甲醇合成塔气体分布器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于甲醇技术领域，特别涉及一种甲醇合成塔气体分布器。
【背景技术】
[0002]目前国内大型甲醇装置大多以JMDAVY工艺技术为主。甲醇合成塔为甲醇装置中的关键核心设备。JM Davy工艺的甲醇合成塔为水管式蒸汽上升式径向合成塔。饱和水蒸汽走管内，通过下部的水入口进入到甲醇合成塔的管程，向上上升通过上部的水/蒸气出口出甲醇合成塔的管程进入合成系统的上升管道。反应气通过上下部封头处的气体入口管轴向进入中心管，再通过中心管气体分布器转为径向方向沿周向均匀分布后进入触媒床层，反应后的合成气通过设置在筒体外侧的外部收集器收集后再经收集器与筒体间环隙从设备壳体上的气体出口径向流出合成塔。该甲醇合成塔的床层阻力小，其催化剂装填在换热管外设备壳程，催化剂的装填和卸出都比较方便。
[0003]其中，中心筒气体分布器在合成塔中起着重要作用，它的主要作用有:使进入塔体的反应气均匀分布进入触媒床层反应；中心筒分布器与外部收集器组成一个盛装触媒的空间，为合成反应区域。甲醇合成触媒的特性是要求反应温度恒定；气体分布均匀进入床层可使反应效果更好，因此分布器的结构设计比较关键。分布器的设计需要同时考虑以下几点:入塔气体的均匀分布、通过分布器的气体阻力降尽量低、操作过程中不易被渣子等堵塞、承受触媒重量及一定气体压差等载荷对强度的要求，另外该中心圆筒在安装以及停车检修时候，还作为进出合成塔检查的通道。
[0004]目前运行的JMDavy甲醇合成塔的中心管分布器的结构是一个单层的厚壁圆筒，厚壁圆筒上面密布开满小孔，分布孔的直径很小，而分布器筒体的厚度较厚，厚壁筒体开小孔的分布器结构很容易出现被渣滓堵塞的缺陷，而堵塞后造成压降增大，流通面积减少。原单层多孔板分布器的筒体厚度较厚，而分布器开孔尺寸较小，合成系统在安装制作中难以清理干净的渣子在操作中随气体进入分布器，在通过小孔时不易通过又不能脱落从而形成孔堵塞，另外触媒的粉化后也易在较长通道的小孔中形成堵塞，也即:分布器的壁越厚则越易被堵塞。正在运行的典型JM Davy甲醇工厂都反映了该结构分布器均出现了不同程度的堵塞现象，工厂操作人员不得不在更换合成塔触媒的同时，对中心管分布器的分布小孔进行检查和清理。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题，提供一种在满足工艺上要求的开孔流通尺寸和面积要求，使气体均匀分布进入床层以及装盛和阻挡触媒的要求，而且不易堵塞的甲醇合成塔气体分布器。
[0006]本实用新型的技术方案是这样实现的:甲醇合成塔气体分布器，其特征在于:包括由两层多孔板围成的两层同心分布器筒体的组合结构，两层多孔板筒体之间留有一定间距且通过连接件支撑和连接在一起形成整体结构。
[0007]本实用新型所述的甲醇合成塔气体分布器，其靠进气一侧的内层多孔板筒体为强度结构，所述靠进气一侧的内层多孔板筒体的壁厚大于靠触媒一侧的外层多孔板筒体的壁厚，所述靠进气一侧的内层多孔板筒体上的进气孔的孔径大于靠触媒一侧的外层多孔板筒体上的分布孔的孔径。
[0008]本实用新型所述的甲醇合成塔气体分布器，其所述靠触媒一侧的外层多孔板筒体的壁厚小于或等于或不大于4倍其上设置的分布孔的孔径。
[0009]本实用新型所述的甲醇合成塔气体分布器，其所述气体分布器沿其轴向分成多个长度相等的筒节结构，在每段筒节的上下端部，所述两层多孔板筒体连接固定形成一个整体。
[0010]本实用新型采用两层筒体的结构设计，在内层筒体上开大孔以满足气体流通要求，而且不会被操作中的渣子堵塞，而外层筒体的厚度较薄，在该薄筒体上开小孔，起到阻挡触媒泄漏和满足工艺要求气体均匀分布的作用，即使有一些小的渣子进入小孔，由于该筒体壁薄，随气体进入的渣子在操作压差的作用下很容易被吹落而进入触媒床层，也不会在此开小孔的分布器薄筒体处停留造成堵塞，从而不易形成堵塞，也不会有因分布孔堵塞而阻力降增大的缺陷。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型中靠进气一侧的内层多孔板筒体的局部放大图。
[0012]图2是本实用新型中靠触媒一侧的外层多孔板筒体的局部放大图。
[0013]图3是本实用新型的截面图。
