CN101142014B - 用于两相并行下流的容器内的分配装置 - Google Patents

用于两相并行下流的容器内的分配装置 Download PDF

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Abstract

一种用于均匀分配通过容器横截面积的下行蒸汽和液体的分配塔盘。分配塔盘包括其上有多个孔的降液管，降液管在塔盘上方。降液管包括开放的上端口和开放的下端口，用于液体从塔盘上方流入塔盘下方。每个降液管上装有液体导管，其液体入口进入塔盘上的液体池，包括液体上行部分，在不同的高度上由液体开口与降液管液体相通。在降液管的出口使用减少流动区域段和改善液体分散的部件。运转过程中，蒸汽进入降液管的开放上端口。液体聚集在塔盘上的液体池，流过液体入口进入液体导管，继续上行通过液体导管，通过引导进入降液管的液体开口，在此与下行的蒸汽混合。在通过改善液体分散的部件之前，两相物流通过可以提高流速改善液体分散的减少流动区域段。液体流经降液管的低端开口，然后流出分配器。

Description

用于两相并行下流的容器内的分配装置
技术领域
本发明是关于一种能均匀地分配气体和液体通过两相并行下流容器的横截面的装置。本发明适用于但不仅限于分配富氢处理气和烃类液体进入到加氢过程反应器比如氢化处理或加氢裂化反应器的催化剂床层的应用。
相关文献
大量用于两相并行下流容器的分配塔盘的设计在文献和专利中已有报道。大部分设计属于下面列出的两类中的一类：
汽道型分配塔盘：
这种分配器包括一个水平分配塔盘，其上装有多个延伸到塔盘板上面的汽道。这些汽道形成蒸汽流过塔盘的流动通道。在最早的分配塔盘设计中，用于液体流动的液体开口位于塔盘内。目前所用的分配塔盘设计中，一个或更多的用于液体流动的侧面液体开口位于汽道的一侧。这些侧面液体开口可在一个或多个高度位置上，也可以是不同的大小或形状。选择总的液体开口的流动面积以保持塔盘上具有一定的液位，以及选择蒸汽汽道的总横截面积来获得通过塔盘的低的压降以确保流过液体开口的液体的主要驱动力是液体开口上面的液柱的静压头，而不是气体流过汽道所产生的压降。
US4788040中公开了汽道型分配塔盘的一个实施例。在一个最终分配塔盘66的上方采用一个预分配塔盘56。最终分配塔盘66是一个装配有用于液体流动的液体开口/孔眼84和用于气体流动的加罩汽道62的塔盘。汽道62还装有用于液体流动的侧面液体开口90。由于微粒杂质会沉积在塔盘上和堵塞液体开口，塔盘板内部或靠近塔盘板处有液体开口的分配塔盘容易受到污垢和堵塞的影响。
US4126540公开了另外一个汽道型分配塔盘的实施例。这个分配塔盘包括含有多个汽道31的塔盘板33。每个汽道都有一个或多个用于液体流动的侧面液体开口34。所有的液体开口都在塔盘板上方的H高度处。一个穿有孔眼的板32位于汽道塔盘的上方。穿有孔眼的板包括孔眼30。垂直位于汽道31上方的板32没有孔眼。通过这种方式，直接流过上部和汽道开口端的液体流受到阻止。阻止液体径直流过的另外一种方法是使用汽道罩24。由于液体开口位于较高的高度，颗粒杂质因而可以在塔盘上处理掉而不会堵塞液体开口，因此这种塔盘提高了对污垢和堵塞的抵抗力。这种仅在一个高度上有液体开口的汽道型塔盘设计的缺点是较差的液体流动幅度变化范围。液体流速较低时，液面在液体开口处，通过每个汽道的液流对塔盘上的存在的液高的变化很敏感。液体流速较高时，液体会溢过最低高度的汽道而导致液体的分布不均。
US5484578公开了包括预分配塔盘17和最终分配塔盘18的分配系统。最终分配塔盘18是汽道型塔盘，包括多个不相同的汽道33和34。这些汽道在同一或更多高度上有多个用于液体流动的侧面液体开口。汽道33在比汽道34的高度低的位置上有一个或多个液体开口。通过这种方式，分配塔盘的液体流动幅度变化范围得以提高。在液体流过汽道时，汽道上的缺口38用来减弱液体分布不均的问题。
既然汽道内的下行流速需要低一些，那么引用的专利文献中流出汽道的方式通常是与汽道边缘或多或少垂直滴下的下行的液体的较弱的相互作用的流动模式。对汽道放置的距离有一定的限制。塔盘上汽道放置的近，每个汽道内液体流速就低。因此为保证塔盘上所需的液面，就必须降低液体开口的面积。如果液体开口的尺寸小于15-30/mm，那么液体开口就易于积垢和堵塞。换句话说，如果要避免液体开口的堵塞，就不能超过最大的汽道密度。对于加氢过程反应器的典型的汽道塔盘设计，为防止液体开口的堵塞，每平米内最大的汽道密度范围是50-100。由于需要限制分配位置或是汽道，在每个汽道的出口，需要有一定程度液体的分散以避免在每个汽道下方的强点液流和邻近汽道之间的区域没有液流。
US5403561公开了在汽道型分配塔盘22中汽道24的出口里使用圆锥喷雾器装置23。圆锥型喷雾器可以包括以倒置圆锥螺旋形式存在的金属带状条。圆锥型汽/液喷雾器可保证每个汽道出口的良好的局部液体分配。由于蒸汽和液体的喷雾撞击到固定床18的塔顶表面，因此可以实现蒸汽和液体喷雾的交叠。
US6613219公开了另外一个实施例：一个良好的局部液体分配可以在每个汽道的出口实现。在汽道的下部使用一个分散系统28，比如一个有孔的板，来分散液体。
WO00/53307中公开的关于在每个汽道的出口的改善局部液体分散装置的第三个实施例。一个包括径向排列的波状板22，22a，22b的流量分配部件10插入到汽道14的出口12内以产生圆锥型喷雾。在波状板之间小尺寸的流动通道导致这种设计易于被固体杂质堵塞。
所有这些参考文献中的汽道型塔盘的缺点是总汽道面积要足够大以保证汽道入口的低的流速和压降。如果进入汽道的蒸汽的压降过大，那么这个压降将会增加通过侧面液体开口的压降。这将导致分配塔盘的液体流动幅度变化范围缩少：在低液体流速和高蒸汽流速的运转情况下，液面会更低，在高液体流速和低蒸汽流速的运转情况下，液面会更高。另外，由于液面超过液体开口时液体流速变化大，随着蒸汽进入到汽道的压降的增加，从每个汽道流出的液体对塔盘板的液体深度的变化的敏感度明显增加。
在商业应用中，汽道最多可占到总分配塔盘面积的30％。因此会产生通过塔盘板的液流阻力和塔盘上的液面梯度。液面梯度会导致液体分布不均。在商业设计中，阻止液流直接进入汽道的汽道罩可能最多占到总汽道塔盘面积的50％。从上面进入分配塔盘的有效量的液体因此会撞击这些罩。结果导致撞击这些罩的液体需要流过罩的边缘，然后下落通过蒸汽进入汽道。有效量的液体可能会因此被进入汽道的蒸汽冲开、绕开侧面液体开口而导致液体分布不均。泡罩型分配塔盘：
这些分配器同汽道型分配塔盘有完全不同的工作方式。静压头是汽道型分配塔盘的驱动力，而泡罩型塔盘上液体分配的驱动力是蒸汽流。泡罩型分配器包括一个水平塔盘板。还有多个用于蒸汽和液体通过塔盘板的分配单元或泡罩。每个泡罩是一个倒置的包括上行管和下行管的U型流动导管。每个上行管的下部有一个或多个侧面蒸汽开口：典型的垂直狭缝或倒置的V型缺口。下行管延伸通入塔盘板。蒸汽通过每个上行管下部的侧面蒸汽开口，由此产生从塔盘上方的蒸汽空间到上行管内部的压降。由于压降的存在，液体上升进入上行管，同蒸汽混和，然后两相混合物上行通过上行管，越过内部堰，向下流过下行管，流出塔盘下面的分配单元。
US3218249公开了一种传统的泡罩型分配塔盘。这种分配塔盘包括含有多个用作下行通道的柱状降液管26的塔盘板18，罩28覆盖每一个降液管，这样就在罩和降液管之间形成一个环形上行通道。罩上留有图6中所示的狭缝。在运转过程中，塔盘上的液面通过狭缝上升。蒸汽会通过缝隙干燥的上部分。压降因此在罩的外部和环形上行通道的内部产生。由于压降的存在，液体从塔盘上的液体池上升进入到环形上行管并在此同蒸汽混合。两相物流首先上行流过环形上行通道，然后掉转180度翻过由降液管上边缘组成的内部堰，最后两相物流下行流过降液管，流出塔盘板18下方的泡罩。
US5942162公开了泡罩型分配单元的降液管和罩可以有多种不同的形状和布局，除了圆形形以外，还建议使用方形和矩形的罩和降液管。
泡罩型分配器有三个主要性能方面的问题：
1、每一个分配单元的液流对穿过塔盘板的液体深度的变化十分敏感。这在高蒸汽负载量的应用中更为明显。
2、为了减少1中提及的性能问题，需要设计出在装置内部具有尽可能低的两相流速的泡罩型分配器。由于下行容器内的蒸汽和液体流速由其它参数所确定，所以需要最大化泡罩内可利用的流动面积、上行面积、内部堰的流动面积、以及下行面积来达到所需的低的两相流动速率。泡罩占据了分配塔盘板总面积的大部分。在商业设计中泡罩最大可达到塔盘面积的50％，此时液面最低，仅有50-100mm。结果由于穿过塔盘板的液流而导致邻近的泡罩间的水平液体流速偏高，以及由于摩擦损失随后会在塔盘上产生增大的液面梯度。液面梯度会导致进一步的液体不均匀分布。由于存在更大的摩擦损失，矩形横截面积的泡罩具有比圆形横截面积泡罩更大的液流阻力和液面梯度。
