避免了催化剂随氮气从顶帽与外筒之间的缝隙溢出，减少了催化剂的流失。[0040]根据本发明的一种实施方式，沿外筒1的轴向，外筒1上端与封盖41之间的环形间隙的面积为中心管21上端面积的1〜1•5倍。内筒42直径为外筒直径的〇.8〜0.9倍，其长度为5〇0〜65〇麵。这样设置既能保证氮气从顶帽与外筒之间的间隙顺利溢出，又能避免氮气溢出时不会在分配器顶部产生扰流，使催化剂能够在顶帽的作用下均匀分布。[0041]结合图1和图2所示，根据本发明的一种实施方式，吹扫单元3包括进气管31和喷嘴32。在本实施方式中，进气管：31在靠近外筒i的底部设置，且呈环形套置于中心管21周围。喷嘴32的一端与进气管31相互连通，其另一端接近外筒1底部的椭圆封头。喷嘴32在环形套置于中心管21周围的进气管31上均匀排布。在催化剂下沉过程中部分催化剂降落到分配器底部，形成催化剂堆积，不利于催化剂分布，同时催化剂活性也会逐渐消失。吹扫单元将沉积的催化剂颗粒重新吹起，从而能够使催化剂通过分配器外筒上的分配管进入反应区。充分利用了催化剂，同时保证了催化剂的活性。[0042]图3是示意性表示根据本发明的一种实施方式的分配器外筒与顶帽的连接图。如图所示，根据本发明的一种实施方式，外筒1与顶帽4之间还设有用于连接外筒1和顶帽4的加强筋43。在本实施方式中，加强筋43同时与外筒1和第一部分411相互固定连接，加强筋43与外筒1和第一部分411可采用焊接、螺栓连接、铆接等方式连接。加强筋43沿外筒1的筒壁圆周均布有8〜I2组。加强筋的设置简单便捷的将顶帽支承在外筒上，并且均匀分布的加强筋使顶帽与外筒连接牢固，保证了顶帽与外筒之间间隙设置的要求。并且加强筋对氮气溢出的阻挡面积小，有利于氮气的溢出。同时，加强筋结构简单，可靠性高，装卸方便。[0043]上述内容仅为本发明的具体实施方式的例举，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。[0044]以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种分配器，包括外筒⑴、输送单元⑵和吹扫单元⑶，所述输送单元⑵与所述f卜筒⑴相互连通，所述吹扫单元⑶位于所述外筒⑴内，且所述吹扫单兀⑶靠近所述外商1的底部，其特征在于，所述外筒⑴上端还设有顶帽4;、所述顶帽⑷包括封盖41和内筒42，所述封盖41设置于所述内筒42的上知，且其与所述内筒W2同轴设置，所述内筒42的下端位于所述外筒1内；一所述封盖41包括第一部分411和第二部分412，所述第一部分411与所述第一部分412同轴设置。2.根据权利要求1所述的分配器，其特征在于，所述输送单元2包括中心管21、分配管22和下沉管23;所述中心管（21通过所述外筒（1的底部进入所述外筒的内部，且其与所述外筒1同轴设置，所述中心管（21的上端位于所述顶帽（4的下方，且其上端与所述内筒42的下端齐平；所述分配管22在所述外筒⑴的侧壁上环形均布且与所述外筒⑴相互连通；所述下沉管23位于所述外筒⑴的底部且与所述外筒⑴相互连通。3.根据权利要求2所述的分配器，其特征在于，所述内筒42与所述外筒（1同轴设置，且所述内筒42与所述外筒（1之间形成间隙。4.根据权利要求3所述的分配器，其特征在于，所述封盖41的外沿直径大于所述外筒1上端的直径；沿所述外筒（1的轴向，所述外筒（1的上端与所述封盖41内表面之间留有环形间隙。5.根据权利要求4所述的分配器，其特征在于，所述内筒4¾直径为所述外筒（1直径的0.8〜0.9倍，其长度为500〜650mm。6.根据权利要求5所述的分配器，其特征在于，所述外筒（1上端与所述封盖41之间的环形间隙的面积为所述中心管21上端面积的1〜1.5倍。7.根据权利要求6所述的分配器，其特征在于，所述第一部分（411与所述第二部分412连接位置直径为所述中心管21上端直径的1.5〜3倍。8.根据权利要求7所述的分配器，其特征在于，还设有用于连接所述外筒（1和所述顶帽⑷的加强筋43，所述加强筋43沿圆周均布有8〜12组。9.根据权利要求8所述的分配器，其特征在于，所述吹扫单元3包括进气管（31和喷嘴32;所述进气管31靠近所述外筒⑴的底部，且呈环形套置于所述中心管21周围；所述喷嘴32与所述进气管（31相互连通，且其沿所述进气管（31均匀排布，所述喷嘴32靠近所述外筒⑴的底部。10.—种用于权利要求1-9之一的所述分配器的顶帽4，包括封盖41和内筒42，所述封盖41包括第一部分411和第二部分412，其特征在于，所述第一部分411为中空截头圆锥体，所述第二部分412为中空圆锥体；所述第二部分412的锥角方向与所述第一部分411的锥角方向相反。11.根据权利要求10所述的顶帽，其特征在于，所述第一部分411的锥角角度为25。〜35°，所述第二部分412锥角角度为12°〜18°。12.根据权利要求11所述的顶帽，其特征在于，所述封盖41的外沿直径大于所述内筒42直径。

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