РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОСЛОЙНОГО РЕАКТОРА С НИСХОДЯЩИМ ПОТОКОМ

1. Распределительное устройство для распределения жидкости и газа в многослойном реакторе с опускным течением, содержащее
по существу, горизонтально расположенную сборную тарелку (20), содержащую центральное проходное отверстие (30) для газа и проходные отверстия (40) для жидкости, расположенные вокруг указанного центрального проходного отверстия для газа;
завихритель (100), который установлен над сборной тарелкой (20) вокруг центрального проходного отверстии (30) для газа и содержит лопатки (95), устанавливающие направление (107) завихрения потока и расположенные с возможностью придания вращательного движения газу, проходящему через центральное проходное отверстие (30) так, что газ выходит из центрального проходного отверстия (30) в виде вихря (108), закрученного в указанном направлении (107) завихрения вокруг вертикальной оси (106) завихрения;
один или большее число направляющих каналов (65), расположенных ниже сборной тарелки (20), при этом указанные направляющие каналы содержат первые концы (70), сообщающиеся с проходными отверстиями (40) для жидкости сборной тарелки (20), служащие для приема жидкости; и вторые концы (76), снабженные инжекционными соплами (75), предназначенными для инжекции в указанный вихрь (108) жидкости, поступающей в первые концы (70),
при этом направление (140, D) инжекции представлено в ортогональной системе, образованной из трех векторов инжекции (трех составляющих вектора инжекции), включающей радиальный вектор (141, R) инжекции, проходящий перпендикулярно оси (106) завихрения, осевой вектор (A) инжекции, проходящий параллельно оси (106) завихрения, и тангенциальный вектор (142, T) инжекции, направленный тангенциально по отношению к оси (106) завихрения;
отличающееся тем, что инжекционное сопло ориентировано таким образом, что тангенциальный вектор (142, T) инжекции, определяющий направление инжекции инжектируемой жидкости, направлен противоположно направлению (107) завихрения.
2. Распределительное устройство по п. 1, в котором инжекционное сопло ориентировано так, что радиальный вектор (141, R) инжекции направления инжекции инжектируемой жидкости направлен к оси (107) завихрения.
3. Распределительное устройство по п. 1 или 2, в котором направление (140, D) инжекции и соответствующий радиальный вектор (141, R) инжекции указанного инжекционного сопла (75) образуют угол β, составляющий, по меньшей мере, 2,5°.
4. Распределительное устройство по п. 1 или 2, в котором направление (140, D) инжекции и соответствующий радиальный вектор (141, R) инжекции указанного инжекционного сопла (75) образуют угол β, составляющий, по меньшей мере, 5°.
5. Распределительное устройство по п. 1 или 2, в котором направление (140, D) инжекции и соответствующий радиальный вектор (141, R) инжекции указанного инжекционного сопла (130) образуют угол β, составляющий не более чем 35°.
6. Распределительное устройство по п. 1 или 2, в котором направление (140, D) инжекции и соответствующий радиальный вектор (141, R) инжекции указанного инжекционного сопла (75) образуют угол β, составляющий не более чем 30°.
7. Распределительное устройство по п. 1 или 2, в котором направление (140, D) инжекции и соответствующий радиальный вектор (141, R) инжекции указанного инжекционного сопла (75) образуют угол β в интервале [2,5°, 35°], например, в интервале [5°, 30°], в частности, в интервале [5°, 25°] или в интервале [7,5°, 15°].
