本實用新型主要屬于流態(tài)化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氣體分布板,所述氣體分布板用于流化床反應(yīng)器中。
背景技術(shù):
流化床反應(yīng)器是一種利用氣體或液體通過顆粒狀固體層而使固體顆粒處于懸浮運動狀態(tài),并進行氣固相反應(yīng)過程或液固相反應(yīng)過程的反應(yīng)器。在用于氣固系統(tǒng)時,又稱沸騰床反應(yīng)器。
與固定床反應(yīng)器相比,流化床反應(yīng)器的優(yōu)點是:①可以實現(xiàn)固體物料的連續(xù)輸入和輸出;②流體和顆粒的運動使床層具有良好的傳熱性能,床層內(nèi)部溫度均勻,而且易于控制,特別適用于強放熱反應(yīng);③便于進行催化劑的連續(xù)再生和循環(huán)操作,適于催化劑失活速率高的過程的進行,石油餾分催化流化床裂化的迅速發(fā)展就是這一方面的典型例子。
然而,由于流態(tài)化技術(shù)的固有特性以及流化過程影響因素的多樣性,對于反應(yīng)器來說,流化床又存在很明顯的局限性:由于固體催化劑在流動過程中的劇烈撞擊和摩擦,使催化劑加速粉化,加上床層頂部氣泡的爆裂和高速運動、大量細粒催化劑的帶出,造成明顯的催化劑流失。
流化床氣體分布器是流化床反應(yīng)的重要構(gòu)件之一。大量實踐證明,氣體分布器的形式合適與否,直接影響到流化的均一性,穩(wěn)定性和氣泡行為,進而影響到反應(yīng)的效果。
流化床氣體分布器的型式很多,其中多孔型氣體分布板是流化床反應(yīng)器最常用的一種氣體分布器。不足的是,在實際生產(chǎn)中,多孔型氣體分布板通常存在分布板磨損嚴(yán)重,布氣不均勻、常有死孔、死區(qū)現(xiàn)象發(fā)生,影響了反應(yīng)產(chǎn)率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種氣體分布板,所述氣體分布板的布風(fēng)板基體設(shè)計為波浪形,并且將進風(fēng)孔設(shè)置在波峰和波谷處,能夠能夠增強物料的流化,提高流化效率;并且通過在錐形進氣柱內(nèi)部放置空心金屬圓柱套管填料,可以使布氣更加均勻,避免氣流方向正對床層,防止物料堆積造成死區(qū)。
本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種氣體分布板,所述氣體分布板包括布風(fēng)板基體、設(shè)置在布風(fēng)板基體上的進氣孔,所述氣體分布板還包括設(shè)置在所述進氣孔下方的錐形進氣柱,每個所述進氣孔的下方均設(shè)置一所述錐形進氣柱,所述錐形進氣柱的中間設(shè)置進氣通道與所述進氣孔連通;所述布風(fēng)板基體的結(jié)構(gòu)為波浪形,所述布風(fēng)板基體包括至少一個波峰和至少一個波谷,在所述波峰和所述波谷處設(shè)置所述進氣孔。
進一步地,所述錐形進氣柱包括一錐形的側(cè)壁、一上部開口和一下部開口,所述進氣孔為圓柱形,所述上部開口的直徑與所述進氣孔的直徑相等,所述錐形進氣柱通過所述上部開口與所述進氣孔連接。
進一步地,所述上部開口和所述下部開口的直徑之比為2-4:1。
進一步地,所述上部開口處和所述下部開口處分別固定設(shè)置有上部鏤空底板和下部鏤空底板,在所述錐形進氣柱的所述上部鏤空底板和所述下部鏤空底板之間放置填料。
進一步地,所述填料為空心金屬圓柱套管。
進一步地,所述空心金屬圓柱套管的內(nèi)徑為:0.1mm-5mm,管壁厚度為:0.01mm-1mm。
進一步地,所述氣體分布板上,控制開孔率為1-5%,所述開孔率為所述進氣孔的總面積占所述氣體分布板總面積的百分率。
本實用新型的有益技術(shù)效果:
1.本實用新型所述氣體分布板的布風(fēng)板基體設(shè)計為包括波峰和波谷的波浪形狀,波浪狀的布風(fēng)板基體能夠增強物料的流化,提高流化效率。
2.通過在波峰和波谷處設(shè)置錐形進氣孔,可以使流體粒子高速旋轉(zhuǎn),使體積傳熱系數(shù)和熱效率同時增大,有助于傳熱性能的提高。
3.通過在錐形進氣柱內(nèi)部放置空心金屬圓柱套管填料,可以使布氣更加均勻,避免氣流方向正對床層,防止物料堆積造成死區(qū)。
附圖說明
圖1為實施例1中一種氣體分布板的立體圖;