3、在分配塔盘上方的蒸汽空间存在压力梯度。每个泡罩的液流对这些压力变化是很敏感的。
US6769672公开了一种泡罩型分配塔盘，每个泡罩的液流对通过塔盘的液深变化的敏感度有明显的降低。这种改进的泡罩有两种不同的类型的上行通道：高蒸汽流速低液体流速的上行通道16，和低蒸汽流速和高液体流速的上行通道15。然而这种泡罩仍然占用了大部分塔盘面积，并且由于穿过塔盘的液流，液面梯度仍然是个问题。
如上所述的泡罩中的两相流速必须保持在尽可能低的水平，这是为了降低泡罩中的摩擦压力损失。低的摩擦压力损失会导致每一个泡罩中液流对于通过塔盘的液高的不可避免的变化的敏感度的降低。正因为如此，采用不同的用于液体分散的内插雾化件来试图提高每个塔盘出口的液体的局部分配和散布的方法失败了。US5158714公开了这种方法的一个实施例。内插雾化件对液流产生限制，增加摩擦压力损失。结果，装有内插雾化件或其他流阻部件的泡罩明显的显示出每个泡罩的液流对通过塔盘的液深变化有明显增加的敏感度，这将进一步导致不良的塔盘一般的液体分配。由于泡罩出口处提高了的局部液体的分散，不良的塔盘一般的液体分配不会得到补偿。
分配塔盘合适性能的标准
合适的分配塔盘必须达到如下标准
A)无论塔盘上液深如何变化，来自分配塔盘上的每个分配单元的液体流速应当接近于一致。对于液深变化的敏感度用液体不均匀分布来定量表示，
1/2inch“out of level”条件，％Mal1/2inch：
％Mal1/2inch＝[2×abs(Q1 low-Q1 high)]/(Q1 low+Q1 high)·100％
其中
％Mal1/2inch表示在1/2inch“out of level”条件下液体不均匀分布的百分比
Q1high表示流过一个超过平均高度1/4inch的分配单元的液体体积流动速率，m3/s。
Q1low表示流过一个低于平均高度1/4inch的分配单元的液体体积流动速率，m3/s。
在商业加氢过程单元中，从一个分配单元到另外一个分配单元(out of level条件)的液深的变化总是存在，因为：
1)载体环和塔盘板不能绝对在一个水平线上，如插图1所示。
2)塔盘板和/或塔盘支承柱在负重下会有偏斜。
3)由于制造误差的存在，塔盘上每一个独立的分配单元的高度都有偏移。
4)由于分配塔盘上的十分紊乱条件和自上而下的液降，液体表面是波动的。
5)由于流过塔盘的液体，塔盘上经常会出现明显的液面梯度，通常会出现从容器中心线朝向容器壁的径向流动。由于摩擦和安装误差(点1，2和3之上)的存在，商业反应器的典型的液面差约为0.5英寸。
B)每平方米塔盘面积上有多个分配单元。在每平方米内约90％的分配单元，由一个200mm厚、1英寸直径的位于分配塔盘下方的惰性球状物所产生的液体分散在这个惰性颗粒层的出口产生一致的液体分配，该惰性颗粒层是通往催化反应器的活性催化剂床层的入口。如果采用改善离开每一个分配单元的液体的局部分散的方法，那么就可以接受每平米内不到90％的分配单元。拥有分配单元的催化剂床层的覆盖度应当尽可能的一致。他们最好不要靠近没有被分配单元覆盖的反应器壁、温度计插孔或是载体结构。
C)分配器需要耐受积垢或颗粒这类污垢。在商业应用中这些固体杂质经常存在。
D)一些液体会与蒸汽相一起流动，沿着蒸汽路径穿过分配单元。由这种因素导致的液体分布不均应当最小化。
E)进入分配塔盘的液体不会得到平衡的分配，分配塔盘的部分面积接受大量的液体，而另外一部分的分配塔盘根本接受不到液体，如插图2所示。因此，液体可以从一个区域流向另一个区域而通过塔盘时而不引起过大的液面梯度是十分重要的。
F)由于从内部分散器或夹层混合器内流出的物流高速动能会转化成压差，分配塔盘上方蒸汽空间的压力梯度是存在的，这样靠近反应器的压力就明显高于靠近反应中心的压力，如插图3所示。商业反应器的典型的压力差约为50Pa。无论这些压力差为多少，都必须接近统一的分配塔盘中每一个分配单元的液体流速。对压力差的敏感度由液体不均匀分布来定量计算，在分配塔盘上方蒸汽空间的压力差是50Pa：
％Mal50Pa＝[2×abs(Q1 hp-Q1 lp)]/(Q1 hp+Q1 lp)·100％
其中
％Mal50Pa表示50Pa压力差下液体不均匀分布的百分比
Q1 hp表示在蒸汽相中高于平均入口压力25Pa的情况下，通过一个分配单元产生的液体体积流速，m3/s。
Q1 lp表示在气相中第于平均入口压力25Pa的情况下，通过一个分配单元产生的液体体积流速，m3/s。
注意在分配塔盘上方蒸汽空间的压力差还会导致液面差。在低压区域，液面会升高，在高压区域，液面会降低，见插图3。％Mal50Pa是结合压力和液面的影响得出的液体不均匀分布值。
插图1being out of level分配塔盘
插图2由液体交叉流动引起的分配塔盘内的液面梯度
插图3由夹层混合器的出口蒸汽所引起的分配塔盘上方蒸汽空间的压力梯度。
发明内容
本发明是关于一种新型的用于两相并行下流容器的分配塔盘，其可以达到上述分配塔盘的合适性能的所有六项标准。
本发明结合了汽道分配塔盘和泡罩分配塔盘的原理。本发明的液体分配的驱动力是结合了塔盘上液柱的静压头和流过装置的蒸汽流。
分配塔盘的布局包括含有多个延伸到塔盘板上方的降液管的一个塔盘板。降液管上端开口，通过液体和塔盘上方的蒸汽空间相连，下端与塔盘下部的空间相连。降液管可作为通道用于蒸汽和液体流过塔盘。每个降液管还配有一个液体导管，其液体进口浸入到塔盘上的液体池中，部分用于液体的上行，通过不同高度的液体开口与降液管液体相连。液体导管还用于把液体池中的液体转入降液管。降液管的低端装有部件以改善来自每一个降液管的局部液体分散，比如带有孔眼或不带孔眼的轮叶、挡板、带状物、波状物、平板或曲线板。
大多数蒸汽流过降液管的上部和开口端因此由于摩擦和加速而产生压降。所述压降用来将液体从液体进口提升到液体导管。液体导管的液面位于一些或者所有液体开口的上方，因此液体流过液体开口进入降液管，在此与下行蒸汽混合。两相混合物下行通过降液管，并在流出降液管之前通过改善液体分散的部件。
不论在较大范围内的液体和蒸汽流速下通过塔盘板的液体深度和蒸汽入口压力如何变化，通过尽可能的保持塔盘上通过所有分配单元的液体和气体一致的流速，来明显的改善分配塔盘的分配性能。由于液体导管中开始的上行方向，积垢和颗粒在上行过程中得到解决。因此，所述分配器比传统的汽道型塔盘更少受到污垢和杂质的影响。包括降液管和液体导管的分配单元更为简洁，仅占用了塔盘区的一小部分。因此，液体流过塔盘的阻力减小，通过蒸汽入口绕过液体开口的大量液体也少于传统汽道型塔盘。
附图说明
附图1是用于烃类组分加氢过程的三个催化剂床层的典型的反应器的略图。
附图2A，2B，2C和3分别表示本发明的分配塔盘的实施例。附图2A是沿A-A段截取的本发明一个实施例的上方的剖视图。附图2B是沿附图2A的B-B段截取的侧视图。附图2B中的箭头表示液体通过分配单元的流动路径。
附图2C是沿附图2A的C-C段截取的侧视图。附图3是分配塔盘的上方的简要剖视图，示出了三角定位上的五个分配单元。
附图4A，4B和4C示出了前述文献公开的分配单元，前述内容已经对其作过评述并于本发明的分配塔盘做了对比。附图4A是前述文献的低速率汽道的侧视图。附图4B是前述文献的高速率汽道的侧视图。附图4C是前述文献的泡罩分配单元的侧视图。
附图5A，5B和5C表示本发明的分配单元的一个实施例。附图5A是沿附图5B和5C的A-A段截取的分配单元的上部的剖视图。附图5B是沿附图5A的B-B段截取的分配单元的侧视图。附图5B中的箭头表示液体通过分配单元的流动路径。附图5C是沿附图5A的C-C段截取的分配单元的侧视图。
附图6A，6B和6C表示本发明分配单元的一个实施例的一个实例。附图6A是沿附图6B和6C的A-A段截取的分配单元上部的剖视图。附图6B是沿附图6A的B-B段截取的分配单元的侧视图。附图6B中的箭头表示液体在分配单元的流动路径。附图6C是沿附图6A的C-C段截取的分配单元的侧视图。
附图7A，7B，7C和7D表示本发明的分配单元的一个实施例的实例。附图7A是沿附图7C和7D的A-A段截取的分配单元的上部的剖视图。附图7B是沿附图7C和7D的B-B段截取的分配单元上部的剖视图。附图7C是沿附图7A和7B的C-C段截取的分配单元的侧视图。附图7D是沿附图7A和7B的D-D段截取的分配单元的侧视图。附图7C和7D中的箭头表示液体流经分配单元的路径。
附图8A，8B，8C，8D和9表示本发明的分配单元的一个实施例的实例。附图9是部分分配塔盘上方的简略图。附图8A是附图9中标注线的塔盘截面的上方的剖视图。附图8B是沿附图8A的B-B段截取的塔盘截面的侧视图。附图8C是沿附图8A的C-C段截取的液体导管的侧视图。附图8D是沿附图8A截取的D-D段的侧视图。附图8B，8C和8D中的箭头表示液体流经分配单元的路径。
具体实施方式
