CN107913578A - 一种塔设备液体预分布器 - Google Patents

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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • B01D53/185—Liquid distributors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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Abstract

本发明公开了一种塔设备液体预分布器，包括一根直管，该直管的一端设置有一块盲板，直管的另一端设置有一块第一法兰，直管的外壁上邻近第一法兰处固定有一块第二法兰；直管的管壁上沿直管长度方向开设有至少1列排液孔，盲板连接有一块支承板；各个排液孔的流道截面积之和不小于直管的流道截面积。本发明提供的塔设备液体预分布器实现了将塔设备的液相物料进行与分布，再排到塔设备的液体分布器上进行再次分布，最终使得液相物料在塔体横截面上均匀地分配。

Description

一种塔设备液体预分布器
技术领域
本发明涉及塔设备技术领域，特别涉及一种塔设备液体预分布器。
背景技术
用于处理气液两相物料接触的塔设备（如吸收塔、精馏塔等）通常设置有液体分布器。请参阅图1，现有技术中，液相物料沿塔设备的进液口接管进入塔内沿塔壁向下流到液体分布器上（液体分布器上有多种，图1所示为升气管式液体分布器），经过分布后再往下流到填料上。或者，虽然液体分布器具有均布作用，但是由于液相物料进入液体分布器时过于集中，这样的设计导致靠近塔设备的进液口接管那一侧的填料分配到更多的液相物料，导致分配不均匀。
可见，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种塔设备液体预分布器，旨在解决现有技术中塔设备液相物料进入液体分布器时过于集中，导致液相物料分配不均的技术问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种塔设备液体预分布器，包括一根直管，该直管的一端设置有一块盲板，直管的另一端设置有一块第一法兰，直管的外壁上邻近第一法兰处固定有一块第二法兰；直管的管壁上沿直管长度方向开设有至少1列排液孔，盲板连接有一块支承板；各个排液孔的流道截面积之和不小于直管的流道截面积。
所述的塔设备液体预分布器中，直管上共设置有1列排液孔，各个排液孔均位于直管的底部。
直管的管壁上沿直管长度方向上共设置有两列排液孔，所述两列排液孔均位于直管的下半部分；各个排液孔的轴线与水平面的夹角为30°~60°。
所述的塔设备液体预分布器中，所述直管为圆管，各个排液孔为圆孔。
所述的塔设备液体预分布器中，盲板上固定有一块连接板，该连接板与支承板可拆卸地连接。
所述的塔设备液体预分布器中，支承板上开设有一个腰型孔，连接板上对应腰型孔处开设有至少一个圆孔；连接板和支承板通过螺栓连接。
所述的塔设备液体预分布器中，同一列排液孔中，距离盲板越近的相邻两个排液孔的中心距越小，距离盲板越远的相邻两个排液孔的中心距越大。
所述的塔设备液体预分布器中，同一列排液孔中，相邻两个排液孔的间距按等差数列的方式进行分布。
所述的塔设备液体预分布器中，同一列排液孔，任意相邻两个排液孔的中心距相同，距离盲板越近排液孔的孔径越大，距离盲板越远排液孔的孔径越小。
所述的塔设备液体预分布器中，所述直管和盲板的材质为蒙耐尔合金。
有益效果：
本发明提供了一种塔设备液体预分布器，相比现有技术，通过将塔设备进液管的液相物料输送至塔设备液体预分布器的直管中，再从直管的排液孔排出，从而使得液相物料进入塔设备自身的液体分布器是得到预分布，因此，避免了液相物料过于集中地进入塔设备自身的液体分布器；从而使得液相物料进一步经过塔设备自身的液体分布器后得到更均匀的分配。
附图说明
图1为现有技术中，液体分布器与塔设备的连接示意图。
图2为本发明提供的塔设备液体预分布器的主视图。
图3为本发明提供的另一种形式的塔设备液体预分布器的主视图。
图4为图3中A-A剖视图。
图5为本发明提供的塔设备液体预分布器与塔设备的连接示意图。
图6为图5中S1区域部分放大图。
图7为图5中S2区域部分放大图。
图8为本发明提供的塔设备液体预分布器中，排液孔的一种分布示意图。
具体实施方式
本发明提供一种塔设备液体预分布器，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图2至图7，本发明提供一种塔设备液体预分布器。
所述的塔设备液体预分布器包括一根直管1，该直管的一端设置有一块盲板2，直管的另一端设置有一块第一法兰3，直管的外壁上邻近第一法兰处固定有一块第二法兰4；直管的管壁上沿直管长度方向开设有至少1列排液孔11，盲板连接有一块支承板5；各个排液孔的流道截面积之和不小于直管的流道截面积。该设置使得液相物料沿直管长度方向均匀地落在液体分布器上，从而起到预分布作用，避免了液相物料过于集中的进入液体分布器上。附图中示意性画出了一些排液孔，但不用于限定排液孔的具体数量。
优选地，（1）直管上共设置有1列排液孔11，各个排液孔11均位于直管1的底部。该方式加工简单，易于开孔。或者，（2）直管的管壁上沿直管长度方向上共设置有两列排液孔11，所述两列排液孔均位于直管的下半部分；各个排液孔11的轴线与水平面的夹角为30°~60°。该方式使得夜相物料通过两列排液孔向直管两侧流出，使得液相物料从直管喷出后更加分散。可以理解是，对于第二种设置方式，由于排液孔倾斜设置，通常需要在直管底部开设一个排尽孔（图中未示出）。