圖2為實施例1中一種氣體分布板的另一立體圖;
圖3為實施例1中一種氣體分布板的后視圖;
圖4為實施例1中一種氣體分布板的主視圖;
圖5為實施例1中一種氣體分布板的仰視圖;
圖6為實施例1中一種氣體分布板的左視圖;
附圖標(biāo)記:1.布風(fēng)板基體、2.進氣孔、3.錐形進氣柱、4.下部鏤空底板。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細描述。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
相反,本實用新型涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本實用新型的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步,為了使公眾對本實用新型有更好的了解,在下文對本實用新型的細節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本實用新型。
實施例1
如圖1-6所示,一種氣體分布板,所述氣體分布板包括布風(fēng)板基體1、設(shè)置在布風(fēng)板基體上的進氣孔2和錐形進氣柱3,每個所述進氣孔的下方均對應(yīng)設(shè)置一所述錐形進氣柱,所述布風(fēng)板基體1的結(jié)構(gòu)為波浪形,所述布風(fēng)板基體1包括至少一個波峰和至少一個波谷,在所述波峰和所述波谷處設(shè)置所述進氣孔2;每個所述進氣孔2的下方均設(shè)置一錐形的錐形進氣柱3。
所述錐形進氣柱包括一錐形的側(cè)壁、一上部開口和一下部開口,所述進氣孔為圓柱形,所述上部開口的直徑與所述進氣孔的直徑相等,所述錐形進氣柱通過所述上部開口與所述進氣孔連接。
所述錐形進氣柱3的高度為所述進氣孔直徑的1-3倍,根據(jù)不同流化床對氣體分布板中進氣孔直徑的要求不同,可以相應(yīng)調(diào)整進氣孔直徑以及所述錐形進氣孔的高度。
所述上部開口和所述下部開口的直徑之比為2:1。
所述上部開口處和所述下部開口處分別固定設(shè)置有上部鏤空底板和下部鏤空底板4,在所述錐形進氣柱的所述上部鏤空底板和所述下部鏤空底板之間放置填料。
所述填料為空心金屬圓柱套管,所述空心金屬圓柱套管的內(nèi)徑為:2mm;套管壁厚度為:0.2mm;在所述錐形進氣柱3內(nèi)放置空心金屬圓柱套管的數(shù)量根據(jù)所述錐形進氣柱中進氣通道的體積來確定,一般在所述錐形進氣柱中中,需要控制所述空心金屬圓柱套管的體積為該錐形進氣柱中進氣通道的體積的1/2-4/5。
所述氣體分布板上,控制開孔率為3%,所述開孔率為所述進氣孔的總面積占所述氣體分布板總面積的百分率。
實施例2
一種氣體分布板,所述氣體分布板包括布風(fēng)板基體、設(shè)置在布風(fēng)板基體上的進氣孔和錐形進氣柱,每個所述進氣孔的下方均對應(yīng)設(shè)置一所述錐形進氣柱,所述布風(fēng)板基體的結(jié)構(gòu)為波浪形,所述布風(fēng)板基體包括至少一個波峰和至少一個波谷,在所述波峰和所述波谷處設(shè)置所述進氣孔;每個所述進氣孔的下方均設(shè)置一錐形的錐形進氣柱。
所述錐形進氣柱包括一錐形的側(cè)壁、一上部開口和一下部開口,所述進氣孔為圓柱形,所述上部開口的直徑與所述進氣孔的直徑相等,所述錐形進氣柱通過所述上部開口與所述進氣孔連接。
所述錐形進氣柱的高度為所述進氣孔直徑的1-3倍,根據(jù)不同流化床對氣體分布板中進氣孔直徑的要求不同,可以相應(yīng)調(diào)整進氣孔直徑以及所述錐形進氣孔的高度。
所述上部開口和所述下部開口的直徑之比為3:1。
所述上部開口處和所述下部開口處分別固定設(shè)置有上部鏤空底板和下部鏤空底板,在所述錐形進氣柱的所述上部鏤空底板和所述下部鏤空底板之間放置填料。
所述填料為空心金屬圓柱套管,所述空心金屬圓柱套管的內(nèi)徑為:0.5mm;套管壁厚度為:0.1mm;在所述錐形進氣柱內(nèi)放置空心金屬圓柱套管的數(shù)量根據(jù)所述錐形進氣柱中進氣通道的體積來確定,一般在所述錐形進氣柱中中,需要控制所述空心金屬圓柱套管的體積為該錐形進氣柱中進氣通道的體積的1/2-4/5。
所述氣體分布板上,控制開孔率為5%,所述開孔率為所述進氣孔的總面積占所述氣體分布板總面積的百分率。