商业用加氢过程的反应器中，反应物的两相混合物并行下流通过装有固定催化剂颗粒的固定床。在这样的反应器中的理想的流动模式是平推流，即液体在反应器的横截面的所有位置以同样的速率(基于空载反应器)向下流动。理想的平推流同样适用于蒸汽相：蒸汽在反应器横截面的所有位置以同样的速率(基于空载反应器)向下流动。
在商业用反应器中，由于不存在理想分配塔盘，以及不均衡的催化剂装载量和/或催化剂颗粒间的空隙内沉淀的存在，并未实现平推流。因此，在催化剂床层的一些区域，液体流速高于平均值，气体流速低于平均值。由于液体热容与蒸汽相关联，在这些区域每米流动路径内温度升高值(以℃计)较低。同样地，在催化剂床层的其他区域，液体流速低于平均值，而蒸汽流速高于平均值。同样，由于液体热容高于蒸汽，在这些区域每米流动路径内温度升高值(以℃计)是很高的。
那么，即使反应混合物在反应器入口的温度一致，催化剂床层的一些区域也会由于液体流过而导致温度高于其他区域。而且，因为反应速率会随着反应温度的升高，这种影响更为严重：催化剂床层的热区具有更高的反应速率，因此，这些区域会有比冷区更多的热量释放出来。
由于催化剂床层热区和冷区之间反应速率的不同，液体化学组成的不同也在不断的发展变化。
同一水平面上温度和化学组成的不一致会带来几种消极的影响。
所有加氢过程的催化剂在运转过程中会失活。为了补偿催化剂活性的降低，在运转过程中需要逐渐升高平均床层温度。在某一时刻某一位置，在停车时，催化剂床层的峰值温度达到所允许的最大值。在这一时刻，所有的加工单元必须停止，催化剂必须进行再生或替换。如果在同一水平面上的温度不一致，停车会提前并且在更低的床层温度下发生。温度的不一致导致的停车频率增加会提高炼制业成本的提高，比如在产品损失、催化剂高耗费量以及额外的人工这些方面。
不一致性的另外一个影响是化学转化的程度不均衡。部分反应物会转化成一种向高伸长，而另外一部反应物转化成一种向低伸长。结果导致较差的全面产品质量。
第一个柴油加氢处理反应器的实施例，含硫烃类组分和氢气转化成无硫烃类组分和硫化氢。如果反应器内温度不一致，那么部分进料油在高温和可能由于前述的低液体速率导致的低空速下反应。另外一部分进料油在低温和可能由于高液体速率导致的高空速下反应。结果即是有机硫可能绕过催化剂床层而通过低温高空速的区域。这种绕过明显增加了最终产品有机硫的含量。为了满足产品有机硫含量的规范，炼制者需要降低进料速率或者增加反应器运转温度以补偿不一致的温度和组成。降低进料速率会在产品损失方面导致明显的花费。提高反应器温度会增加能源消耗和为了催化剂再生或更换而增加的停车频率而导致的运转周期的缩短。停车频率增加会带来如上所述的明显消耗。
第二个实施例是催化裂化反应器，其中重质组分和氢气转化成轻质烃类组分。如果存在不一致的温度，那么部分进料油在偏高的温度和低液体速率导致的低空速下反应。另外一部分进料油在较低的温度和高液体速率导致的高空速下反应。结果是部分重质进料油“过度裂化”，因此而导致不希望的产物C1-C4气体和轻石脑油产品明显增加，而另外一部分重质进料油仅转化为低碳产品。这样加氢裂化反应对于目标产物的选择性降低，重质进料组分转化为较轻产品的总转化率也同样降低。以上两种影响均会增加炼制者的成本。
在商业加氢处理反应器中，催化剂床层的水平面上温度和化学组分的不一致性是不可避免的。然而这种不一致性可以通过使用合适的反应器内部部件比如分配塔盘和夹层混合装置而降至最小。
附图1示出了一个典型的反应器，其包括反应器内部构造，三个用于烃类组分加氢处理的催化剂固定床层，以及控制第二和第三催化剂床层的进口温度的注入冷却液体设备。附图1意在表示分配塔盘相对于催化剂床层和其他反应器内部构造的典型位置。
反应器包括含有一个蒸汽/液体入口喷嘴2的压力壳体1。为了阻止高速率入口喷射流撞击分配塔盘，入口物流的高速率被入口喷雾器3所打断，这种撞击可能会导致液体的二次夹带、波动和产生压力梯度。在入口喷雾器下面装有第一个分配塔盘4，其是用来在液体流进入第一个催化剂床层5之前，在反应器横截面的上方来均衡分配蒸汽和液体。催化剂床层5由一个催化剂筛网或载体栅格11来支撑。通常大量外力作用在载体栅格11上，因此支撑柱12需要承担这些力量。通过冷却喷嘴和分配器8可以把冷却液体添加到位于第一个催化剂床层的蒸汽和液体。蒸汽和液体的混合物流过床层间混和器9，在此物流的温度和组成得以保持平衡。为了阻止高速率喷射流撞击分配塔盘而导致液体二次夹带、波动和产生压力梯度，一个碰撞装置10位于混合装置出口以确保混合器出口物流的高速率被打断。这样两相物流进入第二个分配塔盘4，在液体流进入第二个催化剂床层6之前该分配塔盘在反应器横截面上平衡分配蒸汽和液体。催化剂床层6由一个催化剂筛网或支撑栅板11来支撑。通常大量外力作用在载体栅格11上，因此支撑柱12需要承担这些力量。通过冷却喷嘴和分配器8可以把冷却液体加到流出催化剂床层6的蒸汽和液体。蒸汽和液体的混合物流过床层间混和器9，在此物流的温度和组成得以保持平衡。为了阻止高速率喷射流撞击分配塔盘而导致液体二次夹带、波动和产生压力梯度，一个碰撞装置10位于混合装置出口以确保混合器出口物流的高速率被打断。这样两相物流进入第三个分配塔盘4，在液体流进入第二个催化剂床层7之前该分配塔盘在反应器横截面上平衡分配蒸汽和液体。
在压力壳体1的底部，第三个催化剂床层位于惰性载体材料13上。在反应器出口处采用一个出口收集器用作催化剂/惰性颗粒的筛子，以及实现第三个催化剂床层的底部一致的液流分配。蒸汽和液体流过出口收集器14，通过出口喷嘴15流出反应器。
可以使用多于或少于三个的催化剂床层。反应器中分配塔盘的总量通常等于催化剂床层的个数。
用于积垢收集和粗的液体分配(没有在图1示出)的预分配塔盘可以用在任何一个分配塔盘4的上行位置。预分配塔盘的使用可以减少液面梯度和分配塔盘4上液体的喷溅，这通常可以降低分配塔盘4上方蒸汽空间的压力梯度和减少分配塔盘4被固体杂质堵塞的可能性。但是预分配塔盘会带来增加的反应器重量。
图2，3，5，6，7，8和9表示本发明中分配塔盘的可供选择的结构。这些附图仅对发明和可选择的方案给出描述。这些附图没有限定该说明书公开的范围或者作为工作图纸。他们不应当作为对本发明创意范围的限制。附图中相对的尺寸与商业所用实物并不相等或成一定的比例。本发明分配塔盘的一个实施例图示在附图2A，2B，2C和3中。附图2A是沿A-A段截取的分配单元的上方的剖视图。附图2B是附图2A沿B-B段截取的分配单元的侧视图。附图2B中的箭头表示通过分配单元的液体流动路径。附图2C是沿附图2A的C-C段截取的分配单元的测试图。附图3是分配塔盘截面的上方的简要剖视图，示出了塔盘板上分配单元的布局。
分配塔盘包括在一致的三角定位上的多个相同的分配单元31的塔盘板20。典型的塔盘板20装配几个塔盘部分，每个塔盘部分都可以通过反应器人口喷嘴。典型地，在靠近反应器中心的位置塔盘板20装有一个人孔，其可为个人或设备在安装催化剂或检查过程中提供通道。如载体环这样的载体结构焊接在容器内壁，通常需要载体柱来支撑塔盘板。塔盘板20还装有多个三角定位的孔。一个圆形降液管21通过每个孔进行安装。
可在降液管内部提供可选择的减小流动区域段，比如包括两个与降液管21同轴的环状孔口23和24的减少流动区域段。在降液管21的底部边缘装配有四个矩形的通路25。在降液管21的下面安装有多孔板35。用来提供一个减少流动区域段和在降液管出口处增加液体分散的其他方法还包括使用带有孔眼或不带孔眼的轮叶、挡板、带状物、填料、波状物、平板或曲线板。
可供选择的进入到降液管中的蒸汽入口包括一个减少流动区域段，比如包括与降液管21同轴的环状管部件32的减少流动区域段。液体导管由依附在降液管21外壁的侧壁22和顶壁33组成。在不同高度位置装配有液体开口26以形成从液体导管到降液管的液体通路。
塔盘板20和降液管21之间、侧壁22和降液管21之间、顶壁33与侧壁22之间、顶壁33和降液管21之间、以及顶壁33与环状管部件之间的连接点都用压力来紧固。
在运转过程中液体被收集到塔盘板20上的液体池30中，蒸汽相29存在于液体池30的上面。由于塔盘板上面的紊乱条件，相分离通常不完全，这就意味着一些汽泡存在于液体中、一些液滴存在于蒸汽相中。在具有比相对于传统汽道型塔盘设计更高的速率下，蒸汽流过环状管部件32进入降液管21。因此在降液管21的外部和内部产生了压降。该压降可用来把液体从液体池30提升进入液体导管34，这样液体导管34内的液面28通常高于塔盘板20上的液面27，液面27受液体导管内液体入口和流动摩擦带来的影响。液体导管中液体首先向上流动，然后通过部分液体开口26，所述开口26的高度在液体导管的液面28处或在该液面之下。然后，从液体开口流出的液体进入降液管21，在液体进入为实现更好的液体分散而增加液体流动速率的包括孔口23和24的减少流动区域段之前，先在与降液管内的下行蒸汽混合。然后分散的两相混合物被多孔板35分散，通过四个开口25。部分液体物流垂直通过板35的孔，而剩余液体水平通过开口25。多孔板35的孔洞足够小以阻止高速率的喷射带走分配塔盘下方固定的颗粒。
