一种气体分布器的制作方法

本实用新型涉及石油化工设备技术领域，具体涉及一种用于天然气脱硫剂富液再生塔内的气体分布器。

背景技术：

目前一些矿场开采的天然气中硫化氢含量高，不仅严重影响了原油、天然气生产，而且对输气管网和输油管网有严重的腐蚀作用，天然气不得不放空燃烧，即污染了环境，又浪费了资源。采用湿法氧化脱硫工艺脱除天然气中的硫化氢，硫化氢在吸收塔内与脱硫剂溶液接触，硫化氢被脱硫剂吸收，达到净化天然气的目的，同时得到硫化氢含量高的脱硫剂富液。脱硫剂富液在回收再生装置内进行回收硫和脱硫剂溶液，硫离子S^2-在氧气的氧化作用下转变为单质硫，从富液中分离出来。因此，回收再生装置中用于氧气或空气的气体分布器的性能极其重要。气体分布器直接影响气液两相的接触效果，进而影响脱硫剂富液回收再生效果。

石油化工行业上使用的气体分布器，常见的有伞形喷头式分布器、多管喷嘴式分布器、环流式分布器、侧向或中部进口管自由式分布器等四种类型；第一种是设备中部设置伞形喷头，喷头上钻孔用于气体分布；第二种是一根或多根管进入设备中部，在设备中部的总管上沿设备径向均匀布置多个喷嘴向床层方向分布气体，第三种是气体从设备中部进入，在设备内部气体进口方向设置挡板，或者设置多个环流槽，使气体流动方向改变后喷射到筒体壁上，达到分布气体的目的；第四种是气体进口管道进入设备筒壁后自由分布或进入设备中部在管道上开孔进行气体分布。它们在一定程度上能够实现气体的均匀分布，但其共同缺点是，气体在反应器的整个竖直空间内的均匀分布面积较小，且气泡大小不一，由此导致反应器中心气泡多而周边气泡少，同时还会引起液相或液固相的严重返混，造成反应液与气体接触反应的范围变小，降低了反应效率，且其结构复杂，占用空间大。因此，研究与开发一种可将气体转变为大小均一、分布均匀的小气泡、并能提供更多气体分布面积的新型气体分布器，依然是本领域技术人员亟待解决的一个技术难题。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是解决现有技术中气液反应器内部的气体分布装置存在的气体分布面积小，气泡大小不一，反应液与气体接触反应的范围小，反应效率低等问题，提供一种气体分布器。

为了实现本实用新型这些目的和其它优点，提供了一种气体分布器，包括：预分布器、再分布器、进气管；

所述预分布器为底部开口，顶部带封盖，侧面均匀开设气孔的第一竖直圆筒，封盖中心开设进气口；

所述再分布器为底部开口，顶部设置圆形筛网，侧面开孔的第二竖直圆筒，筛网中心位置开设一圆孔，所述筛网的上、下表层为孔对孔设置的多孔盖板，两多孔盖板之间的夹层为不锈钢丝网层，所述不锈钢丝网层由数层不锈钢丝网孔对孔叠放组成，所述第一竖直圆筒置于第二竖直圆筒的内部且与第二竖直圆筒同轴，第一竖直圆筒与第二竖直圆筒之间设有空隙；

所述进气管一端穿过第二竖直圆筒顶部筛网中心的圆孔后与第一竖直圆筒的进气口固定连接，另一端通过法兰连接供气设备。

优选的是，所述气体分布器为用于天然气脱硫剂富液再生塔内的气体分布器，其浸没于再生塔内的脱硫剂富液中。

优选的是，所述第二竖直圆筒由厚度2-4mm的钢板制成，圆筒顶部以下1/3高度位置为分界线，将圆筒分为上部和中下部，中下部侧面均匀开设圆孔，圆孔直径6mm，孔中心距10mm。

优选的是，在竖直方向上，所述第一竖直圆筒在第二竖直圆筒内部的相对位置高度为：第一竖直圆筒的顶部边缘位置不低于第二竖直圆筒顶部以下1/3。

优选的是，所述第一竖直圆筒由厚度2-4mm的钢板制成，其侧面气孔孔径6-7mm，孔中心距10mm。

优选的是，所述多孔盖板为不锈钢多孔盖板，厚度2-4mm。

进一步优选的是，所述不锈钢多孔盖板的孔设置为直径5-7mm的圆孔或外接圆直径5-7mm的正六边形孔，相邻两孔的孔中心距为7-9mm。

优选的是，所述不锈钢丝网层由5层不锈钢丝网孔对孔叠放组成。

进一步优选的是，所述不锈钢丝网的孔设置为直径2-4mm的圆孔或边长2-4mm的正方形孔。

优选的是，所述不锈钢多孔盖板和不锈钢丝网通过螺栓固定连接或者焊接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

其一、气体在反应设备内的整个竖直空间内的分布均匀，分布面积大，气泡大小一致，分布均匀，且避免了液相或液固相的严重返混，反应液与气体接触反应的范围大，反应充分快速，气体利用率高，提高了反应效率；

其二、结构简单，检修维护方便，降低设备投资成本；

其三、本实用新型应用于天然气脱硫富液回收再生处理装置内，分离回收硫，回收再生脱硫剂，大大提高了回收再生处理效率，降低经济成本。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1气体分布器整体结构示意图；

图2气体分布器剖面图；

图3筛网局部放大结构示意图；

图4多孔盖板结构示意图；

图5不锈钢丝网结构示意图。

图中标号：

预分布器1、气孔11、进气口12、再分布器2、筛网21、筛网中心圆孔22、多孔盖板23、不锈钢丝网层24、圆孔25、进气管3、法兰4。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种气体分布器，包括：预分布器1、再分布器2、进气管3。

