一種氫氣與反應進料混合器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種氫氣與反應進料混合器。氫氣與反應進料混合器安裝于石油化工行業加氫裝置反應系統的管道上,供氫氣與反應進料進行混合。
【背景技術】
[0002]在石油化工行業中,一些加氫裝置(例如加氫裂化、渣油加氫等裝置)反應系統的管道上安裝有氫氣與反應進料混合器,供氫氣與反應進料進行混合。氫氣的溫度一般為100°C左右,反應進料的溫度一般為400?450°C。現用的氫氣與反應進料混合器通常是三通混合器,由氫氣管、反應進料管和混合物流出管組成,在使用過程中主要存在以下兩個問題。(1)氫氣和反應進料在反應進料管與氫氣管和混合物流出管的連接部位即開始接觸、混合。由于氫氣與反應進料的溫差較大且同反應進料管與氫氣管和混合物流出管的連接部位直接接觸,往往會造成上述連接部位出現熱疲勞破壞現象,引起泄漏和非計劃停工。三通混合器是與反應系統中的相關管道焊接連接的,取下損壞的三通混合器并換上新的三通混合器比較困難。(2)氫氣與反應進料混合得不均勻,從而使三通混合器產生振動。三通混合器的振動能進一步引起與三通混合器相連的反應系統中的管道也發生振動。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種氫氣與反應進料混合器,以解決現有的氫氣與反應進料混合器存在的出現熱疲勞破壞、氫氣與反應進料混合不均勻從而引起振動的問題。
[0004]為解決上述問題,本實用新型采用的技術方案是:一種氫氣與反應進料混合器,設有氫氣管、反應進料管和混合物流出管,氫氣管和混合物流出管自上而下同軸、垂直設置,其特征在于:氫氣管內設有穩流器,穩流器焊接于氫氣管的內壁上,混合物流出管內設有圓環形的支撐環,支撐環焊接于混合物流出管的內壁上,穩流器設有中心孔,底部設有圓環形的凹槽,氫氣管和混合物流出管內設有分配管,分配管外壁的頂部和底部均焊接有圓環形的定位環,兩個定位環的外圓柱面分別與凹槽和支撐環的內圓柱面之間過盈配合、形成金屬硬密封,分配管上設有分配孔,分配管內設有中心棒,分配管內壁的頂部和底部與中心棒之間均焊接有支撐板,分配管的下方設有定位板,定位板焊接于混合物流出管的內壁和/或支撐環上,混合物流出管的底部焊接有混合物流出管出口側法蘭,氫氣與反應進料混合器設有彎管組件,彎管組件由彎管以及與彎管焊接連接的彎管入口側法蘭和彎管出口側法蘭組成,混合物流出管出口側法蘭與彎管入口側法蘭相連。
[0005]采用本實用新型,具有如下的有益效果:(1)氫氣和反應進料在分配管的內壁與中心棒之間的氫氣與反應進料混合區接觸并混合,反應進料管與氫氣管和混合物流出管的連接部位只與溫度較高的反應進料接觸,不接觸溫度較低的氫氣,因此不會出現熱疲勞破壞現象。(2)穩流器的任何部位都不與氫氣和反應進料同時接觸,不會出現熱疲勞破壞現象。(3)分配管、中心棒、定位環和支撐板組成分配管一中心棒組件,其中的分配管有可能出現熱疲勞破壞現象。但是因為分配管的內外壓差小,即使出現熱疲勞破壞現象,對混合器和管道安全性的影響也較小。此外,卸下彎管組件以及定位板,可以將分配管一中心棒組件抽出,進行檢查或更換。上述的過程比較簡單、易于進行。(4)本實用新型可使氫氣與反應進料均勻混合(詳見本說明書【具體實施方式】部分的說明),從而能夠避免氫氣與反應進料混合器及與其相連的管道產生振動。(5)本實用新型的結構堅固、可靠性好,能耐高壓介質沖擊,實用性強。
[0006]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。附圖和【具體實施方式】并不限制本實用新型要求保護的范圍。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型氫氣與反應進料混合器的結構示意圖。
[0008]圖2是圖1所示的氫氣與反應進料混合器中部分構件的立體分解示意圖。
[0009]圖1和圖2中,相同附圖標記表示相同的技術特征。
【具體實施方式】
[0010]參見圖1和圖2,本實用新型的氫氣與反應進料混合器設有氫氣管1、反應進料管2和混合物流出管3,它們均是橫截面形狀為圓形的管。氫氣管1和混合物流出管3自上而下同軸、垂直設置,反應進料管2水平設置。氫氣管1、混合物流出管3和反應進料管2通常制成整體式構件。
[0011]氫氣管1內設有穩流器4,穩流器4焊接于氫氣管1的內壁上。混合物流出管3內設有圓環形的支撐環9,支撐環9焊接于混合物流出管3的內壁上。穩流器4設有中心孔,底部設有圓環形的凹槽40。氫氣管1和混合物流出管3內設有分配管6。穩流器4的中心孔和凹槽40與分配管6同軸,中心孔與分配管6相通。穩流器4的整體形狀為設有中心孔和凹槽40的圓柱形,其外圓柱面與氫氣管1的內壁相接觸。穩流器4的中心孔一般由上部的倒置圓臺形開孔和下部的圓柱形開孔組成(如圖1所示),倒置圓臺形開孔可以減少氫氣的流動阻力。倒置圓臺形的母線與水平面之間的夾角一般為55?70度。穩流器4的中心孔也可以僅僅是圓柱形開孔,圖略。
[0012]分配管6是橫截面形狀為圓形的管,與氫氣管1和混合物流出管3同軸設置。分配管6外壁、氫氣管1內壁、混合物流出管3內壁之間形成反應進料流動通道,反應進料管2與反應進料流動通道相通。分配管6外壁的頂部和底部均焊接有圓環形的定位環8,兩個定位環8的外圓柱面分別與凹槽40和支撐環9的內圓柱面之間過盈配合、形成金屬硬密封。可在兩個定位環8的外圓柱面、凹槽40和支撐環9的內圓柱面上均堆焊耐磨損、耐腐蝕、抗高溫氧化的硬質合金(例如司太立合金),以形成所述的金屬硬密封。
[0013]分配管6上設有多個分配孔60。分配孔60 —般為圓形孔,直徑一般為10?15毫米。分配管6內設有中心棒5,中心棒5的橫截面形狀為圓形,與分配管6同