分配单元31按照通常的方法设计，这样为了满足所有的运转状况(也就是所有蒸汽流和液体流量的相应的组和)，塔盘内的液面27位于侧壁22的下边缘和管部件32的上边缘之间。通常为了达到这个目的来调节分配器的尺寸，包括：大小、数量、液体开口26的高度、液体导管34的横截面积、降液管21的横截面积以及管部件32的横截面积。
对于本发明随着增加的塔盘压降而改善的分配性能作出如下的解释说明。包括孔口23和24的减少流动区域段的横截面积和包含开口25和多孔板35的改善液体分散的部件通常都需要具有一定尺寸以达到可接受的总的塔盘压降和实现液体的分散。过高的塔盘压降会在运转过程中增加塔盘板的负担，因而需要更坚固的塔盘支撑，这将增加通过塔盘各部分间的连接点的液体不希望的泄漏，以及使得塔盘的机械设计更为复杂。过高的塔盘压降还会增加整个过程初期的运行阶段的费用。由于需要坚固的分配塔盘的支撑结构和提高上行设备的设计压力，初期花费随之增加。由于需要进料气体或蒸汽、以及液体到反应器中，泵和压缩机额外的能量需求将会增加运转的费用。
相对于传统的如US5484578所公开的汽道型塔盘，本发明在改善较低的不均匀分布值(如等式1中定义)方面的性能有两个主要的因素，
因素1：由于液体导管34的液封功能，没有或仅有少量的蒸汽流过位于或高于液体导管内的液面28的液体开口26。因此，液面28的压力接近降液管内同等高度的压力。那么，驱动液体流过液体开口28的动力压降主要是液体导管内部在液体开口上方的液柱的静态压力。
与传统汽道型塔盘不同，其驱动力是侧面液体开口上的液体高度加上蒸汽进入到汽道内的压降。结果是当液面28升高或降低时，本发明的分配单元的液体物流在通过液体开口26时不象传统汽道型塔盘那样大，它是逐渐改变的。
因素2：如果考虑到本发明的一个分配单元的高度低于一个具有同样塔盘的高位分配单元，那么，液面27和28相对于后者则会更高。因此，在液体开口上有更高的液柱(液体流过开口更多的驱动力)，以及可用于液体流动(液面28以下)的液体开口的可能更大的面积。低位分配单元将比高位分配单元通过更多的液体。既然低位和高位分配单元上装配有同样塔盘板，那么通过两个分配单元的每一个的总的压降应当相同。塔盘压降的有效部分位于减少流动区域段的孔口23和24处，以及在开口25和多孔板35增加液体分散的部件处。对于低位的分配单元，通过这些区域的较大的液体流速会导致增加的压降。为了补偿，低位的分配单元将通入比高位的分配单元少的蒸汽，这样通过两个分配单元后的压降可以互相平衡。通过低位分配单元的降低的蒸汽流量可以降低降液管21入口处的压降损失，这样可以降低液体导管内的的液面28。降低的液面28可降低通过液体开口26的液体流速。
本发明的分配单元对于塔盘上液高的变化或者不同分配单元的高度的不同具有一定的补偿作用，这些是传统的汽道型塔盘不具备的。相对于高位的分配单元，低位分配单元的液面28比液面27更低。由于等式1中所定义的out of level条件，这种补偿可以降低液体的不均匀分布值。
相比在先的文献，本发明还具有其它的优点，包括：
一改善的蒸汽液体流动变化范围一每一个降液管21中良好的局部液体分散/分配。一由等式1中所定义的在塔盘上方的蒸汽空间压力变化所致的较低的液体不均匀分布值。
由于最初液体流动方向朝上，在积垢和颗粒到达液体开口26之前就会被分离和解决掉，所以液体开口26的污垢和堵塞的风险降低。
与在先文献公开的汽道塔盘不同，降液管21和管32中有较高的蒸汽速率，而不会影响分配性能。因此，可以把本发明的分配塔盘设计成具有较低的总的降液管横截面积。结果仅是分配单元占据了一小部分塔盘面积。包括如下几点优点：
1.可利用的流过塔盘板的水平液体的流动面积增大，因此，由于交叉流动产生的的液面梯度变小，不会明显地消极影响到塔盘的分配性能。
2.由于塔盘20上的管部件32的较小的横截面积，不需要在分配单元上安装盖子，因为仅有一小部分液体会通过降液管的上端而绕过液体开口26。
3.由于临近的分配单元之间的较宽的清洁通道，在反应器停车期间塔盘更容易清洗。可用高压水枪进行清洗操作。
4.由于在分配单元之间有多个可用的入口空间存放工具和个人，塔盘部件更容易安装和拆卸。
本发明的分配塔盘同其它三种类型的分配塔盘的性能的对比如下：
1.传统汽道性塔盘的设计中，汽道内蒸汽速率较低。
2.汽道内高蒸汽速率的汽道型塔盘会导致出口处大量的液体分配和分散。
3.传统泡罩型塔盘。
根据具有内径为4.5m的加氢处理反应器的应用对其分配性能作出评价。根据反应器内2ton/m2/hr到25ton/m2/hr范围的液体质量通量测得流入分配塔盘的实际的液体容量范围为53m3/hr到663m3/hr，流入分配塔盘的实际的蒸汽的容量范围从5370m3/hr到19243m3/hr。所用的蒸汽和液体的参数列于表1。用涵盖了相应的运行流动范围的液体和蒸汽流的三十种组合对分配性能进行了评价。这些液体和蒸汽流的组合列于表2。
表1：用于分配器性能对比的蒸汽和液体的参数表。
表2：用于分配器对比的蒸汽和液体流量的组合。
共设计四个分配塔盘以实现如上所述的液体流动的最佳性能。图4A，4B和4C中示出了对汽道型和泡罩型塔盘评价的的草图。图2A，2B，2C和3中示出了对本发明分配器评价的草图。表3中列出了分配塔盘和定位上的分配单元的数量。提高分配器的高度可改善分配塔盘的性能。催化反应器的外壳是装置中比较昂贵的部分，更高的分配器会占用更多的反应器空间，且会增加反应器的大小和花费。为了作了清楚的比较，所有四个分配塔板中塔盘板上分配单元的总高度是240mm。
表3：分配单元的数量和定位
再来看附图4A，4B和4C。附图4A是评价过的低速率汽道型分配塔盘的一个汽道的侧视图。图内的箭头表示液体流动路径。汽道40包括公称直径为2inch的管，其内径为54.8mm，外径为60.3mm。该汽道通过塔盘板41，在塔盘板上方高度为226mm。直径为85mm的圆形罩42在塔盘板上240mm高度的汽道上方。汽道40有五个垂直均匀放置的圆形液体开口43，直径均为5.9mm。塔盘板上方最低的液体开口孔中心高度为50mm。相邻的液体开口孔距的垂直距离为35mm。
附图4B是评价过的高速汽道分配塔盘的一个汽道的侧视图。图中箭头表示液体流动路径。汽道44包括公称直径为1Vz inch的管，其内径为42.8mm，外径为48.3mm。该汽道通过塔盘板45，在塔盘板上方的高度为240mm。由于塔盘上汽道总的横截面积小，所以没有采用汽道罩。汽道44有五个垂直均匀放置的圆形液体开口46，直径均为8.2mm。塔盘板上方最低的液体开口孔中心高度为50mm。相临的液体开口孔距的垂直距离为38mm。汽道44的出口处装配有用于液体分配的内插雾化件，以实现液体流出汽道时的最佳分散。
附图4C评价过的泡罩型塔盘的一个泡罩单元的侧视图。附图内的箭头表示液体流动路径。泡罩包括通过塔盘板49的降液管48，所述降液管48包括内径为42.8mm，外径为48.3mm的公称直径为VA inch的管。降液管在塔盘板上方的高度的225mm。罩50同轴覆盖在降液管上，其是内径66.9mm、外径73.0mm的公称直径为TA inch的管。罩的上端用圆形板52来封闭，罩的下端在塔盘板上方50mm。圆形板52在塔盘板上方240mm。罩的侧壁有六个垂直的沿罩的圆周均匀分布的距形狭缝51。每个狭缝90mm高，3.5mm宽。
表4，5，6和7分别列出了四种分配塔盘中的每一种的下列各数值：包括塔盘板的液面，由等式1中所定义的VT.inch out of level的因素而产生的液体不均匀分布，如等式2中所定义的50Pa压力差所引起的液体不均匀分布，由穿过塔盘的液体流动所引起的液面的最大差值，以及30种汽-液组合中每一个组合的分配单元内的流动速率。
表6泡罩型塔盘的性能表(附图4C)
表7本发明的性能表(附图2和3)
我们基于上面所述的分配塔盘的适当的性能的六种标准对四种分配器的性能作如下讨论。
标准A：
如表4中所示，低速率汽道塔盘的液面是液体流量的主要参数。高液体流量时，液面就高；低液体流量时，液面就低。因此，在低液体流速下，低液面的结果就是由Vz out of level导致的不均匀分布值较高(从NO.1-10以及15的数据可以看出)。从NO.5的数据可以看出，由于Vz out of level导致的不均匀分布高达200％，表现出完全的不均匀分布，没有液体流过更高的汽道。因此，低速率汽道型塔盘不具备所需的液体流动幅度变化范围。所有30组数据中由于Vz out of level导致的平均的不均匀分布值是33.6％。
