CN109433151B - 一种高效组合型填料塔盘 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高效组合型填料塔盘，包括塔盘，塔盘上设有多排条形泡罩，条形泡罩由罩体和升气管组成，罩体扣合在升气管上方；所述升气管的纵向侧边与塔盘本体经冲压一体成型，升气管的两端设端板一，罩体的两端设端板二，端板一与对应的端板二固定连接；罩体的纵向侧壁与升气管的纵向侧边之间设间隙A、罩体的顶壁与升气管纵向侧边的顶端之间设间隙B，塔盘本体与罩体的纵向侧壁底端之间设间隙C，其中间隙C内填充丝网填料。本发明中，升气管与塔盘本体一体成型，减少了焊接变形，减小了施工难度，降低了设备制造及施工成本；塔盘上铺设丝网填料，增强鼓泡效果，加强吸收，提高了塔盘工作效率。

Description

一种高效组合型填料塔盘
技术领域
本发明涉及泡罩塔盘技术领域，尤其涉及一种高效组合型填料塔盘。
背景技术
泡罩塔盘是气液传质设备中应用最早的塔盘之一，随着化学工业、炼油与石油化学工业的高速发展，对泡罩塔盘的性能要求也愈来愈高。
如图1所示，常规的条形泡罩是在塔盘上焊接形成升气管，这种升气管结构的缺点是：一是焊接工作量大；二是由于不锈钢塔盘的厚度一般为3mm左右，因此焊接易产生变形，塔盘水平度的调整难度很大。有些泡罩的边缘设置了齿形缝等结构，虽然加大了气液接触面积，但仍有大的气泡鼓出，传质不均匀，塔盘效率仍有提升空间。
因此开发一种新的塔盘形式，既能保证条形泡罩的原有性能，又能提高气液两相接触面积，增强传质效果、提高效率，是塔盘研究的主导课题之一。
发明内容
本发明提供了一种高效组合型填料塔盘，升气管与塔盘本体一体成型，减少了焊接变形，减小了施工难度，降低了设备制造及施工成本；塔盘上铺设丝网填料，增强鼓泡效果，加强吸收，提高了塔盘工作效率。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种高效组合型填料塔盘，包括塔盘，塔盘上设有多排条形泡罩，条形泡罩由罩体和升气管组成，罩体扣合在升气管上方；所述升气管的纵向侧边与塔盘本体经冲压一体成型，升气管的两端设端板一，罩体的两端设端板二，端板一与对应的端板二固定连接；罩体的纵向侧壁与升气管的纵向侧边之间设间隙A、罩体的顶壁与升气管纵向侧边的顶端之间设间隙B，塔盘本体与罩体的纵向侧壁底端之间设间隙C，其中间隙C内填充丝网填料。
所述罩体内沿纵向设有多块定位卡板，定位卡板上设2道卡槽，卡槽B与升气管的纵向侧边相配合实现罩体的横向定位。
所述升气管的横向宽度D为间隙A的3～4倍。
所述间隙C为间隙A的1～1.5倍。
所述端板一与对应的端板二之间采用螺栓连接，端板一的内侧点焊螺母，螺栓穿过端板二、端板一上的螺栓孔后通过螺母锁紧固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)升气管与塔盘本体一体成型，充分利用塔盘板材，设备造价减低；
2)减少塔盘本体上的焊缝数量，降低焊接工作量，施工成本降低；
3)降低焊接变形的几率(塔盘上仍有其它需要焊接的部件)，提高塔盘的水平度；
4)丝网填料可破除大气泡，强化表面更新，增大气液两相接触面积，增强鼓泡效果，加强吸收；
5)塔盘结构简单，施工方便，降低设备和施工成本，投资少，能耗低。
附图说明
图1是常规条形泡罩的结构示意图。
图2是本发明所述一种高效组合型填料塔盘的结构示意图。
图3是本发明所述一种高效组合型填料塔盘的立体结构示意图。
图4是图3的局部断面图。
图5是本发明所述塔盘本体与升气管纵向侧边一体成型的立体结构示意图。
图6是本发明所述塔盘本体及升气管的立体结构示意图。
图7是本发明所述定位卡盘的安装示意图。
图8是罩体与升气管连接尺寸示意图。
图中：1.塔盘 2.升气管 3.罩体 4.端板一 5.端板二 6.螺栓 7.定位卡板 8.螺母 9.丝网填料
