CN103816692A - 一种蒸馏用斜孔塔盘 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种蒸馏用斜孔塔盘，包括受液盘，受液盘上设置溢流堰，受液盘上开设多个舌孔，每个舌孔一侧均设置舌板，舌孔一侧的舌板包括倾斜舌板和水平舌板，倾斜舌板一端与受液盘连接，倾斜舌板另一侧与水平舌板连接，水平舌板与受液盘平行，倾斜舌板与受液盘之间的夹角α的角度为15°-30°，各舌孔在受液盘上排列成多列，每一列均与溢流堰的长度方向平行，受液盘上舌孔的列数为3的整数倍。本发明能够有效提升气液两相的接触效率，缩短气液两相达到平衡所需的时间，气流的阻力仍保持在相对较低的水平。

Description

一种蒸馏用斜孔塔盘

技术领域

 本发明涉及一种蒸馏设备，具体地说是一种蒸馏用斜孔塔盘。

背景技术

化工行业中蒸馏塔的塔盘设计决定了蒸馏效率的高低，目前市面上的塔盘产品主要有直孔塔盘、斜孔塔盘、泡罩塔盘和浮阀塔盘等，其中直孔塔盘气液两相难以实现充分接触，导致气液两相难以达到平衡，因此逐渐被市场淘汰；泡罩塔盘和浮阀塔盘虽能够实现气液两相的充分接触，使气液两相达到平衡，但其自身气流阻力较大，运行时干板压降较大，同时其结构也决定了维护时的操作难度较大；而斜孔塔盘能够在保证气液两相充分接触的情况下使气流的阻力保持在相对较低的水平，但由于对上升气流的导向作用有限，因此气液两相的接触效率相对较低，达到平衡所需的时间相对较长。

发明内容

本发明的目的是提供一种蒸馏用斜孔塔盘，它与目前现有的斜孔塔盘相比，能够有效提升气液两相的接触效率，缩短气液两相达到平衡所需的时间，同时气流的阻力仍保持在相对较低的水平。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：包括受液盘，受液盘上设置溢流堰，受液盘上开设多个舌孔，每个舌孔一侧均设置舌板，舌孔一侧的舌板包括倾斜舌板和水平舌板，倾斜舌板一端与受液盘连接，倾斜舌板另一侧与水平舌板连接，水平舌板与受液盘平行，倾斜舌板与受液盘之间的夹角α的角度为15°-30°，各舌孔在受液盘上排列成多列，每一列均与溢流堰的长度方向平行，受液盘上舌孔的列数为3的整数倍，从靠近溢流堰的一侧开始第一列舌孔的倾斜舌板的倾斜方向均相同且与溢流堰的长度方向平行，第二列舌孔的倾斜舌板的倾斜方向与溢流堰的长度方向平行且与第一列舌孔的的倾斜舌板的倾斜方向相反，第三列舌孔的倾斜舌板的倾斜方向与溢流堰的长度方向垂直并指向溢流堰，从第四列舌孔开始以前三列舌孔的倾斜舌板倾斜方向为一个周期重复循环。舌孔包括两条相互平行的第一直边和第二直边，第一直边和第二直边分别有一端与第三直边的两端连接，第一直边和第二直边的另一端分别与弧形边的两端连接，舌板设置在第三直边一侧。所述受液盘由多个塔板相互拼接构成，相邻塔板的连接处相互搭接并通过螺栓连接。相邻塔板的连接处设有凹边，凹边与其中一个塔板连接，凹边的顶面与该塔板的底面位于同一水平面内，凹边通过螺栓与另一个塔板连接，组成受液盘的各塔板顶面均位于同一水平面内。凹边底部设置加强肋，加强肋与凹边垂直。加强肋底端设置弧形折边，弧形折边位于加强肋靠近螺栓的一侧，弧形折边中部向远离凹边的一侧凸起。