对比表4和5中低液体流量和高蒸汽流量的数据可以看出，即使液面最大值(数据NO.26)高于高速率汽道型塔盘对应的值，但是高速率汽道塔盘的液面要低于低速率汽道型塔盘的液面。汽道型塔盘的液体流动幅度变化范围随着汽道内流速的增加而减小。对于高速率汽道型塔盘，进入汽道的蒸汽的压降高，而且明显随着流入塔盘的蒸汽流量的增加而增加。因此，穿过侧面液体开口的压降也是随着蒸汽流量的增加而升高，液体开口将会流过更多的液体。塔盘上的液面会因此而降低，直至流过液体开口的液体量等于流进塔盘的液体量。从低液体流量和高蒸汽流量的数据可以看出，通过液体开口的低液面和高压降的组和会导致在高速率汽道中由Vz out of level引起的比低速率汽道中更高的不均匀分布。所有30组数据中，由Vz out of level引起的平均不均匀分布值为60.7％，几乎是低速率汽道的值的两倍高。
从表6可以看出，泡罩塔盘中的液面是蒸汽流速的主要参数，但不是液体流速的主要参数。高蒸汽流速时液面低，低蒸汽流速时液面高。所有30组数据中，由Vz out of level引起的不均匀分布值为52.0％，几乎和高速率汽道的值一样高。
从表7中可以看出，在所有的蒸汽和液流的流量范围内，本发明的分配塔盘具有可足够接受的由Vz out of level引起的不均匀分布。在低液体流量和低蒸汽流量时，不均匀分布值通常略高。所有30组数据中，由Vz out of level引起的不均匀分布值为17.9％，明显低于其他三种分配器类型。四种分配器类型的平均不均匀分布值百分比在图1中做出对比。
标准B
从表3中可以看出，流出每个分配单元的具有相对低的分配和分散程度的液体的分配塔盘(也就是低速率汽道塔盘和泡罩塔盘)的分配器密度是90个/m2或更多，在活性催化剂床层入口可实现均一的液体分配。对于在每一个分配单元出口安装设计用于液体分配和一定的液体分散的分配塔盘(也就是高速率汽道型塔盘和本发明的分配塔盘)，分配单元的密度低于90个/m2，但是在分配单元出口安装设计了用于液体分配的内插雾化器，这样可以实现活性催化剂床层入口的均匀的液体分配。
标准C：
所有四种分配器的设计都允许在塔盘板上积累一层污垢和颗粒，在由缝隙和流动管道的积垢和堵塞影响到分配的性能之前，其最高可允许达到50mm。所有四种分配塔盘因此具有对积垢和堵塞的可接受的抵抗力。泡罩和本发明的分配单元具有比两种汽道型塔盘更好的对积垢的抵抗力。对于泡罩塔盘，通过狭缝的蒸汽流速高，这样可以保持狭缝的清洁和不受堵塞。对于本发明的分配塔盘，液体导管中所有液体的最初流动方向向上，这样可以保证污垢和颗粒在到达液体开口前即被处理掉。
标准D：
低速率汽道塔盘的汽道占据了反应器横截面积的24.2％。汽道罩占据了反应器横截面积的48.2％。因此，大量的分配塔盘上的液体从上向下流会撞击到罩。液体流到罩边缘，不得不经过水平流动的蒸汽进入到汽道。大量的液体可能被蒸汽裹住。这样液体绕过侧面的液体开口而导致液体的不均匀分布。
高速率汽道塔盘的汽道占据了反应横截面积的5.9％。既然仅有一小部分从上流入分配塔盘的液体会撞击汽道的上底和绕过侧面液体开口穿过汽道，因此汽道罩不是必需的。
对于泡罩，一些被裹住的液体可能与蒸汽一起进入狭缝的上部分。然而，当被裹住的液体同蒸汽一起进入狭缝时，少量的液体会从液体池冲起。因此泡罩的设计需要补偿这些被裹住的液体。
本发明的分配塔盘具有较小的降液管面积。因此，像高速率汽道塔盘一样，分配塔盘上仅有少量液体从上向下流下，在越过降液管时会撞击降液管的上底和绕过液体导管。
标准E
从表4，5，6和7可以看出，由穿过塔盘的液体流量引起的液面差随着进入塔盘的液体流速的增加而升高。
高速率汽道塔盘和本发明的分配塔盘都具有相对较低液面差，最大值分别为1.4mm和3.3mm。
低速率汽道型塔盘由于较大的汽道横截面积而具有较高的液面差，最高可达到8.0mm。由于塔盘面积的大部分被罩占据和较低的液面，泡罩型塔盘具有不可接受的过大的超过50mm的液面差。当对比大的液面差和由Vz out of level引起的大的不均匀分布时，可以得出这样的结论，严重的液体不均匀分布是由泡罩塔盘处于高液体流速所致。
标准F：
由四种分配器的每一种的分配塔盘上方的蒸汽空间的50Pa压力差导致的液体不均匀分布值列于表4，5，6和7，以及在图1中做出对比。可以看出，高速率汽道塔盘和泡罩塔盘对压力变化是敏感的，由50Pa压力差引起的平均的液体不均匀分布值分别是44.9％和30.2％。低速率汽道塔盘受压力变化的影响略小，由50Pa压力差引起的平均液体不均匀分布值是16.8％，而本发明的分配塔盘对压力变化的敏感度最低，由50Pa压力差引起的平均液体不均匀分布值仅为10.4％。
图1：四种分配器类型的平均的液体不均匀分布值。
平均液体不均匀分布值
基于六种标准作出的对于上述四种分配塔盘类型的以上对比的总结列于表8。从表8中可以看出，本发明的分配塔盘是最优选的分配塔盘。
表8：四种分配塔盘类型对比总结表
下面介绍本发明的一些可供选择的实施例。每个分配单元可使用不止一个的液体导管。液体从液体池流过液体导管进入降液管的所需要的流阻主要来自液体开口。然而，进入液体导管或液体导管内的开口或是障碍物也可以用来实现所需的流阻。液体开口可以是任何形状，比如可是圆形、矩形或锥形。液体导管的横截面积也可以是任何形状，比如可是圆形、椭圆形、三角形、矩形、多边形、环形或是由这些形状组成的任意形状。降液管的横截面积可以是任何形状，比如可是圆形、椭圆形、三角形、矩形、多边形或是这些形状组成的任意形状。降低流动区域段的横截面积可以是任何形状，比如可以是圆形、椭圆形、三角形、矩形、多边形、环形或由这些形状组成的任意形状。为了提高降液管出口的液体分散所采用的方法，或是使用减少流动区域部分的方法都不是必须采用的。冲击板可以用在降液管出口的下面以打断喷射的速度，从而阻止喷射流可能带走下部的惰性或催化剂颗粒的状况发生，或者用来提高液体的分散。冲击板可以是平的、曲面的、或是其他形状。冲击板可以定型的、带孔的或是带有缝隙的。本发明的一个分配单元的一个可选择的实施例在附图5A，5B和5C中示出。附图5A是沿附图5B和5C的A-A段截取的在分配单元上方的剖视图。附图5B是沿附图5A的B-B段截取的分配单元的测视图。附图5B中的箭头表示液体通过分配单元的流动路径。附图5C是沿附图5A的C-C段截取的分配单元的侧视图。
分配塔盘包括含有多个分配单元75的塔盘板60。每一个分配单元包括一个矩形的降液管61，其通过塔盘板60内的孔来固定。减少流动区域段位于降液管内部，包括矩形管道68和挡板69。两个液体导管用来允许液体从液体池71流出并进入降液管61。第一个液体导管77的横截面为矩形，由侧壁62、顶壁63和底壁67组成。对于液流从液体池流出通过第一个液体导管77进入降液管的所需的流阻可通过一系列的两种阻碍获得：一个矩形的入口66和包含一个垂直狭缝64的液体开口。第二个液体导管76由矩形降液管61的内壁和矩形通道68的外壁形成。从液体池流出的液体通过第二个液体导管进入降液管的所需的流阻在环形入口65处获得。降液管的出口采用改善液体分散的部件70。这些部件可以包括带有孔眼或不带孔眼的轮叶、挡板、带状物、填料、波状物、平板或曲线板。
侧壁62和降液管61之间、顶壁63和侧壁62之间，顶壁63和降液管61之间，底壁67和侧壁62之间，底壁67和降液管61，降液管61和塔盘板60之间，挡板69和降液管61之间，以及挡板69和通道68之间的所有连接点都必须是无泄漏的。
在运转过程中，蒸汽72流过降液管61的开口上端，因此产生降液管外部到内部的压降。这个压降用来从液体池71中提升液体进入到第一和第二液体导管77和76中。第一个液体导管77中的液体首先流过产生流阻的入口66，然后继续上行，在降液管内同下行的蒸汽混合之前，液体先通过包含垂直狭缝64的液体开口。第二个液体导管76内的液体首先流过产生流阻的入口65，然后液体上行通过通道68和降液管61之间，最后液体越过通道68的上边缘，进入通道68内与下行的两相混合物混合。在通道68表示的限制流量区域段内增加的流率导致部分或者完全的液体分散。进入通道68的分散的两相喷射流随后通过提高液体分散程度的部件70，该部件可以在分配单元75的出口提供一定程度的液体分散。
附图5所示的分配单元相比附图2所示的分配单元的优点在于附图5C中的液体开口65可以容易的在分配单元75的外部进行清洗，而附图2C中的低位的液体开口26不得不困难的通过狭窄的降液管清洗。通过如焊接这样的连接方式把液体导管紧固到降液管上。如果液体导管可以从降液管上拆卸或移走，那么就可以更容易的进入以附图2C中液体开口26。
在本发明的前述例子中，液体导管内的液体流动方向总的来说是向上的。然而，根据本发明的分配单元可以考虑设计液体导管内的其他通常的流动方向，比如下行流动。附图6A，6B和6C给出了本发明的分配单元的一个实施例，一个具有第一下行流动部分和第二上行流动部分的U型液体导管。