优选地，所述直管1为圆管，各个排液孔11为圆孔。该设置便于直管与法兰的连接，此外，液相物料从圆孔中冲出时受到的阻力较小。
为了便于与塔设备的塔体内壁连接，盲板上固定有一块连接板6，该连接板6与支承板5可拆卸地连接。即，实际使用时，支承板与塔体内壁固定连接，支承板与连接板之间方便拆装，便于后续检修过程中，将塔设备液体预分布器的主体部分（即，除了支承板的那部分）拆卸下来。
进一步地，支承板5上开设有一个腰型孔51，连接板6上对应腰型孔处开设有至少一个圆孔61（图中示意性画出了两个圆孔61）；连接板和支承板通过螺栓（附图中仅用中心线表示）连接。通过设置腰型孔，便于连接板和支承板的连接。
考虑到液相物料在直管中运动时会受到阻力，会优先从远离盲板的排液孔中排出，为了提高液相物料沿直管长度方向均匀地流到液相分布器上，本发明提供两种排液孔在直管长度方向上的排布方式：（1）如图2所示，同一列排液孔中，距离盲板2越近的相邻两个排液孔11的中心距越小，距离盲板越远的相邻两个排液孔的中心距越大。请参阅图8，优选地，同一列排液孔中，相邻两个排液孔的间距按等差数列的方式进行分布。（2）如图3所示，同一列排液孔，任意相邻两个排液孔11的中心距相同，距离盲板越近排液孔的孔径越大，距离盲板越远排液孔的孔径越小。
优选地，所述直管1和盲板2的材质为蒙耐尔合金，使得直管和盲板具有较好机械强度和抗腐蚀能力，提高了使用寿命。
如图5所示，实际应用时，本发明提供的塔设备液体预分布器从塔设备的进液口接管插入到塔体内部，将第二法兰与塔设备进液口接管法兰螺栓连接，将第一法兰与塔设备进液管的法兰连接，将支承板与塔设备的塔体内壁焊接或者螺栓连接，再将支承板与连接板通过螺栓连接，即完成了本发明提供的塔设备液体预分布器与塔设备的连接。安装后的塔设备液体预分布器位于塔设备自身的液体分布器（液体分布器上有多种，图2所示为升气管式液体分布器）的上方，在水平面的投影中，本发明提供的塔设备液体预分布器大致位于塔设备自身的液体分布器的中心线上。使用时，液相物料从进液管进入塔设备液体预分布器的直管中，再经过直管上的各个排液孔排出，使得液相物料沿直管长度方向均匀地落在液体分布器上，从而起到预分布作用，再通过液体分布器的二次分布，最终实现了液体在塔体横截面上均匀地分配。
请参阅图7,直管上的第一法兰和第二法兰的间距主要以满足便于安装为准，不作具体数值上的限定，即第二法兰与塔设备进液口接管法兰螺栓连接，第一法兰与塔设备进液管的法兰连接，不发生干涉即可。
需要说明的是，本发明提供的塔设备液体预分布器目的在于起到对液相物料进行预分布而不是用于替代塔设备本身的液体分布器，即，并不要求塔设备液体预分布器实现液体在塔体横截面上均匀地分配，因此，本发明提供的塔设备液体预分布器即达到了液体预分布的目的，同时结构简单，制作成本低，且安装方便、快速。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种塔设备液体预分布器，包括一根直管，其特征在于，该直管的一端设置有一块盲板，直管的另一端设置有一块第一法兰，直管的外壁上邻近第一法兰处固定有一块第二法兰；直管的管壁上沿直管长度方向开设有至少1列排液孔，盲板连接有一块支承板；各个排液孔的流道截面积之和不小于直管的流道截面积。
2.根据权利要求1所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，直管上共设置有1列排液孔，各个排液孔均位于直管的底部。
3.根据权利要求1所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，直管的管壁上沿直管长度方向上共设置有两列排液孔，所述两列排液孔均位于直管的下半部分；各个排液孔的轴线与水平面的夹角为30°~60°。
4.根据权利要求2或3所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，所述直管为圆管，各个排液孔为圆孔。
5.根据权利要求4所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，盲板上固定有一块连接板，该连接板与支承板可拆卸地连接。
6.根据权利要求5所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，支承板上开设有一个腰型孔，连接板上对应腰型孔处开设有至少一个圆孔；连接板和支承板通过螺栓连接。
7.根据权利要求4所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，同一列排液孔中，距离盲板越近的相邻两个排液孔的中心距越小，距离盲板越远的相邻两个排液孔的中心距越大。
8.根据权利要求7所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，同一列排液孔中，相邻两个排液孔的间距按等差数列的方式进行分布。
9.根据权利要求4所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，同一列排液孔，任意相邻两个排液孔的中心距相同，距离盲板越近排液孔的孔径越大，距离盲板越远排液孔的孔径越小。
10.根据权利要求4所述的塔设备液体预分布器，其特征在于，所述直管和盲板的材质为蒙耐尔合金。
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