[实用新型]一种四氯化硅低温氢化流化床气体分布装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体分布装置，尤其涉及一种四氯化硅低温氢化流化床气体分布装置。

背景技术

气体分布装置是流态化装置的核心重要部件之一。它的主要作用是使进入流化床的流体沿床断面均匀分布，不致使床层出现死床区，同时它还能在停止操作时支承床中物料，不致使其漏入预分布装置中。

分布装置结构是否合适，是流态化操作成败的关键之一。成功的分布装置设计，主要体现在：其一，能长期保持流化床的稳定操作，不致因颗粒沉积而造成压降明显改变；其二，能使流体沿床断面均匀分布，在分布装置附近区域内，气-固两相充分接触、反应；其三，分布装置中的孔眼或缝隙不被颗粒堵塞，停止操作时，床层物料不会通过分布装置漏入分布板下；其四，流体流经分布装置的阻力损失减小，能量消耗降低；其五，结构简单，制作、安装及更换方便。 

现有技术中流化床使用的分布装置不适用于四氯化硅低温氢化流化床，并在实际生产中存在一些缺陷。现有技术中的四氯化硅低温氢化流化床分布装置的泡罩主要由两部分构成，分别为泡帽与升气管。升气管顶端为盲端，盲端下部径向均匀分布若干个气流分布孔。气流从分布板底部由升气管竖直方向进入，然后再经过升气管顶部径向分布的气流分布孔改为横向运动，气流喷到泡帽内壁后改为向下运动，然后经泡帽边缘进入反应炉反应空间。如果反应炉流化床因其它原因突然塌床，大量硅粉会充满泡罩空间。此时若再重新进入流化气体，气体在泡罩内的横向运动将会带动泡罩内硅粉撞击泡罩内壁，将泡罩击穿。将泡罩击穿后，横向运动的气流带动硅粉直接撞击反应炉内壁，长时间可能导致反应炉被击穿，存在极大的安全隐患。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够长期稳定运行、气流分布均匀、安全性好的四氯化硅低温氢化流化床气体分布装置。

为解决上述问题，本实用新型所述的一种四氯化硅低温氢化流化床气体分布装置，包括气体分布板和数个泡罩；所述气体分布板呈圆形，其上均布有数个泡罩安装孔，该数个泡罩安装孔一一对应安装有所述数个泡罩，其特征在于：所述每个泡罩包括泡帽、升气管和泡罩分布板；所述泡帽的顶部设有安装螺母，其下方设有所述泡罩分布板；所述升气管的底部设有进气均布孔板，并穿过所述泡罩分布板伸入所述泡帽内部；所述泡罩分布板底部的所述升气管的两侧分别设有呈外螺纹的连接部，该连接部将所述泡罩与所述泡罩安装孔一一对应连接在一起；所述泡帽内壁与所述升气管外壁之间设有泡帽支撑肋板。

所述数个泡罩安装孔以所述气体分布板的中心线呈轴对称排布，或以所述气体分布板的中心呈中心对称排布。

所述数个泡罩安装孔以正三角形或菱形交错方式排布在所述气体分布板上，且所述数个泡罩安装孔的孔与孔之间间隔距离为100~400mm。

所述每个泡罩安装孔的内壁设有内螺纹，该内螺纹与所述连接部的外螺纹相匹配。

所述安装螺母设在所述泡帽顶部中心位置。

所述泡帽内壁与所述升气管外壁之间设有数块泡帽支撑肋板。

所述泡帽的直径小于所述泡罩分布板的直径，且所述泡罩分布板为圆板形。

所述泡帽的底端与所述泡罩分布板的间距为10~100mm。

所述进气均布孔板的孔径小于所述升气管的内径。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本实用新型中泡罩的独特结构，气流通过升气管由竖直方向进入泡罩后，喷到泡罩顶部，而后改变方向，沿泡帽内壁向下运动，碰到泡罩底部的泡罩分布板又改方向为向上，进入反应器空间。

2、由于本实用新型中泡罩在气体分布板上均匀分布，因此，可使流体沿床断面均匀分布，物料混合均匀，不会出现死区和局部过热，气-固充分接触、反应，提高反应效率。

3、由于本实用新型中泡罩的独特结构，而且泡帽底边与泡罩分布板的距离较小，因此，可尽量减少床层固体颗粒进入泡罩内部空间，防止因颗粒沉积而造成堵塞，压降升高，能保持流化床的长期稳定运行，即使停止操作或因某种原因造成塌床，床层物料也不会通过分布装置漏入气体分布板下，而且此时再重新通入流化气体开车流化，也不会造成气体带动固体颗粒撞击泡罩内壁，不会将泡罩击穿，更不存在撞击反应炉内壁的现象，消除了反应炉被击穿的安全隐患。

4、本实用新型结构简单，安装、更换方便。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中气体分布板结构示意图。

图3为本实用新型中泡罩俯视图。