專利名稱：母子導(dǎo)向浮閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及浮閥塔核心部件——浮閥。
背景技術(shù)：
本發(fā)明人發(fā)明了導(dǎo)向浮閥塔板并于2002年申請了中國專利(專利號CN02112748.4)。該浮閥塔板與F1型浮閥塔板相比，閥片不易脫落和卡死，壓降明顯降低，能耗下降，處理量提高，分離效果提高。但在實(shí)踐中發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，該導(dǎo)向浮閥塔板的操作彈性還不夠大，當(dāng)氣體流量較大時，該導(dǎo)向浮閥塔板能充分發(fā)揮其優(yōu)越性，但當(dāng)氣體流量較小時，由于不能把所有的浮閥閥蓋都打開，所以效果就不是很好。我國煉油裝置處理能力受原油來源的影響變化幅度較大，因此需要分餾塔在較大氣體負(fù)荷變化范圍內(nèi)能保持較高的分離效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是本發(fā)明人設(shè)計的導(dǎo)向浮閥(中國專利CN02112748.4)的一種改進(jìn)。本發(fā)明的目的在于提供一種操作彈性大、效率高、壓降小的母子導(dǎo)向浮閥。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種母子導(dǎo)向浮閥，母閥的閥蓋為一個以長對角線為對稱的四邊形，長邊的夾角指向溢流堰，母閥閥蓋下至少有兩個閥腿，前端閥腿長于后端閥腿，使母閥全開時，母閥的閥蓋與閥孔板之間向著溢流堰張開一個2-10°的夾角，母閥閥蓋上有一個母閥閥孔，母閥閥孔上有子閥，子閥為活動閥，子閥也為四邊形，其四條邊與母閥的四條邊平行，子閥閥蓋下至少有兩個閥腿，子閥前端閥腿等于或長于子閥后端閥腿，使子閥全開時，子閥閥蓋與母閥閥蓋之間向著溢流堰張開一個0-10°的夾角。
上述的母子導(dǎo)向浮閥，母閥閥蓋和子閥閥蓋的四邊形頂角為圓弧形，使母閥閥蓋和子閥閥蓋沿液流方向呈流線型。
上述的母子導(dǎo)向浮閥，子閥閥蓋面積為母閥閥蓋面積的30～60％。
上述的母子導(dǎo)向浮閥，在子閥后面的母閥閥蓋上開有導(dǎo)向孔，導(dǎo)向孔上有導(dǎo)向板，導(dǎo)向板的導(dǎo)向與液流流向一致，從該導(dǎo)向孔噴出的向前氣流，可以部分抵消從子閥縫隙噴出的向后氣流，對液流產(chǎn)生更大的向前推動力，更好地降低液面梯度。
本發(fā)明所述的母子導(dǎo)向浮閥可以用各種金屬材料制成，必要時亦可以用金屬材料與非金屬材料復(fù)合制成，以滿足不同工況場合的需要。
本發(fā)明的母子導(dǎo)向浮閥具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)當(dāng)氣速較小時，母閥靜止在塔板上，子閥升起，此時的氣液傳質(zhì)主要由子閥起作用；隨氣相負(fù)荷增加，子閥全開啟，母閥亦受到足夠多的壓力提升而逐漸開啟，進(jìn)入工作狀態(tài)。此時，上升氣相分別從母、子閥片升起的環(huán)隙間進(jìn)入液層。這樣可以有效和較大范圍地調(diào)節(jié)塔板開孔率和閥孔氣速，因而具有較大的操作彈性。而且在低氣速下仍保持高效率，且隨著通量的增加，效率保持基本不變。
(2)母子導(dǎo)向浮閥提供了極大的氣流通道以及氣相和液相的接觸面積，使得塔板的處理量和效率都大幅度提高。
(3)子浮閥為根據(jù)母閥形狀特別設(shè)計的對稱四邊形，其折線側(cè)邊與母浮閥的折線側(cè)邊保持平行，這樣能夠均勻分割母浮閥上部的傳質(zhì)空間，使氣體分散更加細(xì)密、均勻，氣液接觸充分。
(4)母、子浮閥都為對稱四邊形，對液流具有良好的導(dǎo)向作用，推動液體前進(jìn)，從而有效消除液面梯度，減小液體的返混程度。
(5)在子閥后面的母閥閥蓋上設(shè)有導(dǎo)向孔，從該導(dǎo)向孔噴出的向前氣流，可以部分抵消從子閥縫隙噴出的向后氣流，對液流產(chǎn)生更大的向前推動力。
(6)母子浮閥前端閥腿長于后端閥腿，使得閥蓋全開時，閥蓋與閥孔板水平面之間呈銳角，于是相對液流方向而言，與之同方向氣流量將大于逆向氣流量，整體效果是推動液體向前運(yùn)動，有效消除了板上液面梯度。


圖1為母子導(dǎo)向浮閥立體示意圖；圖2為母子導(dǎo)向浮的閥母、子閥全開狀態(tài)主視剖面示意圖。
圖中A——母閥B——子閥A-1——母閥前閥腿B-1——子閥前閥腿