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图2所示，本发明所述一种高效组合型填料塔盘，包括塔盘1，塔盘1上设有多排条形泡罩，条形泡罩由罩体3和升气管2组成，罩体3扣合在升气管2上方；所述升气管2的纵向侧边与塔盘1本体经冲压一体成型，升气管2的两端设端板一4，罩体3的两端设端板二5，端板一4与对应的端板二5固定连接；罩体3的纵向侧壁与升气管2的纵向侧边之间设间隙A、罩体3的顶壁与升气管2纵向侧边的顶端之间设间隙B，塔盘1本体与罩体3的纵向侧壁底端之间设间隙C，其中间隙C内填充丝网填料9。
如图7所示，所述罩体3内沿纵向设有多块定位卡板7，定位卡板7上设2道卡槽，卡槽B与升气管2的纵向侧边相配合实现罩体3的横向定位。
所述升气管2的横向宽度D为间隙A的3～4倍。
所述间隙C为间隙A的1～1.5倍。
所述端板一4与对应的端板二5之间采用螺栓6连接，端板一4的内侧点焊螺母8，螺栓6穿过端板二5、端板一4上的螺栓孔后通过螺母8锁紧固定。
如图5、图6所示，本发明所述一种高效组合型填料塔盘是在塔盘1本体上一体成型冲压出升气管2的条形槽口，即先在塔盘1本体上割出H形切口，然后进行冲压，使切口处的板材向上翻转90°形成升气管2的2条纵向侧边，2条纵向侧边的的两端通过端板一4封堵焊接，形成升气管2。
如图3、图4、图7所示，罩体3内沿纵向焊接多块定位卡板7，用于罩体3与升气管2的横向定位。罩体3两侧的端板二5与升气管2两侧的端板一4上分别开设螺栓孔，升气管2两侧的端板一4内侧点焊螺母8，通过两端的螺栓6将升气管2与罩体3固定，保证罩体3与升气管2在纵向和垂直方向的稳定性。
如图8所示，罩体3的纵向侧壁与升气管2的纵向侧边之间的距离为A，升气管2的宽度为D，D＝(3～4)×A，保证气体通过罩体3与升气管2的间隙时流速增大。罩体3纵向侧壁底端与塔盘1本体间的距离为C，且C＝(1～1.5)×A，从而减小气体通过该处时的阻力。
相邻2个升气管2间的塔盘1上铺设丝网填料9，丝网填料9的高度略高于间隙C，罩体3与升气管2连接的同时将丝网填料9固定(如图2所示)。丝网填料9占据塔盘一定的体积，塔盘1上液层高度会相应增加，设计时要保证升气管2的高度高于液层高度h，并考虑液面梯度的影响。
上层塔盘的液体进入下层塔盘后，丝网填料9浸没在液层内。气体通过升气管2进入罩体3内，由于C＝(1～1.5)×A，气体自升气管2逸出后流通面积减小，气体流速增大，从而保证气体具有通过丝网填料9的动力。气体通过丝网填料9时被撕裂成为更小的气流，鼓泡更均匀、更多，气液两相接触面积增大，吸收效果增强。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，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，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高效组合型填料塔盘，包括塔盘，塔盘上设有多排条形泡罩，条形泡罩由罩体和升气管组成，罩体扣合在升气管上方；其特征在于，所述升气管的纵向侧边与塔盘本体经冲压一体成型，升气管的两端设端板一，罩体的两端设端板二，端板一与对应的端板二固定连接；罩体的纵向侧壁与升气管的纵向侧边之间设间隙A、罩体的顶壁与升气管纵向侧边的顶端之间设间隙B，塔盘本体与罩体的纵向侧壁底端之间设间隙C，其中间隙C内填充丝网填料；所述间隙C为间隙A的1～1.5倍。
2.根据权利要求1所述的一种高效组合型填料塔盘，其特征在于，所述罩体内沿纵向设有多块定位卡板，定位卡板上设2道卡槽，卡槽B与升气管的纵向侧边相配合实现罩体的横向定位。
3.根据权利要求1所述的一种高效组合型填料塔盘，其特征在于，所述升气管的横向宽度D为间隙A的3～4倍。
4.根据权利要求1所述的一种高效组合型填料塔盘，其特征在于，所述端板一与对应的端板二之间采用螺栓连接，端板一的内侧点焊螺母，螺栓穿过端板二、端板一上的螺栓孔后通过螺母锁紧固定。
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