一種液相加氫兩相混合器制造技術

本實用新型專利技術提供一種液相加氫兩相混合器，所述混合器由下至上依次包括氣液混合區(qū)、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)，所述氣液混合區(qū)與氣液分離區(qū)之間設置溢流盤、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)之間設置溢流盤，所述溢流盤上設置氣液混合器，所述氣液冷凝區(qū)內設置有冷凝器，所述氣液分離區(qū)設置有液相物料入口，所述氣液混合區(qū)設置有氣相入口和液相物料出口，所述氣液泠凝區(qū)設置有冷凝液出口和氣相出口。所述兩相混合器使液相、氣相得到高效的混合，同時避免過飽和的氣相與液相分離時，氣相夾帶輕烴，保證裝置平穩(wěn)運轉。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種液相加氫兩相混合器
本技術涉及一種液相加氫兩相混合器，具體地說涉及一種石油煉化行業(yè)液相加氫裝置用的高壓下氣液兩相混合器。
技術介紹
由于原油產量增長緩慢且日趨重質化，而當今世界對清潔油品需求量不斷增加，且產品質量要求也越來越嚴格。因此，對于石油煉化企業(yè)的原油二次加工能力也相對提出更高的要求。石油煉化企業(yè)的二次加工裝置主要為焦化、催化裂化、加氫和催化重整等裝置。伴隨我國石油產品的升級，加氫工藝已成為煉化企業(yè)產品升級必不可少的工藝路線。目前加氫技術在反應過程中為氣（主要為氫氣）、液（原料油）、固（催化劑）三相反應，反應器形式一般包括滴流床、沸騰床、膨脹床、逆流床等，其主要特點是氫氣量遠遠超過反應所需用量，大量未反應氫氣循環(huán)使用。一種兩相加氫技術被開發(fā)出來。在原料中溶解過飽和氫氣，直接進入反應器進行加氫反應，取消循環(huán)氫系統(tǒng)，降低成本。US6881326介紹了一種兩相加氫預處理技術。其工藝過程為新鮮原料油、循環(huán)油和氫氣經過一個混氫裝置將氫氣溶解在油中，溶解氫氣的油進入較小的反應器與催化劑接觸進行加氫反應，脫出油中的雜質。反應后物流一部分循環(huán)至混氫裝置，一部分作為產品從裝置排出。US6428686提出了一種兩相加氫方法，將氫氣在反應器前溶于原料油中，取消了循環(huán)氫和循環(huán)氫壓縮機，降低了加氫裝置的投資和操作費用，該技術采用反應產物的液相循環(huán)，提高氫的溶解量，以滿足加氫過程中對氫的要求，并帶出反應熱。這些專利都介紹液相加氫反應技術中，使用原料油與氣相混合溶氫，再與固體催化劑進行液相加氫反應。而在氣液混合時，氫氣的量往往大于液體容所需量。這樣在液體混氫后，氣液分離過程中，氣體往往會夾帶部分輕烴。隨著反應溫度的升高，夾帶量會增加。氣路管線帶液不僅對氣路控制存在問題，對裝置的穩(wěn)定運轉也存在隱患。
技術實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術的不足，本技術提供一種液相加氫兩相混合器，該混合器可用于石化行業(yè)液相加氫裝置的氣液兩相混合溶氫中，使液相、氣相得到高效的混合，同時避免過飽和的氣相與液相分離時，氣相夾帶輕烴，在一定條件下輕烴液化后進入氣路，影響裝置平穩(wěn)運轉。本技術提供一種液相加氫兩相混合器，所述混合器由下至上依次包括氣液混合區(qū)、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)，所述氣液混合區(qū)與氣液分離區(qū)之間設置溢流盤、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)之間設置溢流盤，所述溢流盤上設置氣液混合器，所述氣液冷凝區(qū)內設置有冷凝器，所述氣液分離區(qū)設置有液相物料入口，所述氣液混合區(qū)設置有氣相入口和液相物料出口，所述氣液泠凝區(qū)設置有冷凝液出口和氣相出口。本技術所述兩相混合器中，氣液混合器為本領域技術人員所熟知的氣液混合傳質部件。氣液混合器可以是常規(guī)的各種形式，如抽吸型氣液混合器、溢流型氣液混合器、混合型氣液混合器等（混合型同時具有抽吸作用和溢流作用）。如洛陽石油化工工程公司設計的ERI型和BL型兩種分配器。本技術所述兩相混合器中，所述冷凝器可以為本領域技術人員所熟知的氣體經過熱交換凝聚成液體的部件，冷凝器為常規(guī)盤管形式的熱交換器，氣體形成冷凝液體，液體在均勻形成液滴流與氣體交換，促進氣體凝聚，起到氣液分離做作用。