專利名稱：一種浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種浮閥塔，尤其是涉及一種煉油、化工、輕工及醫(yī)藥的工業(yè)生產(chǎn)中，氣、液或液、液兩相直接接觸進行傳質(zhì)傳熱過程的浮閥塔，具體是指一種浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)氣體均衡分布和液體凈化結(jié)構(gòu)。背景技術(shù)：
板式浮閥塔是一類用于氣液或液液系統(tǒng)的分級接觸傳質(zhì)設(shè)備，由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內(nèi)的若干塔板組成。廣泛應(yīng)用于精餾和吸收，有些類型“如篩板塔”也用于萃取，還可作為反應(yīng)器用于氣液相反應(yīng)過程。操作時“以氣液系統(tǒng)為例”，液體在重力作用下，自上而下依次流過各層塔板，至塔底排出；氣體在壓力差推動下，自下而上依次穿過各層塔板，至塔頂排出。每塊塔板上保持著一定深度的液層，氣體通過塔板分散到液層中去，進行相際接觸傳質(zhì)。在煉油、化工、輕工及醫(yī)藥等工業(yè)生產(chǎn)中，氣、液或液、液兩相直接接觸進行傳質(zhì)傳熱的過程是很多的，如精餾、吸收、萃取等，這些過程都是在一定的設(shè)備內(nèi)完成的。由于過程中介質(zhì)相互間主要發(fā)生的是質(zhì)量的傳遞，所以也將實現(xiàn)這些過程的設(shè)備叫傳質(zhì)設(shè)備，從外形上看這些設(shè)備都是豎直安裝的圓筒形容器，高徑比較大，形狀如“塔”，故習(xí)慣上稱其為浮閥塔或塔設(shè)備。浮閥塔為氣、液或液、液兩相進行充分接觸創(chuàng)造了良好的條件，使兩相有足夠的接觸時間、分離空間和傳質(zhì)傳熱的面積，從而達到相際間質(zhì)量和熱量傳遞的目的，實現(xiàn)工藝要求。所以塔設(shè)備的性能對整個裝置的產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)能力、消耗定額和環(huán)境保護等方面都有
著重大的影響。結(jié)合附圖I中所示，裙座(10)固定在地上，在裙座(10)—側(cè)設(shè)置釜液出口(11)、檢查孔(12)，裙座(10)上部為浮閥塔殼體(5)，在浮閥塔上端設(shè)置氣體出口(2)，氣體出口
(2)上部為安裝檢修時運輸塔內(nèi)部件的吊柱(1)，浮閥塔殼體(5)上部設(shè)置回流液入口(3);緊鄰回流液入口(3)下部的浮閥塔殼體(5)內(nèi)設(shè)置一定高度的精餾段塔盤(4)、提餾段塔盤(8) “也叫填料層”，所述精餾段塔盤(4)、提餾段塔盤(8)為板狀結(jié)構(gòu)，在精餾段塔盤
(4)、提餾段塔盤(8)上均勻分布若干小孔，小孔上安裝可受氣流上行的浮閥，在精餾段塔盤
(4)、提餾段塔盤(8)處還設(shè)有制造、安裝檢修維護所設(shè)置的人孔(7)，料液從塔身的料液進口(6)沿填料表面呈薄膜狀向下流動，氣體則由浮閥塔殼體(5)下部氣體入口(9)呈連續(xù)相由下向上流動，氣液相逆流接觸并進行傳質(zhì)過程。氣相和液相的組分沿塔高呈連續(xù)變化。由上可知，現(xiàn)有浮閥塔的塔盤設(shè)置料液下流過程中，料液自身混帶一些雜質(zhì)，也就是料液上部存在霧沫，下部存在雜質(zhì)是無法去除的，有些時候雜質(zhì)也影響浮閥的正常上行甚至睹塞。
發(fā)明內(nèi)容為了為了克服背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過將溢流板下端設(shè)置為插入過濾槽中，使得料液上部的霧沫和雜質(zhì)留在過濾槽，方便定期維護時的清除，在環(huán)形筒體內(nèi)壁上設(shè)有氣體均衡分布機構(gòu)可使上升的氣體流向均衡，避免了氣體的流向不勻?qū)е碌膫髻|(zhì)傳熱的面積縮小問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，包括殼體、精餾段塔盤和提餾段塔盤，在殼體的精餾段塔盤和提餾段塔盤處由上至下交錯設(shè)有復(fù)數(shù)個塔盤；在所述塔盤包括浮閥板和浮閥，浮閥板的前后兩側(cè)與殼體內(nèi)壁連接，在浮閥板上均勻分布有復(fù)數(shù)個浮閥，浮閥板的一側(cè)端部設(shè)有過濾槽，浮閥板的另一側(cè)端部與溢流板的上部一側(cè)面連接，溢流板的另一側(cè)與殼體內(nèi)壁之間留有間距；上一層塔盤的所述溢流板處于下一層塔盤的所述過濾槽內(nèi)。