8. Распределительное устройство по п. 1 или 2, в котором дополнительно имеется смесительная камера (60), образованная между сборной тарелкой (20) и распределительной тарелкой (45),
и/или центральное проходное отверстие (30) для газа окружено перегородкой (35);
кроме того, распределительное устройство содержит крышку (55), размещенную над центральным проходным отверстием для газа и закрывающую все центральное проходное отверстие для газа,
и содержит одно или большее число эжекционных сопел (130), расположенных выше сборной тарелки и предназначенных для эжекции, в направлении эжекции, охлаждающей текучей среды в газ перед вводом указанного газа в завихритель (100);
при этом, по усмотрению, направление эжекции эжекционных сопел образует ортогональную систему из трех векторов эжекции, включающую радиальный вектор эжекции, проходящий перпендикулярно оси завихрения, осевой вектор эжекции, проходящий параллельно оси завихрения, и тангенциальный вектор эжекции, проходящий тангенциально по отношению к оси завихрения, причем тангенциальный вектор эжекции направлен противоположно направлению завихрения;
или
направление эжекции и соответствующий радиальный вектор эжекции указанного эжекционного сопла образуют угол в интервале [5°, 35°], например в интервале [7,5°, 30°], в частности в интервале [7,5°, 25°] или в интервале [15°, 25°];
и/или
указанное распределительное устройство дополнительно содержит, по существу, горизонтальную тарелку (80) предварительного распределения, размещенную ниже центрального проходного отверстия (30) для газа, ниже инжекционных сопел (75) одного или большего числа направляющих каналов (65) и выше распределительной тарелки (45) при этом указанная горизонтальная тарелка (80) предварительного распределения снабжена переливной перегородкой (85), установленной по внешнему периметру окружности тарелки, и множеством отверстий (90) вблизи указанного внешнего периметра;
и/или
один или большее число направляющих каналов (65) включают, по меньшей мере, восемь направляющих каналов (65), распределенных вокруг центрального проходного отверстия (30) для газа;
и/или инжекционные сопла (75) одного или большего числа направляющих каналов расположены так, что они находятся в одной и той же горизонтальной плоскости;
и/или распределительное устройство дополнительно содержит по существу горизонтальную распределительную тарелку (45), установленную ниже сборной тарелки (20), при этом указанная распределительная тарелка (45) снабжена множеством сливных элементов (50) для создания опускного течения жидкости и газа; причем каждый сливной элемент, по усмотрению, представляет собой вертикальную трубку с открытыми концами, выполненную с отверстием на боковой поверхности для входа жидкости в трубку;
и/или одно или большее число инжекционных сопел включают множество инжекционных сопел, размещенных вокруг оси вихря так, что они находятся в одной и той же горизонтальной плоскости.
9. Многослойный реактор с нисходящим потоком, содержащий размещенные по вертикали и отделенные друг от друга промежутками слои твердого контактного материала и распределительное устройство, установленное между соседними слоями, при этом указанное распределительное устройство выполнено таким, как оно охарактеризовано в п.п. 1-8.
10. Применение распределительного устройства по любому из п.п. 1-8 при обработке углеводородов, например, в процессе гидроочистки и/или гидрокрекинга.
11. Применение реактора с нисходящим потоком в соответствии с п. 9 при обработке углеводородов, например, при проведении гидрокрекинга, например, в процессе гидроочистки и/или гидрокрекинга.
12. Способ распределения жидкости и газа в многослойном реакторе с нисходящим потоком, в частности в реакторе для обработки углеводородов, например в реакторе гидрокрекинга, включающий использование распределительного устройства (2), содержащего, по существу, горизонтальную сборную тарелку (20), выполненную с центральным проходным отверстием (30) для газа; при этом газ, проходящий в направлении вниз через указанное центральное проходное отверстие (30), вовлекается в вихревое движение, имеющее направление (107) завихрения вокруг вертикальной оси (106) завихрения, в результате чего газ выходит из центрального проходного отверстия в виде вихря (108);
жидкость накапливается на сборной тарелке (20); при этом в точке, находящейся ниже сборной тарелки (20), жидкость, накопленная на сборной тарелке (20) инжектируется в вихрь (108) в направлении (140, D) инжекции, которое, если смотреть в горизонтальной плоскости, по меньшей мере, частично противоположно направлению (107) завихрения.
13. Способ распределения по п. 12, в котором направление (140, D) инжекции представлено в ортогональной системе из трех векторов инжекции, включающей радиальный вектор (141, R) инжекции, проходящий перпендикулярно оси (106) завихрения, осевой вектор (A) инжекции, проходящий параллельно оси (106) завихрения, и тангенциальный вектор (142, T) эжекции, проходящий тангенциально по отношению к оси (106) завихрения; при этом тангенциальный вектор (142, T) инжекции направлен противоположно направлению (107) завихрения.
14. Способ распределения по п. 13, в котором радиальный вектор (141, R) инжекции направлен к оси (106)завихрения.
15. Способ распределения по п. 13 или 14, в котором направление (140, D) инжекции и соответствующий радиальный вектор (141, D) инжекции образуют, если смотреть в горизонтальной плоскости, угол (β) в интервале [2,5°, 35°], например в интервале [5°, 30°], в частности в интервале [5°, 25°] или в интервале [7,5°, 15°].