附图6A是沿附图6B和6C的A-A段截取的分配单元的上方的剖视图。附图6B是沿附图6A的B-B段截取的分配单元的侧视图。附图6B中的箭头表示分配单元内的液体流动路径。附图6C是沿附图6A的C-C段截取的分配单元的侧视图。
分配塔盘包括装配有多个分配单元91的塔盘板80。每一个分配单元包括一个紧固在塔盘板80上的圆形降液管81。减少流动区域段位于降液管的内部，包括一个通过塔盘板80的圆形管83。该圆形管延伸到塔盘板的下方以提供一个液体滴下的边缘86。液体导管88的第一下行流动部分由紧附在在降液管81上的侧壁82和塔盘板80构成。在降液管81和塔盘板80之间，圆形管83和塔盘板80之间，侧壁82和塔盘板80之间，以及侧壁82和降液管81之间的所有连接点必须进行是无泄漏的。侧壁82的不同高度上开有四个圆形液体开口84。靠近塔盘板的降液管内有矩形开口85以允许第一下行流动部分的液体流向液体导管的第二上行流动部分。
可使用罩来阻止液体直接流入降液管81的开放上端口和液体导管88。然而，由于这些上端部分横截面积相对较小，在示出的实施例中省去了罩。
在运转过程中，蒸汽90流过降液管81的开放上端顶，因此从降液管的外部到内部产生了压降。该压降用于将液体经开口85从液体导管88的第一下行流动部分提升进入降液管的第二上行流动部分。开口85的尺寸通常需要选择尺寸，这样在低液体流量和高蒸汽流量的情况下，液体导管88的第一和下行流动部分的液面93会低于液体导管88的第二和上行流动部分的液面92，在高液体流量和低蒸汽流量的情况下，液面93高于液面92。塔盘上液面87与液面93的差是液体流过液体开口84的驱动力，所述开口在液面87以下是被提高的。从液体池89流出的液体通过液体开口84进入液体导管88，首先下行流动通过开口85，然后上行进入由降液管81和圆形管83组成的环形流动区域。液体流过管83的上边缘，在此同降液管内下行流动的蒸汽混合。两相混合物流过管83从塔盘板的底部流出。
既然在分配单元91的外部和液体导管88的上部分内部的蒸汽空间之间仅有很低的压降或者没有压降，由于上述提及的“因素1”，附图6所示的分配器会表现出相对于传统汽道性塔盘减少的不均匀分布。然而既然一些液体开口84可能传递一些液体进入液面93上方的蒸汽空间，那么相比于本发明的分配器的前述实施例来说，对于分配单元91而言，可减少不均匀分布的“因素2”的基本不起作用。这是因为流过位于液面93上方的任何液体开口84都不受进入降液管81的上端口的蒸汽压降的影响。
相比较本发明前述实施例，分配单元91的其他缺陷在于：
1.如果如附图6所示在分配单元上方不安装罩，液体导管88的上部分会有一些从上流下的液体。结果导致一些液体绕过液体开口84。这些绕过的液体在穿过塔盘是不会得到均衡的分配。
2.污垢和颗粒可能会聚集在U型液体导管上行区域底部的开口85处。这些固体可能会堵塞开口85。这些开口的堵塞可能会导致液体溢流出降液管81。溢流液体在穿过塔盘时的分配很差。
本发明的前述实施例均有一个液封以防止蒸汽流过液体导管。液封可通过至少一部分液体导管内的上行流动来实现。本发明还可以是没有液封的设计。在高蒸汽流率和/或低液体流量的运转情况下，大部分蒸汽仍然流过降液管的开放上端顶，而另外一小部分蒸汽可以流过运行中的液体导管。附图7中示出了这样的分配器的一个实施例。附图7A是沿附图7C和7D的A-A段截取的分配单元的上方的剖视图。附图7B是沿附图7C和7D的B-B段截取的分配单元的侧视图。附图7C是沿附图7A和7B的C-C段截取的分配单元的侧视图。附图7D是沿附图7A和7B的D-D段截取的分配单元的侧视图。附图7C和7D内的箭头表示分配单元内液体流动路径。
分配塔盘包括含有多个分配单元111的塔盘板100。每个分配单元包含一个降液管101，其横截面由一个矩形和半圆形组成。降液管101通过塔盘板100内的一个孔来固定。液体导管112由附在降液管101上的半圆形壁102和塔盘板100构成。降液管101和塔盘板100之间，半圆形壁102和塔盘板100之间，以及半圆形102和降液管101之间都必须是无泄漏的。板103用作罩阻止液体直接流入液体导管112和降液管101的上端口。两个矩形蒸汽开口107位于降液管101的上端部分以允许蒸汽进入降液管中。位于半圆形壁102上端部分的两个圆形孔114用来允许蒸汽进入到蒸汽导管112中。半圆形壁102内的一个圆形孔105和锥形狭缝106用作液体开口。降液管内靠近塔盘板处装配的三个圆形孔113用作流阻以允许蒸汽/液体从液体导管112流入降液管101。在降液管101的下部开口端，装有冲击板104以减弱流出降液管的两相喷射流的速率，这样可以阻止高速率的喷射流冲击底端放置的颗粒，并且提供一定的液体分散。
在运转过程中，大部分蒸汽109流过两个矩形开口107，因此从降液管101的外部到内部产生了压降。液体108流过液面110下方的液体开口105和106的部分。蒸汽流过圆形孔114通过液面110上方的液体开口105和106的部分。蒸汽和液体下行流入液体导管112内，通过流阻113进入降液管101，在此两相物流和降液管内流动的蒸汽混合。部分蒸汽沿着液体导管112调节自身直至通过开口114，105和106、通过液体导管112和通过开口113的总的压降等于蒸汽流过开口107和流过降液管与来自流阻113的两相物流混合处所产生的压降。采用流阻或是开口113的目的是减少流过液体导管112的蒸汽流，这样可以实现明显的降低通过液体导管的流速，从而得到具有比进入降液管的蒸汽的流速明显要更低的进入液体导管的蒸汽流。低的进入液体导管的蒸汽入口速率导致分配单元111外部到液体导管112内部的低的压降，以及得到如等式1所定义的低的不均匀分布。
由于蒸汽流经开口114，106和105，从分配单元111的外部到液体导管112的内部仅有很小的压降。因此，附图7中的分配器会显示出相对于本发明前述实施例的略有增加的不均匀分布，原因是前述“因素1”的益处减少了。由于液体开口105和106会传递液体进入液体导管112内部的蒸汽空间，因此前面提及的关于减少的不均匀分布的“因素2”对于分配单元111就不是很是合适了。
尽管相对本发明前述实施例，分配单元111存在这两个缺点，但是相对于传统的汽道性塔盘，该分配单元111仍然一些改善的性能，因为分配单元111可以在降液管内设计成具有高蒸汽流率的小的横截面积，而不会明显的增加等式1中所定义的不均匀分布。关于小的分配单元的明显的优点已经在前面述及。
在许多高液体流量和低蒸汽流量的运转情况下，导管112中的液面可能会提升，正如附图6中示出的分配单元。在这种情况下没有蒸汽流过导管112或是开口113。在本发明前述的所有实施例中，在一个分配塔盘上的分配单元都是相同的。然而在一个分配塔盘上也可以采用不同的分配单元。在本发明前述的所有实施例中，用于蒸汽流动的降液管和液体导管是一个组件或一个分配单元。然而，用于蒸汽流动的降液管和液体导管也可以由塔盘上不同的组件或分配单元来提供。附图8和9示出了这样的分配塔盘的一个实施例。
附图9是设计成分离的降液管和分离的液体导管的分配塔盘部分的上方的简略图。附图8A是沿A-A段截取的一个降液管和一个液体导管的上方的剖视图。附图8A对应于附图9中虚线所示的分配塔盘部分。附图8B是沿附图8A的B-B段截取的分配单元的侧视图。附图8C是沿附图8A的C-C段截取的液体导管的侧视图。附图8D是沿附图8A的D-D段截取的降液管的侧视图。附图8B，8C和8D中的箭头表示分配单元内液体的流动路径。
分配塔盘包括含有多个位于塔盘板上的方形定位的液体导管133的塔盘板120。还含有多个降液管134，这些降液管位于方形定位上，间隔是液体导管的两倍，这样从一个降液管到四个邻近的液体导管中的每个的距离都是相同的。
每个液体导管133包括一个固定在塔盘板120的孔上的圆形管121。通过沿着管121的直径的两个管壁垂直切一刀和水平切一刀，在管121的上端口形成一个蒸汽入口。与管121具有同样直径的圆形罩122同轴附在管121上部的半圆边缘上。通过这种方法，就可以得到半圆柱形的进入到液体导管的蒸汽入口128。管121装配有六个不同尺寸的圆形液体开口127。液体开口沿着管121的圆周在三个垂直列上均衡放置。每两个液体开口位于这三列中的一个上。一个环状板125插进液体导管的出口处，以形成减少流动区域或圆形流阻126。管121和塔盘板120之间的连接点必须是无泄漏的。
每一个降液管134包括通过塔盘板120上的孔固定的圆形管123。象液体导管一样，通过沿着管123的直径的两个管壁垂直切一刀和水平切一刀，在管123的上部端口形成蒸汽入口。与管123具有同样直径的圆形罩124同轴附在管123上部的半圆边缘上。通过这种方法，就可以得到半圆柱形的进入到降液管的蒸汽入口129。管123和塔盘板120之间的连接点必须是无泄漏的。