所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述浮閥板的一側(cè)端部的過濾槽，在浮閥板的一側(cè)端部設(shè)有向下的側(cè)板，所述側(cè)板下端與殼體一側(cè)之間設(shè)有底板，所述側(cè)板、殼體內(nèi)壁之間的底板上部形成過濾槽。所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述浮閥包括板體、環(huán)形筒體，在環(huán)形筒體上端連接板體的下部面，在環(huán)形筒體的下端設(shè)有至少三個向外折彎的卡爪，所述板體的外緣 設(shè)有向下的下折邊，在環(huán)形筒體的筒壁上設(shè)有多個開口，所述環(huán)形筒體的內(nèi)壁上設(shè)有氣體均衡分布機構(gòu)；所述板體上設(shè)有舌孔，所述舌孔的孔壁一側(cè)連接翹起板的一端，翹起板的另一端處于舌孔的孔壁另一側(cè)上方，板體上還設(shè)有至少一個篩孔。所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，在環(huán)形筒體內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口，所述開口的口壁四面中的其中一面連接弧片一端，所述弧片另一端朝向環(huán)形筒體內(nèi)形成的氣流分布腔中部。所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，在環(huán)形筒體內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口，所述開口的口壁四面中的其中兩面分別連接兩弧片的一端，所述兩相鄰開口的弧片在氣流分布腔中呈“C”形分布。所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，在環(huán)形筒體內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口，放射狀板體的外援面與環(huán)形筒體的內(nèi)壁連接，由放射狀板體在環(huán)形筒體內(nèi)分割成多個氣流分布腔。所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述放射狀板體由多塊條狀板子構(gòu)成，多塊條狀板子的一端連接，多塊條狀板子的另一端為放射狀分布，放射狀分布的多塊條狀板子外端連接在環(huán)形筒體的內(nèi)壁上。所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，多塊條狀板子的中部設(shè)有環(huán)形體，在多塊條狀板子的一端連接環(huán)形體的外援面，多塊條狀板子的另一端為放射狀分布，放射狀分布的多塊條狀板子外端連接在環(huán)形筒體的內(nèi)壁上。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是；本發(fā)明所述浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過將溢流板下端設(shè)置為插入過濾槽中，使得順著溢流板外側(cè)的向下流動料液上部的霧沫，以及料液內(nèi)的雜質(zhì)留在過濾槽，避免了雜質(zhì)堵塞浮閥，使得浮閥活動較為順暢，雜質(zhì)可在定期維護時進行清除；在環(huán)形筒體內(nèi)壁上設(shè)有氣體均衡分布機構(gòu)可使上升的氣體均勻分散，流向也較為均衡，避免了氣體的流向不勻?qū)е碌膫髻|(zhì)傳熱的面積縮小問題，獲取了氣、液或液、液兩相直接接觸進行傳質(zhì)傳熱過程的穩(wěn)定；本發(fā)明具有氣、液兩相接觸充分，傳質(zhì)面積大，因此塔盤效率高；本發(fā)明操作彈性大，在負(fù)荷變動較大時，仍能保持較高的效率；本發(fā)明具有較高的生產(chǎn)能力，適用于大型生產(chǎn)；不易堵塞，介質(zhì)適用范圍廣。[0022]
