一種流體分配管道以及冷卻裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及管道技術，具體地，涉及一種流體分配管道以及具有該流體分配管道的冷卻裝置。
【背景技術】
[0002]在石油化工(煉油)行業中，常壓蒸餾裝置和減壓蒸餾裝置(簡稱為常減壓裝置)作為原油處理第一道工序中的設備，在該行業中具有核心地位；設置在常減壓裝置上的常壓塔頂空冷器是該設備的重要換熱設備之一，在生產中，常壓塔頂空冷器常常發生腐蝕而失效，嚴重影響到生產的穩定和安全，使得常壓塔頂空冷器的腐蝕失效成為石化企業面臨的共性問題。
[0003]國內外的大量研究表明，常壓塔頂空冷器在使用時多采用多臺空冷器并聯的方式使用，而多個空冷器入口管道中物料配置的不平衡是導致空冷器失效及換熱器效率不良的重要原因。空冷器所冷卻的物料多為多相流體系，入口管道對流入的物料分配不平衡導致偏流現象的發生，偏流不僅使得進入每臺空冷器的物料流量出現偏差，還會使物料中各相的比例出現偏差，這樣一方面導致各個空冷器的換熱效率不一致從而使得總體換熱效率降低，另一方面由于物料中各相比例出現偏差，當液相含量偏低時容易發生露點腐蝕，當液相含量偏高時容易發生沖刷腐蝕，從而使得空冷器容易因為露點腐蝕或沖刷腐蝕而失效。
[0004]對于連接的空冷器數量為2η (η為自然數)臺時，管道中的物料正好可以采用一分為二的方式依次進行多級分配，物料分配能夠保持較好的均衡，然而，當空冷器數量為非2η臺時，例如為5臺、10臺時，物料平衡分配的難度加大。
[0005]因此，需要在空冷器數量為非2η臺時能夠較均勻地分配物料的管道結構。
[0006]此外，在其它的許多應用中，也需要有某種分配管道，該分配管道能夠較均勻地將某種流體分配為非2η份。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的是提供一種流體分配管道，該流體分配管道能夠較均勻地將流體分配為非2η份。
[0008]為了實現上述目的，本實用新型提供一種流體分配管道，所述流體分配管道包括至少三個級別的多級入流管和對應的多級分流管，本級入流管的出口連接對應的本級分流管的進口，前一級分流管的出口連接對應的后一級的入流管的進口，所述分流管包括規則分流管和變異分流管，從第二級分流管開始，至少有一級分流管為變異分流管；所述規則分流管上的出口設置在該分流管的兩端，所述規則分流管上的進口設置在該分流管的中點；同一級所述變異分流管設置為一整根，該變異分流管的出口設置在包括其兩端在內的沿該變異分流管延伸方向均勻分布的出口節點上，該變異分流管的進口設置在相鄰兩個所述出口節點的中點，并且使得所述變異分流管的進口的數量與前一級入流管的數量相等。
[0009]優選地，本級入流管垂直于對應的本級分流管，后一級入流管垂直于對應的前一級分流管，并且異面垂直于前一級入流管，后一級分流管平行于前一級分流管。
[0010]優選地，同一級入流管朝向相同方向延伸并且長度相等，同一級分流管的長度相等。
[0011]優選地，本級入流管的出口與本級分流管的進口通過三通管連接，前一級分流管位于端部的出口與對應的后一級的入流管的進口通過彎管連接，前一級分流管位于中間的出口與對應的后一級的入流管的進口通過三通管連接。
[0012]優選地，第三級分流管為變異分流管，該變異分流管具有4個入口和5個出口。
[0013]進一步優選地，所述流體分配管道還包括:5根第四級入流管和5根第四級分流管；10根第五級入流管和10根第五級分流管。
[0014]本實用新型還提供一種冷卻裝置，所述冷卻裝置包括根據以上所述的流體分配管道和多個冷卻器單元，所述流體分配管道的每個末級分流管的出口分別連接對應的所述冷卻器單元的入口管道。
[0015]優選地，所述冷卻器單元為空氣冷卻器。