本发明的优点在于：与目前现有的斜孔塔盘相比，能够有效提升气液两相的接触效率，缩短气液两相达到平衡所需的时间，同时气流的阻力仍保持在相对较低的水平；无漏液现象，运输、吊装及固定作业的操作难度低，液体流动无阻碍，塔板连接处强度大，不会产生凹陷，气流通过时无气流死角等。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明所述舌孔沿长度方向剖开的剖视结构示意图；

图3是图2的仰视结构示意图；

图4是本发明相邻塔板连接处的结构示意图；

图5是本发明使用状态结构示意图。

具体实施方式

本发明所述的一种蒸馏用斜孔塔盘包括受液盘1，受液盘1上设置溢流堰6，受液盘1上开设多个舌孔2，每个舌孔2一侧均设置舌板3，舌孔2一侧的舌板3包括倾斜舌板4和水平舌板5，倾斜舌板4一端与受液盘1连接，倾斜舌板4另一侧与水平舌板5连接，水平舌板5与受液盘1平行，倾斜舌板4与受液盘1之间的夹角α的角度为15°-30°，各舌孔2在受液盘1上排列成多列，每一列均与溢流堰6的长度方向平行，受液盘上舌孔的列数为3的整数倍，从靠近溢流堰的一侧开始第一列舌孔的倾斜舌板的倾斜方向均相同且与溢流堰的长度方向平行，第二列舌孔的倾斜舌板的倾斜方向与溢流堰的长度方向平行且与第一列舌孔的的倾斜舌板的倾斜方向相反，第三列舌孔的倾斜舌板的倾斜方向与溢流堰的长度方向垂直并指向溢流堰，从第四列舌孔开始以前三列舌孔的倾斜舌板倾斜方向为一个周期重复循环。上升气流通过舌孔2时，倾斜舌板4将气流的方向改变，并通过水平舌板5将气流离开舌孔2时的方向变为平行于受液盘1，使气流推动液体流动。倾斜舌板4与受液盘1之间的夹角α的角度如小于15°，则气流通过舌孔2时的阻力会成倍增加，导致系统阻力过大，无法正常工作，倾斜舌板4与受液盘1之间的夹角α的角度如大于30°，则气流对液体的推动作用基本消失，据现场试验得知，倾斜舌板4与受液盘1之间的夹角α的角度为20°-25°时效果最佳，系统阻力和对液体的推动作用较为均衡。上述结构能够有效增加气流与液体的接触时间和接触面积，与现有只有倾斜舌板的斜孔塔盘相比，有效提升了气液两相的接触效率，缩短了气液两相达到平衡所需的时间，同时气流的阻力仍保持在相对较低的水平。本发明所述舌孔2的倾斜舌板4倾斜方向的排布方式能够使液体在受液盘1上形成折流，进一步延长液体与气体的接触时间，提高气液两相的接触效率缩短气液两相达到平衡所需的时间。

本发明所述舌孔2包括两条相互平行的第一直边7和第二直边8，第一直边7和第二直边8分别有一端与第三直边9的两端连接，第一直边7和第二直边8的另一端分别与弧形边10的两端连接，舌板3设置在第三直边9一侧。平行的第一直边7和第二直边8能够消除受液盘1的漏液现象，现有的圆形或其它舌板两侧是弧形边的斜孔塔盘在使用时，会有一部分液体从舌板两侧弧形边的弧顶处漏下，影响蒸馏效率。

本发明为了降低塔盘的安装难度，可采用下述结构：所述受液盘1由多个塔板11相互拼接构成，相邻塔板11的连接处相互搭接并通过螺栓12连接。蒸馏塔建设施工时，各塔板11在蒸馏塔内组装成受液盘1，有利于降低塔盘的运输、吊装及固定作业的操作难度，提高蒸馏塔的建设效率。