在运转过程中，大部分的蒸汽131流过蒸汽入口129和管123。液体130流过部分位于液面132以下高度的液体开口127。剩余的没有进入蒸汽入口129的蒸汽流过部分位于液面132以上的开口127，然后通过蒸汽入口128。液体导管133内的蒸汽和液体向下流动，再通过流阻126并在此流出分配塔盘。通过液体导管133的部分蒸汽调节自身直至通过液体导管133的总的压降等于蒸汽流经降液管134所产生的总的压降。采用流阻126的目的是减少通过液体导管133的蒸汽流量，这样可以实现进入液体导管133的蒸汽的流速比进入降液管134的蒸汽的流速有明显的降低。进入到液体导管的低的蒸汽入口速率会导致从蒸汽空间131到液体导管133内部的低的压降，这样可以得到低的如等式1所述的不均匀分布。
由于蒸汽流过蒸汽入口128和流过液体开口127的干燥部分，从分配单元的外部到液体导管133的上部分内部的蒸汽空间产生很小的压降。相比于附图2，3，5和6中示出的本发明的实施例，附图8和9中的分配器因此如附图7中的分配器一样只有微小增加的不均匀分布，因为如前所述的“因素1”的优点减弱了。由于液体开口127会传递液体进入管121的蒸汽空间，前面提及的关于减少的不均匀分布的“因素2”对于附图8和9中的分配塔盘就不是很合适了。
尽管相对于附图2，3，5和6示出的分配单元的实施例，分配单元133/134存在这样两个缺点，但是相比传统的汽道性塔盘，分配单元133/134仍然有改善的性能，因为分配单元133/134可以设计成小的横截面积，以及降液管134内高蒸汽流速，而不会明显增加等式1中所定义的不均匀分布。小的分配单元的明显的益处已经在前面述及。
在许多高液体流量和低蒸汽流量的情况下，管121内部的液面可能会提升。在这种情况下没有蒸汽流过液体导管133或是流阻126。
分配单元的典型高度在100mm和500mm之间，优选在150mm和300mm之间，典型的分配器的密度是25-150个/m2塔盘，优选的每平米内有40-100个分配单元。分配单元在塔盘上的典型的定位是三角形或四方形。典型的降液管的总横截面积占塔盘面积的1％-10％。典型的每个液体导管的横截面积在150mm2到1500mm2之间。典型的任意一个减少流动区域段的横截面积是在降液管横截面积的20％-100％之间。
以下几点总结是关于本发明的要点：
用于平均分配穿过容器横截面的下行流动的蒸汽和液体的装置，在所述装置内下行流动的蒸汽和液体被一个必要的水平塔盘所阻隔，以使蒸汽和液体流过塔盘内隔开的开口，隔开的的分离的开口为传送大部分液体而与液体导管连通，为了从塔盘板上方传递大部分蒸汽、通过塔盘内隔开的分离开口而与降液管连通，在塔盘内通过液体导管的蒸汽流速通过可选择的方法1或2中的一种或两种而使其降至最小。
方法1：所述的液体导管在总的上行方向上至少有一部分液流用于产生阻止蒸汽流过液体导管的液封，其不同于在至少一种塔盘运转过程中液体中溶解或裹住的蒸汽。
方法2：设计出液体导管和降液管中相应的流阻，以限制蒸汽流过液体导管，这样至少在一个垂直高度和至少一种塔盘的运行方式下，在液体导管内部一定高度上的绝对压力就会高于同等高度上降液管内的绝对压力。
优选地，(Psur-Pic)/(Psur-Pvd)小于0.9，其中Psur是所述塔盘上方周围蒸汽空间的绝对压力，Pic是液体导管内部给出的垂直高度的绝对压力，Pvd是同样垂直高的降液管内部的垂直压力。这就意味着进入到液体导管的蒸汽压降比进入到降液管中的蒸汽压降少90％。
优选地，降液管内通常的流动方向是向下流动。
优选地，降液管内没有上行流动区域。至少在一种运行模式中，液体导管内蒸汽流速的最小值小于降液管内蒸汽流速的最小值。
优选地，至少在一种运行模式中，液体导管内蒸汽流速的最小值比降液管内蒸汽流速的最小值少75％。
优选地，在所述水平塔盘上的所有液体导管的总的横截面积要小于所述水平塔盘上所有降液管的总的横截面积。
一个优选的实施例中，降液管有一个或更多的具有减少流动区域和提高流动速率作用的减少流动区域段，用于提高液体的分散度。
改善液体分散和分配的方法包括，比如采用轮叶、挡板、带状物、波状板、多孔板或其他的可用在降液管出口的内插雾化器。
上述功能还可以由冲击板来实现，比如用在降液管出口下方的带有孔眼或不带孔眼的平板或曲线板。
可在降液管的上方采用一个罩，以阻止液体流入降液管的开放上部端口。
可在液体导管的上方采用一个罩，以阻止液体直接流入液体导管。
降液管可有与塔盘上方的部分相通的开口端，液体导管可以有一个或多个与所述塔盘上方的部分液体相通的入口和一个或多个与所述降液管液体相通的出口。液体导管的入口的高度低于降液管上部开口端的高度。在一个实施例中，在塔盘内第一列所述开口处或其上装有旁路，降液管固定在塔盘第二列所述开口出或其上。

Claims (39)

1.一种平均分配通过两相并行下流容器的横截面的下行的液体和蒸汽的方法，容器位于大体水平放置的液体收集塔盘(20、60、80、100、120)的下方，该方法包括以下步骤：
-聚集塔盘(20、60、80、100、120)上液体池(30、71、89、108、130)中的液体，
-聚集液体池(30、71、89、108、130)上方蒸汽空间(29、72、90、109、131)内的蒸汽，
-提供多个用于处理下行通过塔盘(20、60、80、100、120)的蒸汽和液体的分配单元(31、75、91、111)，每个分配单元(31、75、91、111)包括一个降液管(21、61、81、101、134)，一个液体导管(34、77、88、112、133)和一个汽/液混合区，
-所述降液管(21、61、81、101、134)具有处于蒸汽空间内位于降液管顶端的蒸汽入口(32、107、128、129)以引导蒸汽从所述蒸汽空间(29、72、90、109、131)通过所述蒸汽入口(32、107、128、129)进入汽/液混合区，液体导管(34、77、88、112、133)有一个在塔盘(20、60、80、100、120)上方不同高度开有一个或多个开(26、64、65、84、105、106、127)的壁(21、61、82、102、121)，用于引导液体从液体池(30、71、89、108、130)通过开口(26、64、65、84、105、106、127)进入汽/液混合区，在混合区内，降液管(21、61、81、101、134)中的蒸汽同液体导管(34、77、88、112、133)中流出的液体混合形成汽/液混合区的混合物流，
大部分蒸汽通过蒸汽入口(32、107、128、129)，流经降液管(21、61、81、101、134)和汽/液混合区，
基本所有来自液体池(30、71、89、108、130)的液体经由液体导管，通过一个或多个开口(26、64、65、84、105、106、127)进入汽/液混合区，
汽/液混合区的蒸汽和液体流入塔盘(20、60、80、100、120)下方的空间，以及
降低邻近壁(21、61、82、102、121)和从一个或多个开口(26、64、65、84、105、106、127)中的一个上行的一点上的紧靠液体表面(28、74、87、110、132)上方的蒸汽压力和同一水平高度的表面(28、74、87、110、132)上的一个开口(26、64、65、84、105、106、127)的下行蒸汽的压力的差值。
2.根据权利要求1的方法，在到达汽/液混合区之前，通过引导液体上行通过至少液体导管(34、77、88)的一部分以形成液封以阻止蒸汽流过液体导管(34、77、88、112、133)来实现压力差值的缩小，所述蒸汽不包括液体溶解或包裹的部分。
3.根据权利要求2的方法，在汽/液混合区的下行方向上装配有孔口、挡板、轮叶、波状板、填料或孔板这样的流阻(23、24、68、70、83)，以提高从汽/液混合区到塔盘(20、60、80、100、120)下部空间内的两相的压降，从而减少液体流过一个分配单元(31、75、91、111)时塔盘(20、60、80、100、120)液面(27、73、87、110、132)变化的敏感程度。
4.根据权利要求3的方法，所述的两相的压降超过从塔盘(20、60、80、100、120)上方蒸汽空间(29、72、90、109、131)到塔盘(20、60、80、100、120)下部蒸汽空间的总压降的50％。
5.根据权利要求3的方法，所述的两相的压降超过从塔盘(20、60、80、100、120)上方蒸汽空间(29、72、90、109、131)到塔盘(20、60、80、100、120)下部蒸汽空间的总压降的80％。
6.根据权利要求1的方法，通过安装一个流阻(85、113、126)来降低通过液体导管(88、112、133)的蒸汽流量以实现压力差值的降低，包括安装降低流动区域段，或者在开口(84、105、106、127)的下行段和汽/液混合区的上行段安装障碍物。