A-2——閥后閥腿 B-2——子閥后閥腿A-3——母閥閥腳 B-3——子閥閥腳A-4——母閥起始定距片A-5——母閥閥孔A-6——導(dǎo)向孔具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例一乙醇一水精餾塔Φ1200mm，共有36層塔板，開孔率11.5％，原塔板全部為F1型浮閥。將全部塔板改為本發(fā)明的母子導(dǎo)向浮閥塔板。母閥閥蓋長100毫米，前端長65mm，后端長35mm，最大寬度45mm，閥蓋上導(dǎo)向孔A-6為舌形，高2毫米。前閥腿A-1，寬為8毫米，長為16毫米，后閥腿A-2，寬為12毫米長為13毫米。子閥為對稱四邊形浮閥，閥片的長度40mm，前端長45mm，后端長15mm，最大寬度為20mm。前閥腿，寬度為5mm，長度為7mm；后閥腿寬度為5mm，長度為6mm。改造中保留了原塔板固定件，只更換了塔板。改造后在處理量34.7t/d及70.0t/d情況下進(jìn)行了生產(chǎn)標(biāo)定。從標(biāo)定結(jié)果得出，使用本發(fā)明的母子導(dǎo)向浮閥后，乙醇純度由94.1％提高至94.9％。產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)一步改善，說明母子導(dǎo)向浮閥的板效率比F1型浮閥高。從生產(chǎn)實(shí)踐看，處理量在30t/d～90t/d均能平穩(wěn)操作，產(chǎn)品質(zhì)量合格，達(dá)到了技術(shù)改造的目的。說明本發(fā)明的母子導(dǎo)向浮閥不但生產(chǎn)能力提高，而且操作彈性也增大。
實(shí)施例二乙酸—水精餾系統(tǒng)，原為普通篩板塔盤。設(shè)備投入運(yùn)行后一直不正常，主要表現(xiàn)在生產(chǎn)負(fù)荷偏低，只能達(dá)到原設(shè)計負(fù)荷的90％(原設(shè)計最大處理量為250t/d)，而且工況和負(fù)荷稍有波動立即出現(xiàn)霧沫夾帶，經(jīng)過多次觀察、調(diào)整，反復(fù)計算后認(rèn)為是因?yàn)闅怏w穿孔速度過大，導(dǎo)致塔板效率降低。為提高這套設(shè)備的生產(chǎn)能力，采用本發(fā)明專利。原精餾塔Φ1600mm，共有88層塔板，開孔率12％。將全部塔板改為本發(fā)明的母子導(dǎo)向浮閥塔板。母閥閥蓋長120毫米，前端長75mm，后端長45mm，最大寬度50mm，閥蓋上導(dǎo)向孔A-6為舌形，高3毫米。前閥腿A-1，寬為8毫米，長為16毫米，后閥腿A-2，寬為12毫米長為13毫米。子閥閥蓋的長度80mm，前端長55mm，后端長25mm，最大寬度為20mm。前閥腿，寬度為5mm，長度為7mm；后閥腿寬度為5mm，長度為6mm。。投入運(yùn)行后，塔板最大負(fù)荷360t/d，最小負(fù)荷100t/d，生產(chǎn)負(fù)荷大幅度波動時仍能平穩(wěn)運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種母子導(dǎo)向浮閥，母閥(A)的閥蓋為一個以長對角線為對稱的四邊形，長邊的夾角指向溢流堰，母閥閥蓋下至少有兩個閥腿，前端閥腿(A-1)長于后端閥腿(A-2)，使母閥全開時，母閥的閥蓋與閥孔板之間向著溢流堰張開一個2-10°的夾角，其特征是母閥閥蓋上有一個母閥閥孔(A-5)，母閥閥孔(A-5)上有子閥(B)，子閥為活動閥，子閥也為四邊形，其四條邊與母閥的四條邊平行，子閥閥蓋下至少有兩個閥腿，子閥前端閥(B-1)腿等于或長于子閥后端閥腿(B-2)，使子閥(B)全開時，子閥閥蓋與母閥閥蓋之間向著溢流堰張開一個0-10°的夾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的母子導(dǎo)向浮閥，其特征是母閥閥蓋和子閥閥蓋的四邊形頂角為圓弧形，使母閥閥蓋和子閥閥蓋沿液流方向呈流線型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的母子導(dǎo)向浮閥，其特征是子閥閥蓋面積為母閥閥蓋面積的30～60％。
4.根據(jù)權(quán)利要求所述的母子導(dǎo)向浮閥，其特征是在子閥后面的母閥閥蓋上開有導(dǎo)向孔(A-6)，導(dǎo)向孔(A-6)上有導(dǎo)向板。
全文摘要
一種母子導(dǎo)向浮閥，母閥(A)的閥蓋為一個以長對角線為對稱的四邊形，長邊的夾角指向溢流堰，母閥閥蓋下至少有兩個閥腿，前端閥腿(A－1)長于后端閥腿(A－2)，使母閥全開時，母閥的閥蓋與閥孔板之間向著溢流堰張開一個2－10°的夾角，其特征是母閥閥蓋上有一個母閥閥孔(A－5)，母閥閥孔(A－5)上有子閥(B)，子閥為活動閥，子閥也為四邊形，其四條邊與母閥的四條邊平行，子閥閥蓋下至少有兩個閥腿，子閥前端閥(B－1)腿等于或長于子閥后端閥腿(B－2)，使子閥(B)全開時，子閥閥蓋與母閥閥蓋之間向著溢流堰張開一個0－10°的夾角。本發(fā)明的母子導(dǎo)向浮閥操作彈性大、效率高、壓降小。
文檔編號B01D3/14GK1597037SQ20041004141
公開日2005年3月23日 申請日期2004年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月19日
發(fā)明者張志炳, 梁銀春, 周政, 王寶榮 申請人:南京大學(xué)