圖I是現(xiàn)有浮閥塔的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是使用本發(fā)明的氣液傳質(zhì)過程示意圖；圖4是本發(fā)明的浮閥立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明浮閥的板體立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的環(huán)形筒體內(nèi)氣體均衡分布機構(gòu)第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明的環(huán)形筒體內(nèi)氣體均衡分布機構(gòu)第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本發(fā)明的環(huán)形筒體內(nèi)氣體均衡分布機構(gòu)第三實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明的環(huán)形筒體內(nèi)氣體均衡分布機構(gòu)第四實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本發(fā)明的環(huán)形筒體內(nèi)氣體均衡分布機構(gòu)第五實施例結(jié)構(gòu)示意圖；在圖中1、吊柱；2、氣體出口 ；3、回流液入口 ；4、精餾段塔盤；5、殼體；6、料液進口 、人孔；8、提餾段塔盤；9、氣體入口 ；10、裙座；11、釜液出口 ；12、檢查孔；13、溢流板；14、浮閥；15、過濾槽；16、側(cè)板；17、底板；18、上升氣體；19、溢流液；20、料液；21、翹起板；22、舌孔；23、篩孔；24、板體；25、下折邊；26、弧片；27、環(huán)形筒體；28、卡爪；29、開口 ；30、氣流分布腔；31、放射狀板體；32、環(huán)形體；33、塔盤。
具體實施方式
通過下面的實施例可以更加詳細(xì)的解釋本發(fā)明，本發(fā)明并不局限于下面實施例的組合方式；公開本發(fā)明的目的旨在保護本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進，包括等同替換的結(jié)構(gòu)形式；在圖2或3、4、5、6、7、8、9、IO中所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，包括殼體5、精餾段塔盤4和提餾段塔盤8，在殼體5的精餾段塔盤4和提餾段塔盤8處由上至下交錯設(shè)有復(fù)數(shù)個塔盤33 ;在所述塔盤33包括浮閥板和浮閥14，浮閥板的前后兩側(cè)與殼體5內(nèi)壁連接，在浮閥板上均勻分布有復(fù)數(shù)個浮閥14，浮閥板的一側(cè)端部設(shè)有過濾槽15，浮閥板的另一側(cè)端部與溢流板13的上部一側(cè)面連接，溢流板13的另一側(cè)與殼體5內(nèi)壁之間留有間距；上一層塔盤33的所述溢流板13處于下一層塔盤33的所述過濾槽15內(nèi)。進一步，所述浮閥板的一側(cè)端部的過濾槽15，在浮閥板的一側(cè)端部設(shè)有向下的側(cè)板16,所述側(cè)板16下端與殼體5 —側(cè)之間設(shè)有底板17,所述側(cè)板16、殼體5內(nèi)壁之間的底板17上部形成過濾槽15。結(jié)合附圖4 10中所述的浮閥包括板體24、環(huán)形筒體27，在環(huán)形筒體27上端連接板體24的下部面，在環(huán)形筒體27的下端設(shè)有至少三個向外折彎的卡爪28，所述板體24的外緣設(shè)有向下的下折邊25，在環(huán)形筒體27的筒壁上設(shè)有多個開口 29，所述環(huán)形筒體27的內(nèi)壁上設(shè)有氣體均衡分布機構(gòu)；所述板體24上設(shè)有舌孔22，所述舌孔22的孔壁一側(cè)連接翹起板21的一端，翹起板21的另一端處于舌孔22的孔壁另一側(cè)上方，板體24上還設(shè)有至少一個篩孔23。其中圖4或6中給出了一種氣體均衡分布機構(gòu)，在環(huán)形筒體27內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體27壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口 29，所述開口 29的口壁四面中的其中一面連接弧片26 —端，所述弧片26另一端朝向環(huán)形筒體27內(nèi)形成的氣流分布腔30中部。