7.根据权利要求6的方法，通过流阻(85、113、126)的压降超过从塔盘(80、100、120)上部蒸汽空间(90、109、131)到汽/液混合区的总压降的25％。
8.根据权利要求6的方法，通过流阻(85、113、126)的压降超过从塔盘(80、100、120)上部蒸汽空间(90、109、131)到汽/液混合区的总压降的50％。
9.根据权力要求6的方法，通过流阻(85、113、126)的压降超过从塔盘(80、100、120)上部蒸汽空间(90、109、131)到汽/液混合区的总压降的75％。
10.根据权利要求1的方法，通过降液管(21、61、81、101、134)的通常的流动方向是下行。
11.根据权利要求1的方法，分配单元内的液体导管(133)和降液管(134)都通过塔盘(120)，汽/液混合区处于塔盘(120)板下部的空间。
12.根据权利要求1任一所述的方法，通过改善液体分散和分配(23、24、35、68、70、83、104)的方法来在更大的范围内分配和分散混物物流，包括轮叶、挡板、带状物、波形板或孔板。
13.根据权利要求1任一所述的方法，在蒸汽入口装有罩(103、124)，以防止液体直接从蒸汽空间(109、131)内流入到蒸汽入口(107、129)。
14.根据权利要求1任一所述的方法，塔盘(20、60、80、100、120)上所有液体导管(34、77、88、112、133)的总的水平横截面积小于塔盘(20、60、80、100、120)上所有降液管(21、61、81、101、134)的总的水平横截面积。
15.根据权利要求1任一所述的方法，蒸汽入口(32、107、128、129)高于所有开口(26、64、65、84、105、106、127)的高度。
16.一种平均分配通过两相并行下流容器的横截面的下行的液体和蒸汽的装置，包括：
一个大体水平放置的液体收集塔盘(20、60、80、100、120)，用于阻碍下行的蒸汽和液体，以及收集塔盘(20、60、80、100、120)上液体池(30、71、89、108、130)内的液体和液体池(30、71、89、108、130)上蒸汽空间(29、72、90、109、131)内的蒸汽，
多个分配单元(31、75、91、111)，用于引导蒸汽和液体下行通过塔盘(20、60、80、100、120)，每个分配单元(31、75、91、111)包括一个降液管(21、61、81、101、134)、一个液体导管(34、77、88、112、133)、一个汽/液混合区，以及一个混合流动导管，其中降液管(21、61、81、101、134)的顶端有一个蒸汽入口(32、107、128、129)，以形成通过蒸汽入口(32、107、128、129)从蒸汽空间(29、72、90、109、131)到汽/液混合区的流动通道，该通道引导大部分蒸汽从蒸汽空间(29、72、90、109、131)流入汽/液混合区，液体导管(34、77、88、112、133)有一个在塔盘(20、60、80、100、120)上方不同高度上开有一个或多个开口(26、64、65、84、105、106、127)的壁(21、61、82、102、121)，以形成液体从液体池(30、71、89、108、130)流出后流经开口(26、64、65、84、105、106、127)再进入汽/液混合区的流动通道，用来引导液体从液体池(30、71、89、108、130)流入汽/液混合区，混合流动导管形成一个从汽/液混合区到塔盘(20、60、80、100、120)下方的一个流动通道，
降低邻近壁(21、61、82、102、121)和从一个或多个开口中的一个上行的一点上的紧靠液体表面(28、74、87、110、132)上方的蒸汽压力和和同一水平高度的表面(28、74、87、110、132)上的一个开口(26、64、65、84、105、106、127)的下行蒸汽的压力的差值的方法。
17.根据权利要求16的装置，有在塔盘(20、60、80、100、120)上方不同高度的壁(21、61、82、102、121)上开有两个或更多开口(26、64、65、84、105、106、127)。
18.根据权利要求16或17的装置，至少一部分汽/液混合区的液体导管上行段从液体池(30、71、89、108、130)向上延伸到汽/液混合区，引导液体向上流过部分液体导管(34、77、88)，在到达汽/液混合区以前形成液封，从而阻止除了裹入或溶解在液体之外的蒸汽流过液体导管(34、77、88、112、133)中，最终实现压力差值的降低。
19.根据权利要求18的装置，在汽/液混合区的下行段装有流阻(23、24、35、68、70、83)，包括孔口、挡板、轮叶、波状板、填料或孔板，从而增加从汽/液混合区到塔盘(20、60、80、100、120)下部空间的两相压降，以此来降低液体流过一个分配单元(31、75、91、111)时塔盘(20、60、80、100、120)上液面(27、73、87、110、132)变化的敏感度。
20.根据权利要求19的装置，通过流阻的最小流动面积小于汽/液混合区的流动面积的80％。
21.根据权利要求19的装置，通过流阻的最小流动面积小于汽/液混合区的流动面积的60％。
22.根据权利要求18的装置，液体导管(34、77、88、112、133)的入口浸入液体池(30、71、89、108、130)，形成液封以阻止蒸汽进入液体导管。
23.根据权利要求18的装置，开口位于液体导管和汽/液混合区之间的壁上，形成液体导管(34、77、88、112、133)的出口。
24.根据权利要求16或17的装置，通过设置流阻来减少压力的差值，包括在液体开口的下行段和汽/液混合区的上行段的位置上设置减少流动区域段或者障碍物，以减少通过液体导管(88、112、133)的蒸汽流量。
25.根据权利要求24的装置，在液体池(71、89、108、130)和液体导管(76、88、112、133)之间的侧壁(61、82、102、121)上设置开口(65、84、105、106、127)，以形成液体导管(76、88、112、133)的液体入口。
26.根据权利要求24的装置，为了平衡穿过壁(82、102、121)的压力，提高减少的压力差值，在液体导管(88、112、133)上安装一个蒸汽空间(90、109、131)内蒸汽(114、128)的入口。
27.根据权利要求26的装置，在蒸汽入口(114、128)的上方装有罩(103、122)，阻止液体通过蒸汽入口(114、128)直接流入液体导管(112、133)。
28.根据权利要求24的装置，通过流阻(85、113、126)的最小流动面积小于液体导管(88、112、133)内部横截面积的80％。
29.根据权利要求24的装置，通过流阻(85、113、126)的最小流动面积小于液体导管(88、112、133)内部横截面积的60％。
30.根据权利要求24的装置，通过流阻(85、113、126)的最小流动面积小于液体导管(88、112、133)内部横截面积的50％。
31.根据权利要求16或17的装置，通过降液管(21、61、81、101、134)的通常的流动方向是下行。
32.根据权利要求16或17的装置，分配单元的液体导管(133)和降液管(134)都穿过塔盘(120)，汽/液混合区位于塔盘(120)板下方的空间，混合流动导管是塔盘(120)下方两相并行下流容器的一部分。
33.根据权利要求16或17的装置，改善液体分散和分配(23、24、35、68、70、83、104)的方法包括在下行段上安装孔口、轮叶、挡板、带状物、波状板或孔板，或者在混合流动导管内改善流出分配单元(31、75、91、111)的液体和蒸汽的局部分散和分配。
34.根据权利要求16或17的装置，在蒸汽入口(107、129)上方装有罩(103、124)，以阻止液体从蒸汽空间(109、131)通过蒸汽入口(107、129)直接流入降液管(101、134)。
35.根据权利要求16或17的装置，塔盘(20、60、80、100、120)上所有液体导管(34、77、88、112、133)的总的水平横截面积小于塔盘上所有降液管(21、61、81、101、134)的总的水平横截面积。
36.根据权利要求16或17的装置，蒸汽入口(32、、107、129)高于所有所述的开(26、64、65、84、105、106、127)。
37.根据权利要求16或17的装置，塔盘(20、60、80、100、120)上使用不同结构的分配单元(31、75、91、111)。
38.根据权利要求16或17的装置，分配单元(31、75、91、111)可采用两个或更多的液体导管(34、77、88、112、133)。
39.根据权利要求16或17的装置，分配单元(31、75、91、111)可采用两个或更多的降液管(21、61、81、101、134)。
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