[0014]图中标记:1为靠进气一侧的内层多孔板筒体，2为内层多孔板筒体上开设的进气孔，3为靠触媒一侧的外层多孔板筒体，4为外层多孔板筒体上开设的分布孔，5为轴向筋板。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0016]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0017]如图1、2和3所示，甲醇合成塔气体分布器，包括由两层多孔板围成的两层同心分布器筒体的组合结构，两层多孔板筒体之间留有一定间距，以保证气体有效通过，所述两层多孔板筒体由均匀布置的轴向筋板5连接支撑相互依靠形成整体结构且筋板的设置不阻挡气体的径向流通，所述气体分布器沿其轴向分成多个长度相等的筒节结构，在每段筒节的上下端部，所述两层多孔板筒体连接固定形成一个整体。
[0018]其中，靠进气一侧的内层多孔板筒体I为强度结构，考虑承担内部触媒载荷、安装维修荷载以及压差的要求，内层多孔板筒体厚度较厚，进气孔按轴向和周向均匀分布的排列，且为保证气体流通要求，其开孔的孔直径较大，这样在制作加工上也可以很顺利的实现，而且大孔也不会被操作中的渣子堵塞；所述靠进气一侧的内层多孔板筒体I上的进气孔2的孔径大于靠触媒一侧的外层多孔板筒体3上的分布孔4的孔径，所述靠进气一侧的内层多孔板筒体I的壁厚大于靠触媒一侧的外层多孔板筒体3的壁厚，在本实施例中，所述靠触媒一侧的外层多孔板筒体3的壁厚小于或等于或不大于4倍其上设置的分布孔4的孔径，所述分布孔有能阻挡触媒泄漏、能使气体分布均匀进入床层的功用，该外层多孔板筒体的厚度较薄，在此薄筒体上均匀排布小孔径的分布孔，满足工艺气体均匀分布的要求，也可阻挡触媒漏出，即使有一些小的渣子进入小孔，由于该筒体壁薄、易脱落、不易形成堵塞。
[0019]在本实用新型中，反应气体可以高效地通过两层开孔筒体进入触媒床层，而操作中有未清理干净的渣子随气体进入，可以很容易的通过内层多孔板筒体上的大孔，而不会在较厚的内层多孔板筒体处出现堵塞的现象；开小孔的外层多孔板筒体很薄，随气体进入的渣子在操作压差的作用下可以被吹落而进入触媒床层，也不会在此开小孔的外层多孔板筒体处停留造成堵塞，这样，则不会出现堵塞现象，也不会有阻力降增大的缺陷。
[0020]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.甲醇合成塔气体分布器，其特征在于:包括由两层多孔板围成的两层同心分布器筒体的组合结构，两层多孔板筒体之间留有一定间距且通过连接件支撑和连接在一起形成整体结构。2.根据权利要求1所述的甲醇合成塔气体分布器，其特征在于:靠进气一侧的内层多孔板筒体(I)为强度结构，所述靠进气一侧的内层多孔板筒体(I)的壁厚大于靠触媒一侧的外层多孔板筒体(3)的壁厚，所述靠进气一侧的内层多孔板筒体(I)上的进气孔(2)的孔径大于靠触媒一侧的外层多孔板筒体(3)上的分布孔(4)的孔径。3.根据权利要求2所述的甲醇合成塔气体分布器，其特征在于:所述靠触媒一侧的外层多孔板筒体(3)的壁厚小于或等于或不大于4倍其上设置的分布孔(4)的孔径。4.根据权利要求1、2或3所述的甲醇合成塔气体分布器，其特征在于:所述气体分布器沿其轴向分成多个长度相等的筒节结构，在每段筒节的上下端部，所述两层多孔板筒体连接固定形成一个整体。
【专利摘要】本实用新型公开了一种甲醇合成塔气体分布器，包括由两层多孔板围成的两层同心分布器筒体的组合结构，两层多孔板筒体之间留有一定间距且通过连接件支撑和连接在一起形成整体结构；靠进气一侧的内层多孔板筒体上的进气孔的孔径大于靠触媒一侧的外层多孔板筒体上的分布孔的孔径。本实用新型采用两层筒体的结构设计，在内层筒体上开大孔以满足气体流通要求，而且不会被操作中的渣子堵塞，而外层筒体的厚度较薄，在该薄筒体上开小孔，起到阻挡触媒泄漏和满足工艺要求气体均匀分布的作用，即使有一些小的渣子进入小孔，由于该筒体壁薄，随气体进入的渣子在操作压差的作用下容易被吹落而进入触媒床层，从而不易堵塞小孔。
【IPC分类】C07C29/152, C07C31/04, B01J8/02
【公开号】CN204746285
【申请号】CN201520398707
【发明人】冯友茵, 王彬, 蒲弦, 李国龙, 宋尧, 司加民, 邱露, 邓均辉
【申请人】中国成达工程有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月11日