本发明为了确保液体在受液盘1上无阻碍的流动，可在相邻塔板的连接处设有凹边13，凹边13与其中一个塔板11连接，凹边13的顶面与该塔板11的底面位于同一水平面内，凹边13通过螺栓12与另一个塔板11连接，组成受液盘1的各塔板11顶面均位于同一水平面内。

本发明为增加塔板11自身的强度，防止塔板11边缘在自身重力的作用下产生弯曲，导致受液盘1表面凹陷，可在凹边13底部设置加强肋14，加强肋14与凹边13垂直。

由于相邻塔板11之间的搭接处无舌孔2，加强肋14与凹边13之间的直角处容易形成气流死角，使上升气流在此处形成反向气流，增加气流上升阻力，本发明为解决这一问题，在加强肋14底端设置弧形折边15，弧形折边15位于加强肋14靠近螺栓12的一侧，弧形折边15中部向远离凹边13的一侧凸起。相邻塔板11之间搭接处的上升气流在弧形折边15的作用下向两侧分流，消除加强肋14与凹边13之间直角处的气流死角。 图中16是降液管；17是蒸馏塔壁。

Claims (6)

1. 一种蒸馏用斜孔塔盘，包括受液盘（1），受液盘（1）上设置溢流堰（6），受液盘（1）上开设多个舌孔（2），每个舌孔（2）一侧均设置舌板（3），其特征在于：舌孔（2）一侧的舌板（3）包括倾斜舌板（4）和水平舌板（5），倾斜舌板（4）一端与受液盘（1）连接，倾斜舌板（4）另一侧与水平舌板（5）连接，水平舌板（5）与受液盘（1）平行，倾斜舌板（4）与受液盘（1）之间的夹角α的角度为15°-30°，各舌孔（2）在受液盘（1）上排列成多列，每一列均与溢流堰（6）的长度方向平行，受液盘（1）上舌孔的列数为3的整数倍，从靠近溢流堰（6）的一侧开始第一列舌孔的倾斜舌板（4）的倾斜方向均相同且与溢流堰（6）的长度方向平行，第二列舌孔的倾斜舌板（4）的倾斜方向与溢流堰（6）的长度方向平行且与第一列舌孔的的倾斜舌板（4）的倾斜方向相反，第三列舌孔的倾斜舌板（4）的倾斜方向与溢流堰（6）的长度方向垂直并指向溢流堰（6），从第四列舌孔开始以前三列舌孔的倾斜舌板倾斜方向为一个周期重复循环。

2.根据权利要求1所述的一种蒸馏用斜孔塔盘，其特征在于：舌孔（2）包括两条相互平行的第一直边（7）和第二直边（8），第一直边（7）和第二直边（8）分别有一端与第三直边（9）的两端连接，第一直边（7）和第二直边（8）的另一端分别与弧形边（10）的两端连接，舌板（3）设置在第三直边（9）一侧。

3.根据权利要求1所述的一种蒸馏用斜孔塔盘，其特征在于：所述受液盘（1）由多个塔板（11）相互拼接构成，相邻塔板（11）的连接处相互搭接并通过螺栓（12）连接。

4.根据权利要求3所述的一种蒸馏用斜孔塔盘，其特征在于：相邻塔板的连接处设有凹边（13），凹边（13）与其中一个塔板（11）连接，凹边（13）的顶面与该塔板（11）的底面位于同一水平面内，凹边（13）通过螺栓（12）与另一个塔板（11）连接，组成受液盘（1）的各塔板（11）顶面均位于同一水平面内。

5.根据权利要求4所述的一种蒸馏用斜孔塔盘，其特征在于：凹边（13）底部设置加强肋（14），加强肋（14）与凹边（13）垂直。

6.根据权利要求5所述的一种蒸馏用斜孔塔盘，其特征在于：加强肋（14）底端设置弧形折边（15），弧形折边（15）位于加强肋（14）靠近螺栓（12）的一侧，弧形折边（15）中部向远离凹边（13）的一侧凸起。

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