設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置，具體涉及一種設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置。所述裝置包括依次連接汽化器、管式反應(yīng)器、冷凝器、氣液分離器、第一背壓閥、第二背壓閥、濕式氣體流量計；氣液分離器底部經(jīng)第一閥門與儲液器頂部相連；儲液器頂部還通過管線并經(jīng)第二閥門連接在第一背壓閥與第二背壓閥之間的管線上；儲液器底部通過管線連接排水閥；氣液分離器的有效儲液容積為冷凝器每小時冷凝水體積的1-2倍；儲液器有效儲液容積為冷凝器每小時冷凝水體積的3-20倍。本實用新型通過采用較小容積的氣液分離器和較大容積的儲液器，既減少了人工排水的操作頻率，也避免了人工排水操作過程中系統(tǒng)壓力的波動。
【專利說明】設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置，具體涉及一種設(shè)置儲液器的液態(tài) 烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 由液態(tài)烴如液化石油氣、輕油通過蒸汽轉(zhuǎn)化，是工業(yè)上制取氫氣的常用方法，操作 壓力通常在3-5MPa。在烴類蒸汽轉(zhuǎn)化制氫催化劑的研制和生產(chǎn)過程中，經(jīng)常要在實驗室評 價裝置上進行活性評價。
[0003] 烴類蒸汽轉(zhuǎn)化制氫催化劑的實驗室評價裝置，通常包括液態(tài)烴進料泵、水進料泵、 氣化器、管式反應(yīng)器、冷凝器、氣液分離器、背壓閥（穩(wěn)壓閥）、濕式氣體流量計等部件，如 附圖1所示。其中，氣液分離器在系統(tǒng)壓力即3-5MPa壓力、冷凝水200-300ml/hr、氣體 8-10NL/min條件下操作，通常具有300-500ml的容積，作用是將反應(yīng)生成的主要成分為氫 氣的氣體和未反應(yīng)的水（冷凝水）分開，以便分別計量，冷凝水200-300ml/hr，通過連接分 離器底部的排水閥排出，排水閥可以為針型閥或背壓閥，或二者串聯(lián)使用。
[0004] 氣液分離器和連接分離器底部的排水閥的上述設(shè)置，存在一定技術(shù)缺陷。由于冷 凝水中難以避免地帶有一些機械雜質(zhì)，如來自管式反應(yīng)器中催化劑床層的小顆粒或粉末， 以及管路、管件內(nèi)壁銹蝕的剝離物，排水閥設(shè)置成連續(xù)的小流量狀態(tài)時，常因機械雜質(zhì)堵塞 造成排水不暢，嚴重時分離器水滿多余水進入濕式氣體流量計，從而使冷凝水和氣體的計 量都不再準確；若將排水閥關(guān)閉，定時開閥排水，因分離器容積有限，需要頻繁的進行人工 排水操作。通過采用較大容積如1000-5000ml的氣液分離器，可解決上述需要頻繁的進行 人工排水操作的問題。
[0005] 上述兩種容積的氣液分離器，由于是在較高壓力下操作，排水時通常造成明顯的 系統(tǒng)壓力波動，從而造成反應(yīng)條件的明顯波動，嚴重時評價結(jié)果失去意義。 實用新型內(nèi)容
[0006] 根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實用新型要解決的技術(shù)問題是：提供一種減少人 工排水操作頻率，避免人工排水操作過程中系統(tǒng)壓力波動的設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化 制氫評價裝置。
[0007] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0008] 所述的設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置，包括氣液分離器，氣液分離 器前方的管線上連接冷凝器，冷凝器依次與管式反應(yīng)器、汽化器相連，汽化器分別與液態(tài)烴 進料泵和水進料泵相連；
[0009] 氣液分離器后方的管線上依次設(shè)置第一背壓閥、第二背壓閥、濕式氣體流量計；
[0010] 氣液分離器底部通過管線并經(jīng)過第一閥門與儲液器頂部相連；儲液器頂部還通過 管線并經(jīng)過第二閥門連接在第一背壓閥與第二背壓閥之間的管線上；
[0011] 儲液器底部通過管線連接排水閥；
[0012] 氣液分離器的有效儲液容積為冷凝器每小時冷凝水體積的1-2倍，如200-500ml ;
[0013] 儲液器有效儲液容積為冷凝器每小時冷凝水體積的3-20倍，如600-6000ml ;優(yōu)選 5-10 倍，如 1000-3000ml。
[0014] 工作時，第一背壓閥和第二背壓閥調(diào)整到剛好能維持系統(tǒng)壓力，操作中不需經(jīng)常 調(diào)整，僅通過開關(guān)第一閥門、第二閥門、排水閥進行操作：
[0015] 正常儲液、排氣操作時：第一閥門、第二閥門開，排水閥關(guān)，至規(guī)定時間；
[0016] 排液操作時：第一閥門、第二閥門關(guān)，排水閥開，至排液時冒出氣泡（因儲液器中 存在壓力）；