[0041]結(jié)合附圖7本發(fā)明給出了另一氣體均衡分布機構(gòu)的替換結(jié)構(gòu)，在環(huán)形筒體27內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體27壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口 29，所述開口 29的口壁四面中的其中兩面分別連接兩弧片26的一端，所述兩相鄰開口 29的弧片26在氣流分布腔30中呈“C”形分布。結(jié)合附圖8和9本發(fā)明給出了第三、第四中氣體均衡分布機構(gòu)的替換結(jié)構(gòu)，在環(huán)形筒體27內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體27壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口 29，放射狀板體31的外援面與環(huán)形筒體27的內(nèi)壁連接，由放射狀板體31在環(huán)形筒體27內(nèi)分割成多個氣流分布腔30 ;所述放射狀板體31由多塊條狀板子構(gòu)成，多塊條狀板子的一端連接，多塊條狀板子的另一端為放射狀分布，放射狀分布的多塊條狀板子外端連接在環(huán)形筒體27的內(nèi)壁上。結(jié)合附圖10本發(fā)明給出了第五氣體均衡分布機構(gòu)的替換結(jié)構(gòu)，所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，多塊條狀板子的中部設(shè)有環(huán)形體32，在多塊條狀板子的一端連接環(huán)形體32的外援面，多塊條狀板子的另一端為放射狀分布，放射狀分布的多塊條狀板子外端連 接在環(huán)形筒體27的內(nèi)壁上。實施本發(fā)明所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)“需要說明的是除了氣液傳質(zhì)過程以外的均為現(xiàn)有技術(shù)，因此本發(fā)明不過多闡述”，由料液進口 6進入殼體5的料液20由上至下依次流入塔盤33，當(dāng)流入的料液20在上一層塔盤33高度超過溢流板13上端時，高出的料液20便會成為溢流液19，所述溢流液19順著溢流板13上端與殼體5之間的間隔向下流入下一層塔盤33 —側(cè)的過濾槽15中，由于本發(fā)明所述溢流板13下端處于過濾槽15中，所以順著溢流板13外側(cè)的向下流動溢流液19上部的霧沫，以及料液20內(nèi)的雜質(zhì)留在過濾槽15中沉積“由于傳質(zhì)過程容易出現(xiàn)結(jié)垢、結(jié)焦，所以結(jié)焦便留在過濾槽15中的，因為垢和焦會妨礙浮閥起落的靈活性”，在上述過程中，由殼體5下部氣體出口 2進入的氣體便開始上升，上升氣體18由塔盤33上分布的孔上設(shè)置的浮閥上行，浮閥時上升氣體18由舌孔22和篩孔23分散到料液20中形成氣液相逆流接觸過程，這一過程便是傳質(zhì)過程；并且氣相和液相的組分沿塔高呈連續(xù)變化；本發(fā)明考慮到上升氣體18進入浮閥時氣流流向不穩(wěn)定，在浮閥的環(huán)形筒體27內(nèi)壁上設(shè)有氣體均衡分布機構(gòu)，由氣體均衡分布機構(gòu)可使上升的氣體均勻分散后進入舌孔22和篩孔23，獲取上升氣體18較為均衡的流向和在塔盤33上料液20中的分散，由于本發(fā)明上升氣體18均衡向上噴出，減少了霧沫夾帶。本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，包括殼體(5)、精餾段塔盤(4)和提餾段塔盤(8)，在殼體(5 )的精餾段塔盤(4 )和提餾段塔盤(8 )處由上至下交錯設(shè)有復(fù)數(shù)個塔盤(33 )，其特征是在所述塔盤(33)包括浮閥板和浮閥(14)，浮閥板的前后兩側(cè)與殼體(5)內(nèi)壁連接，在浮閥板上均勻分布有復(fù)數(shù)個浮閥(14)，浮閥板的一側(cè)端部設(shè)有過濾槽(15)，浮閥板的另一側(cè)端部與溢流板(13)的上部一側(cè)面連接，溢流板(13)的另一側(cè)與殼體(5)內(nèi)壁之間留有間距；上一層塔盤(33)的所述溢流板(13)處于下一層塔盤(33)的所述過濾槽(15)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，其特征是所述浮閥板的一側(cè)端部的過濾槽(15)，在浮閥板的一側(cè)端部設(shè)有向下的側(cè)板(16)，所述側(cè)板(16)下端與殼體(5)—側(cè)之間設(shè)有底板(17)，所述側(cè)板(16)、殼體(5)內(nèi)壁之間的底板(17)上部形成過濾槽(