所述预分布器1为底部开口，顶部带封盖，侧面均匀开设气孔11的第一竖直圆筒，封盖中心开设进气口12，由进气口12进入的气体从侧面气孔11分散排出，进行预分散。

所述再分布器2对气体进行再次分布，具体结构为：所述再分布器2为底部开口，顶部设置圆形筛网21，侧面开孔的第二竖直圆筒，筛网21中心位置开设一圆孔22，如图3所示，所述筛网21的上、下表层为孔对孔设置的多孔盖板23，两个多孔盖板之间的夹层为不锈钢丝网层24，所述不锈钢丝网层24由数层不锈钢丝网孔对孔叠放组成，优选的是，所述不锈钢丝网层24由5层不锈钢丝网孔对孔叠放组成。所述第一竖直圆筒置于第二竖直圆筒的内部且与第二竖直圆筒同轴，第一竖直圆筒与第二竖直圆筒之间设有空隙。

所述进气管3一端穿过第二竖直圆筒顶部筛网21中心圆孔22后与第一竖直圆筒的进气口12固定连接，优选的是焊接，另一端通过法兰4连接供气设备(未示出)。

本实用新型气体分布器的对气体的分散过程为：气体由进气管3进入预分布器1，然后从侧面的气孔11排出，进行预分布，经过预分布的气体进入两圆筒之间的空隙，然后向上流动从筛网21的空隙排出进行再分布，气泡大小均一，气体分布面积大。

另一实施例中，所述气体分布器为用于天然气脱硫剂富液再生塔内的气体分布器，其安装在再生塔内部浸没于再生塔内的脱硫剂富液中，其各部分尺寸比例可根据实际需要确定。

在一实施例中，所述第二竖直圆筒由厚度2-4mm的钢板制成，优选的厚度为3mm。圆筒顶部边缘以下1/3高度位置为分界线，将圆筒侧面分为上部和中下部，中下部侧面均匀开设圆孔25，圆孔25直径6mm，孔中心距10mm。所述圆孔25的主要作用是防止脱硫剂富液中含有的一些固体悬浮颗粒物堵塞第一竖直圆筒侧面气孔11。在竖直方向上，所述第一竖直圆筒在第二竖直圆筒内部的相对位置高度为：第一竖直圆筒的顶部边缘位置不低于第二竖直圆筒顶部边缘以下1/3高度位置的分界线。将第二竖直圆筒侧面只有中下部开设圆孔25，上部无孔，且第一竖直圆筒的顶部边缘位置不低于第二竖直圆筒顶部边缘以下1/3高度位置的分界线，这样的结构设置作用是：当进气管3进入的气体气压很大时，气体从预分布器1的侧面气孔11冲出，可能会沿水平方向运动撞击在第二竖直圆筒的侧面，无孔的侧面上部能够将气体拦截，使得气体转向竖直向上流动，从筛网21排出，气泡大小均一，均匀，大面积分散在脱硫剂富液中。

上述方案中，所述第一竖直圆筒由厚度2-4mm的钢板制成，优选厚度3mm，其侧面气孔11的孔径6-7mm，优选孔径6mm，孔中心距10mm。

所述多孔盖板23为不锈钢多孔盖板，厚度2-4mm，优选厚度3mm。

如图4所示，进一步优选的是，所述不锈钢多孔盖板的孔为通气孔，设置为直径5-7mm的圆孔或外接圆直径5-7mm的正六边形孔，优选的直径6mm，或外接圆直径6mm，相邻两孔的孔中心距为7-9mm，优选8mm。

进一步优选的是，所述不锈钢丝网的孔设置为直径2-4mm的圆孔或边长2-4mm的正方形孔(见图5)，最优孔径3mm。所述不锈钢多孔盖板23和不锈钢丝网24通过螺栓固定连接或者焊接，得到筛网21。

本实用新型气体分布器用于再生塔内对脱硫剂富液回收再生处理过程的具体工作原理为：采用的气体为空气，空气压缩机将空气压缩后由进气管3进入预分布器1，空气从第一竖直圆筒的侧面气孔11排出分散进入到两圆筒之间的空隙，空隙内空气竖直向上流动，经过再分布器2的筛网21进行再起分布，使得气泡大小均一，气泡分散面积大，脱硫剂富液从塔顶向下流动，空气均匀分散于脱硫剂富液中，空气中的氧气与溶液中硫离子S^2-发生氧化反应，得到不用于水的单质硫固体沉淀，从而将硫从富液中分离除去。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：首先，气体在反应设备内的整个竖直空间内的分布均匀，分布面积大，气泡大小一致，分布均匀，且避免了液相或液固相的严重返混，反应液与气体接触反应的范围大，反应充分快速，气体利用率高，提高了反应效率；其次，本实用新型的结构简单，检修维护方便，降低设备投资成本；再者，本实用新型应用于天然气脱硫富液回收再生处理装置内，分离回收硫，回收再生脱硫剂，第二竖直圆筒侧面中下部的圆孔25具有防止脱硫剂富液中含有的悬浮颗粒物堵塞第一竖直圆孔侧面气孔11的作用，而且当进气管3进入的气体气压很大时，气体从预分布器1的侧面气孔冲出，可能会沿水平方向运动撞击在第二竖直圆筒的侧面，无孔的侧面上部能够将气体拦截，使得气体转向竖直向上流动，从筛网21排出，气泡大小均一，均匀，大面积分散在脱硫剂富液中，大大提高了回收再生处理效率，降低经济成本，缩短处理周期。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。