本技術所述兩相混合器中，所述冷凝器下部設置助分離器，所述助分離器由金屬細網構成，為倒圓錐體形結構，使得氣體能在經過細網同時，降低線速度，更有利于氣體轉換成液體，同時均勻的倒圓錐體，更容易形成均勻分布的液滴流，與氣體充分接觸降低氣體線速度和進行熱交換。本技術所述兩相混合器中具有如下優(yōu)點：氣相物料和液相物料在進入氣液混合器都具有較高的線速度，氣液兩相形成強烈的撞擊流，起到很好的混合效果。但在此過程中，液相在具有較高線速度的氣相上升作用下，會有部分輕烴和輕組份小液滴霧化氣化。因此，在進入氣液冷凝區(qū)后，經過冷凝器進行熱交換和機械介質進行降低線速度，使氣相中輕烴凝聚，形成均勻液滴。均勻分布的液滴流，與氣體充分接觸降低氣體線速度和進行熱交換，能夠更好的促進輕烴和輕組份凝聚，凝聚成較大的液滴后在重力作用下流進入溢流盤，有效降低了輕烴或輕組份夾帶量。該兩相混合器可用于石化行業(yè)加氫裝置中，使氣相和液相得到高效的混合，同時避免出現(xiàn)混合后的氣相夾帶輕烴和輕組份的現(xiàn)象。附圖說明圖1為本技術所述液相加氫兩相混合器結構示意圖。其中：1-兩相混合器，2-氣液混合區(qū)，3-氣液分離區(qū)，4-氣液冷凝區(qū)，5-氣液混合器，6-溢流盤，7-冷凝器，8-氣相出口，9-氣相入口，10-液相物料出口，11-液相物料出口，12-冷凝液出口，13-助分離器。具體實施方式下面結合附圖對本技術所述液相加氫兩相混合器做進一步說明，如圖1所示，所述兩相混合器1由下至上依次包括氣液混合區(qū)2、氣液分離區(qū)3和氣液冷凝區(qū)4，所述氣液混合區(qū)2與氣液分離區(qū)3之間設置溢流盤6、氣液分離區(qū)3和氣液冷凝區(qū)4之間設置溢流盤6，所述溢流盤6上設置氣液混合器5，所述氣液冷凝區(qū)4內設置有冷凝器7，所述氣液分離區(qū)3設置有液相物料入口11，所述氣液混合區(qū)2設置有氣相入口9和液相物料出口10，所述氣液泠凝區(qū)4設置有冷凝液出口12和氣相出口8，所述冷凝器12下方設置有助分離器13。所述兩相混合器在使用時，過程如下：液相原料經液相物料入口11進入兩相混合器1的氣液分離區(qū)3內，氫氣經氣相入口9進入氣液混合區(qū)2，液相原料與氫氣在溢流盤6上的氣液混合器5作用下混合傳質，使氫氣很好地溶入液相原料中，氣液物料經氣液混合器5混合后，液相進入氣液混合區(qū)2，經液相出口10引出兩相混合器1；氣相進入氣液分離區(qū)3，然后經溢流盤6進入氣液冷凝區(qū)4，然后經過助分離器13使得氣體能在經過細網同時，降低線速度，更有利于氣體轉換成液體，同時均勻的倒圓錐體，更容易形成均勻分布的液滴流，與氣體充分接觸降低氣體線速度和進行熱交換。經冷凝器7進一步冷凝處理后，氣相經氣相出口8引出兩相混合器1；泠凝后的冷凝液向下落入溢流盤6上，經冷凝液出口12引出兩相混合器1。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液相加氫兩相混合器，所述混合器由下至上依次包括氣液混合區(qū)、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)，其特征在于：所述氣液混合區(qū)與氣液分離區(qū)之間設置溢流盤、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)之間設置溢流盤，所述溢流盤上設置氣液混合器，所述氣液冷凝區(qū)內設置有冷凝器，所述氣液分離區(qū)設置有液相物料入口，所述氣液混合區(qū)設置有氣相入口和液相物料出口，所述氣液泠凝區(qū)設置有冷凝液出口和氣相出口。

【技術特征摘要】
1.一種液相加氫兩相混合器，所述混合器由下至上依次包括氣液混合區(qū)、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)，其特征在于：所述氣液混合區(qū)與氣液分離區(qū)之間設置溢流盤、氣液分離區(qū)和氣液冷凝區(qū)之間設置溢流盤，所述溢流盤上設置氣液混合器，所述氣液冷凝區(qū)內設置有冷凝器，所述氣液分離區(qū)設置有液相物料入口，所述氣液混合區(qū)設置有氣相入口和液相物料出口，所述氣液泠凝區(qū)設置有冷凝液出口和氣相出口。2.按照權利要求1所述的兩相混合器，其特...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：于慶志，王群，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院，
類型：新型
國別省市：北京,11