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，其特征是所述浮閥包括板體(24)、環(huán)形筒體(27)，在環(huán)形筒體(27)上端連接板體(24)的下部面，在環(huán)形筒體(27)的下端設(shè)有至少三個向外折彎的卡爪(28)，所述板體(24)的外緣設(shè)有向下的下折邊(25)，在環(huán)形筒體(27)的筒壁上設(shè)有多個開口(29)，所述環(huán)形筒體(27)的內(nèi)壁上設(shè)有氣體均衡分布機構(gòu)；所述板體(24)上設(shè)有舌孔(22)，所述舌孔(22)的孔壁一側(cè)連接翹起板(21)的一端，翹起板(21)的另一端處于舌孔(22)的孔壁另一側(cè)上方，板體(24)上還設(shè)有至少一個篩孔(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，其特征是在環(huán)形筒體(27)內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體(27)壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口(29)，所述開口(29)的口壁四面中的其中一面連接弧片(26)—端，所述弧片(26)另一端朝向環(huán)形筒體(27)內(nèi)形成的氣流分布腔(30)中部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，其特征是在環(huán)形筒體(27)內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體(27)壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口(29)，所述開口(29)的口壁四面中的其中兩面分別連接兩弧片(26)的一端，所述兩相鄰開口(29)的弧片(26)在氣流分布腔(30)中呈“C”形分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，其特征是在環(huán)形筒體(27)內(nèi)壁上的氣體均衡分布機構(gòu)為在環(huán)形筒體(27)壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個開口(29)，放射狀板體(31)的外援面與環(huán)形筒體(27)的內(nèi)壁連接，由放射狀板體(31)在環(huán)形筒體(27)內(nèi)分割成多個氣流分布腔(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，其特征是所述放射狀板體(31)由多塊條狀板子構(gòu)成，多塊條狀板子的一端連接，多塊條狀板子的另一端為放射狀分布，放射狀分布的多塊條狀板子外端連接在環(huán)形筒體(27)的內(nèi)壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，其特征是多塊條狀板子的中部設(shè)有環(huán)形體(32)，在多塊條狀板子的一端連接環(huán)形體(32)的外援面，多塊條狀板子的另一端為放射狀分布，放射狀分布的多塊條狀板子外端連接在環(huán)形筒體(27)的內(nèi)壁上。
專利摘要一種浮閥塔的塔板氣液傳質(zhì)結(jié)構(gòu)，涉及一種浮閥塔，在所述塔盤(33)包括浮閥板和浮閥(14)，浮閥板的前后兩側(cè)與殼體(5)內(nèi)壁連接，在浮閥板上均勻分布有復(fù)數(shù)個浮閥(14)，浮閥板的一側(cè)端部設(shè)有過濾槽(15)，浮閥板的另一側(cè)端部與溢流板(13)的上部一側(cè)面連接，溢流板的另一側(cè)與殼體(5)內(nèi)壁之間留有間距；上一層塔盤的所述溢流板處于下一層塔盤的所述過濾槽內(nèi)；本實用新型通過將溢流板下端設(shè)置為插入過濾槽中，使得料液上部的霧沫和雜質(zhì)留在過濾槽，方便定期維護時的清除，在環(huán)形筒體內(nèi)壁上設(shè)有氣體均衡分布機構(gòu)可使上升的氣體流向均衡，避免了氣體的流向不勻?qū)е碌膫髻|(zhì)傳熱的面積縮小問題。
文檔編號B01J19/32GK202740804SQ20122031458
公開日2013年2月20日 申請日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者魏治中 申請人:魏治中