CN112386936A - 一种化工精馏塔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及精馏塔技术领域，具体的说是一种化工精馏塔，包括精馏塔本体，安装在精馏塔本体下端外表面的蒸汽进管和安装在精馏塔本体上表面的蒸汽出管，所述蒸汽进管、蒸汽出管外侧均套设有筒体，所述筒体远离通孔的一侧安装有可拆卸的筒盖，所述蒸汽进管、蒸汽出管上均套设有耐高温橡胶内圈，所述耐高温橡胶内圈外侧套设有与耐高温橡胶内圈固定连接的支撑筒，所述蒸汽进管、蒸汽出管处于筒体的位置处均呈环形等距安装有三个圆筒，所述圆筒内设有处于压缩状态的弹簧，所述圆筒内安装有可活动的顶杆，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：便于释放因热胀冷缩产生的应力，提高蒸汽进管、蒸汽出管与精馏塔本体安装的可靠性。

Description

一种化工精馏塔

技术领域

本发明是一种化工精馏塔，属于精馏塔技术领域。

背景技术

精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即在同一温度下各组分的蒸气压不同这一性质，使液相中的轻组分(低沸物)转移到气相中，而气相中的重组分(高沸物)转移到液相中，从而实现分离的目的。精馏塔也是石油化工生产中应用极为广泛的一种传质传热装置。

精馏塔在使用过程中，常将高温蒸汽通入精馏塔内，但用于进出高温蒸汽的管道是直接焊接在精馏塔上，焊接在精馏塔的高温蒸汽进出管容易受温差影响受损，即在频繁热胀冷缩的情况下而出现裂缝，连接可靠性不足。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种化工精馏塔，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种化工精馏塔，包括精馏塔本体，安装在精馏塔本体下端外表面的蒸汽进管和安装在精馏塔本体上表面的蒸汽出管，所述精馏塔本体安装蒸汽进管、蒸汽出管的位置处均开设有通孔，所述蒸汽进管、蒸汽出管外侧均套设有筒体，所述筒体设置在通孔外侧并与精馏塔本体固定连接，所述筒体远离通孔的一侧安装有可拆卸的筒盖，所述蒸汽进管、蒸汽出管上均套设有耐高温橡胶内圈，所述耐高温橡胶内圈外侧套设有与耐高温橡胶内圈固定连接的支撑筒，所述支撑筒与筒盖固定连接，所述蒸汽进管、蒸汽出管处于筒体的位置处均呈环形等距安装有三个圆筒，所述圆筒内设有处于压缩状态的弹簧，所述圆筒内安装有可活动的顶杆，所述顶杆远离弹簧的一端延伸至圆筒外侧并与筒体内壁相贴合。

所述顶杆靠近筒体内壁的一端处开设有辅助腔体，顶杆的下端面开设有与辅助腔体连通的工作槽，筒体的两侧开设有与辅助腔体连通的伸缩槽，伸缩槽内通过弹簧安装有伸缩块，伸缩块上均匀设置有内凹槽；所述的第一限位板和第二限位板两者相向的端面上设置有凸起，位于第一限位板和第二限位板之间的筒体内壁下侧设置有三角工作块。

所述蒸汽进管、蒸汽出管上均套设有与蒸汽进管、蒸汽出管固定连接的圆环，所述圆环设置在筒体内，三个所述圆筒呈环形等距固定在圆环外表面。

所述蒸汽进管、蒸汽出管上均固定有固定环，所述固定环设置在圆环内，所述圆环外表面呈环形等距开设有三个螺纹孔，所述固定环外表面呈环形等距开设有三个与螺纹孔相配合的销孔，所述螺纹孔内啮合有可延伸至销孔内的限位螺栓。

所述顶杆远离弹簧的一端设有与顶杆相接触的第一限位板和第二限位板，所述第一限位板、第二限位板与筒体固定连接且第一限位板、第二限位板沿筒体中轴线方向布置。

具体地，所述筒盖面向筒体的一面边缘处固定有可安插在筒体内的插筒，所述插筒外表面套设有与插筒固定连接的耐高温橡胶外圈，所述耐高温橡胶外圈与筒体内表面相贴合。

具体地，所述筒体远离精馏塔本体的一端外表面固定有连接圈，所述连接圈与筒体为一体成型结构，所述筒盖通过连接螺栓与连接圈固定连接。

具体地，所述精馏塔本体外表面中部位置安装有进料管，所述精馏塔本体下表面安装有液相出管，所述精馏塔本体上端外表面安装有回流液进管。

具体地，所述精馏塔本体下端固定连接有底筒，所述底筒外表面开设有弧形口，所述液相出管远离精馏塔本体的一端贯穿弧形口延伸至底筒外侧，所述底筒下端外表面固定连接有底圈，所述底圈上表面均匀开设有若干个用于穿插螺栓的地脚孔。