[0016]優選地，所述空氣冷卻器為常壓塔頂空冷器。
[0017]通過上述技術方案，在本實用新型的流體分配管道中，由于從第二級分流管開始至少有一級分流管為變異分流管，該變異分流管為一整根，變異分流管的出口設置在包括其兩端在內的出口節點上，進口設置在相鄰兩個出口節點的中點，該結構使得變異分流管上的出口數量比進口數量多I個，從而打破了分流管上進口和出口的數量為1:2的比例關系，進而能夠實現將流體分配為非2n份的目的；同時，由于規則分流管能夠均勻分配流體，而變異分流管上進口和出口交替均勻布置的結構可以保證流體在每個出口基本均衡分配，因而通過包括規則分流管和變異分流管的多個級別的分流管的分配，能夠實現將流體均勻地分配為非2n份的目的。
[0018]本實用新型的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0019]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0020]圖1是本實用新型冷卻裝置的結構示意圖，該冷卻裝置包括有本實用新型的流體分配管道。
[0021]附圖標記說明
[0022]I 冷卻器單元2 入口管道
[0023]Al 第一入流管BI 第一分流管
[0024]A2 第二入流管B2 第二分流管
[0025]A3 第三入流管B3 第三分流管
[0026]A4 第四入流管B4 第四分流管
[0027]A5 第五入流管B5 第五分流管
【具體實施方式】
[0028]以下結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。
[0029]參見圖1所示，本實用新型提供的流體分配管道包括至少三個級別的多級入流管(A1、A2、A3、A4、A5...)和對應的多級分流管(B1、B2、B3、B4、B5...)，本級入流管的出口連接對應的本級分流管的進口，前一級分流管的出口連接對應的后一級的入流管的進口，其中，所述分流管包括規則分流管和變異分流管，從第二級分流管開始，至少有一級分流管為變異分流管；所述規則分流管(如圖1中B1、B2、B4、B5)上的出口設置在該分流管的兩端，所述規則分流管上的進口設置在該分流管的中點；同一級變異分流管設置為一整根(如圖1中B3)，該變異分流管的出口設置在包括其兩端在內的沿該變異分流管延伸方向均勻分布的出口節點上，該變異分流管的進口設置在相鄰兩個所述出口節點的中點，并且使得所述變異分流管的進口的數量與前一級入流管的數量相等。
[0030]在上述結構中，從第二級分流管(B2)開始至少有一級分流管為變異分流管，該變異分流管為一整根，變異分流管的出口設置在包括其兩端在內的出口節點上，進口設置在相鄰兩個出口節點的中點，該結構使得變異分流管上的出口數量比進口數量多I個，例如，在圖1中第三級分流管B3為變異分流管，該分流管的進口為4個(與第三級入流管的數量相等)，出口為5個，這樣打破了分流管上進口和出口的數量為1:2的比例關系，進而能夠實現將流體分配為非2n份的目的。上述變異分流管可以設置在其它級別的分流管上，也可以將多個不同級別的分流管設置為變異分流管，通過變異分流管和規則分流管的不同組合可以實現出口為任意多個。上述規則分流管對流體的分配為“一分為二”的形式，結構對稱，能夠均勻分配流體，特別是使多相流的相態分布均衡，而變異分流管上進口和出口交替均勻布置的結構也可以保證流體在每個出口基本均衡分配，因而通過包括規則分流管和變異分流管的多個級別的分流管的分配，本實用新型的流體分配管道能夠將流體均勻地分配為非2n份。
[0031]優選地，在上述管道結構中，本級入流管垂直于對應的本級分流管，后一級入流管垂直于對應的前一級分流管，并且異面垂直于前一級入流管。采用該結構，使得由前一級入流管和分流管構成的平面與后一級入流管和分流管構成的平