[0017] 排液操作后：第一閥門、排水閥關(guān)，第二閥門開，至濕式氣體流量計指針轉(zhuǎn)動（儲 液器中壓力恢復(fù)到系統(tǒng)壓力）；
[0018] 之后進行正常儲液、排氣操作：第一閥門、第二閥門開，排水閥關(guān)，循環(huán)下去。
[0019] 本實用新型所具有的有益效果是：
[0020] 本實用新型通過采用較小容積的氣液分離器和較大容積的儲液器，以及增設(shè)的第 二背壓閥和第一閥門、第二閥門，既減少了人工排水的操作頻率，也避免了人工排水操作過 程中系統(tǒng)壓力的波動，保證了評價數(shù)據(jù)的有效可靠和生產(chǎn)的順利進行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖中：1、液態(tài)烴進料泵；2、水進料泵；3、汽化器；4、加熱爐；5、管式反應(yīng)器；6、冷 凝器；7、氣液分離器；8、第一背壓閥；9、第二背壓閥；10、濕式氣體流量計；11、第一閥門； 12、第二閥門；13、儲液器；14、排水閥。

【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例做進一步描述：
[0024] 如圖1所示，所述的設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置，包括氣液分離 器7,氣液分離器7前方的管線上連接冷凝器6,冷凝器6依次與管式反應(yīng)器5、汽化器3相 連，汽化器3分別與液態(tài)烴進料泵1和水進料泵2相連；
[0025] 氣液分離器7后方的管線上依次設(shè)置第一背壓閥8、第二背壓閥9、濕式氣體流量 計10 ;
[0026] 氣液分離器7底部通過管線并經(jīng)過第一閥門11與儲液器13頂部相連；儲液器13 頂部還通過管線并經(jīng)過第二閥門12連接在第一背壓閥8與第二背壓閥9之間的管線上；
[0027] 儲液器13底部通過管線連接排水閥14 ;
[0028] 氣液分離器7的有效儲液容積為冷凝器6每小時冷凝水體積的1-2倍；
[0029] 儲液器13有效儲液容積為冷凝器6每小時冷凝水體積的3-20倍，優(yōu)選5-10倍。
[0030] 針對系統(tǒng)壓力3-5MPa、冷凝水量200-300ml/hr的操作條件而言，本實用新型可采 用1-3根具有單管容積2000ml的Φ60Χ5πιπι不銹鋼管式容器并聯(lián)或串聯(lián)作為儲液器13使 用，這樣就可以5-24hr人工排水一次，避免了頻繁人工排水的困難，保證了人工排水操作 過程中系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。
[0031] 工作時，第一背壓閥8和第二背壓閥9調(diào)整到剛好能維持系統(tǒng)壓力，操作中不需經(jīng) 常調(diào)整，僅通過開關(guān)第一閥門11、第二閥門12、排水閥14進行操作：
[0032] 正常儲液、排氣操作時：第一閥門11、第二閥門12開，排水閥14關(guān)，至規(guī)定時間；
[0033] 排液操作時：第一閥門11、第二閥門關(guān)12,排水閥14開，至排液時冒出氣泡（因儲 液器13中存在壓力）；
[0034] 排液操作后：第一閥門11、排水閥14關(guān)，第二閥門12開，至濕式氣體流量計10指 針轉(zhuǎn)動（儲液器13中壓力恢復(fù)到系統(tǒng)壓力）；
[0035] 之后進行正常儲液、排氣操作：第一閥門11、第二閥門12開，排水閥14關(guān)，循環(huán)下 去。
【權(quán)利要求】
1. 一種設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置，包括氣液分離器（7)，其特征在 于： 氣液分離器（7)前方的管線上連接冷凝器￠)，冷凝器（6)依次與管式反應(yīng)器（5)、汽 化器（3)相連，汽化器（3)分別與液態(tài)烴進料泵（1)和水進料泵（2)相連； 氣液分離器（7)后方的管線上依次設(shè)置第一背壓閥（8)、第二背壓閥（9)、濕式氣體流 量計（10); 氣液分離器（7)底部通過管線并經(jīng)過第一閥門（11)與儲液器（13)頂部相連；儲液器 (13)頂部還通過管線并經(jīng)過第二閥門（12)連接在第一背壓閥（8)與第二背壓閥（9)之間 的管線上； 儲液器（13)底部通過管線連接排水閥（14); 氣液分離器（7)的有效儲液容積為冷凝器（6)每小時冷凝水體積的1-2倍； 儲液器（13)有效儲液容積為冷凝器（6)每小時冷凝水體積的3-20倍。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)置儲液器的液態(tài)烴蒸汽轉(zhuǎn)化制氫評價裝置，其特征在于： 所述儲液器（13)有效儲液容積為冷凝器（6)每小時冷凝水體積的5-10倍。
【文檔編號】G01N7/18GK203998944SQ201420425343
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】王強, 路新龍, 崔立濱, 胡文賓, 崔傳義 申請人:山東迅達化工集團有限公司