具体地，所述顶杆远离弹簧的一端加工有与筒体内表面相贴合的弧形面。

具体地，所述筒体靠近精馏塔本体的一端外表面呈环形等距固定有若干个加强筋，所述加强筋与精馏塔本体固定连接。

本发明的有益效果：

1、本发明的一种化工精馏塔，通过在蒸汽进管、蒸汽出管上均套设有筒体和筒盖，筒盖与筒体共同起到封闭通孔的作用。

2、本发明的一种化工精馏塔，在蒸汽进管、蒸汽出管上均安装三个圆筒，并在三个圆筒内均安装弹簧和顶杆，进而圆筒处于筒体内时，顶杆一部分缩进圆筒内挤压弹簧，使弹簧处于压缩状态，进而在弹簧回弹力的作用下，顶杆与筒体内壁紧密贴合，进而在三个圆筒与顶杆形成的支撑结构支撑作用下，实现对蒸汽进管、蒸汽出管的均衡支撑，无须采用焊接的方式安装蒸汽进管和蒸汽出管，当蒸汽进管、蒸汽出管受热膨胀时，弹簧起到缓冲保护的作用，便于释放因热胀冷缩产生的应力，提高蒸汽进管、蒸汽出管与精馏塔本体安装的可靠性。

3、本发明的一种化工精馏塔，将筒盖套设在蒸汽进管、蒸汽出管上后，支撑筒内的耐高温橡胶内圈套设在蒸汽进管、蒸汽出管上，一方面耐高温橡胶内圈提高筒盖与蒸汽进管、蒸汽出管之间的密封性，另一方面在蒸汽进管、蒸汽出管热胀冷缩的情况下，耐高温橡胶内圈可形变，起到缓冲保护的作用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种化工精馏塔的结构示意图；

图2为本发明一种化工精馏塔中A处放大图；

图3为本发明一种化工精馏塔中内高温橡胶内圈、支撑筒、筒盖和筒体的装配示意图；

图4为本发明一种化工精馏塔中弹簧、圆筒、顶杆和筒体的装配示意图；

图5为图4中B处放大图；

图6为本发明一种化工精馏塔中顶杆的平面图；

图7为本发明一种化工精馏塔中顶杆、第一限位板、第二限位板与筒体之间的平面图。

图8为本发明图7的A-A向剖视图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种化工精馏塔，包括精馏塔本体1，安装在精馏塔本体1下端外表面的蒸汽进管7和安装在精馏塔本体1上表面的蒸汽出管9，精馏塔本体1安装蒸汽进管7、蒸汽出管9的位置处均开设有通孔16，在精馏塔本体1上开设通孔16，便于蒸汽进管7、蒸汽出管9延伸至精馏塔本体1内。

蒸汽进管7、蒸汽出管9外侧均套设有筒体10，筒体10设置在通孔16外侧并与精馏塔本体1固定连接，筒体10远离通孔16的一侧安装有可拆卸的筒盖12，通过在蒸汽进管7、蒸汽出管9上均套设有筒体10和筒盖12，筒盖12与筒体10共同起到封闭通孔16的作用。

蒸汽进管7、蒸汽出管9上均套设有耐高温橡胶内圈14，耐高温橡胶内圈14外侧套设有与耐高温橡胶内圈14固定连接的支撑筒13，支撑筒13与筒盖12固定连接，支撑筒13为耐高温橡胶内圈14提供支撑载体，将筒盖12套设在蒸汽进管7、蒸汽出管9上后，支撑筒13内的耐高温橡胶内圈14套设在蒸汽进管7、蒸汽出管9上，一方面耐高温橡胶内圈14提高筒盖12与蒸汽进管7、蒸汽出管9之间的密封性，另一方面在蒸汽进管7、蒸汽出管9热胀冷缩的情况下，耐高温橡胶内圈14可形变，起到缓冲保护的作用。

蒸汽进管7、蒸汽出管9处于筒体10的位置处均呈环形等距安装有三个圆筒21，圆筒21内设有处于压缩状态的弹簧25，圆筒21内安装有可活动的顶杆22，顶杆22远离弹簧25的一端延伸至圆筒21外侧并与筒体10内壁相贴合，在蒸汽进管7、蒸汽出管9上均安装三个圆筒21，并在三个圆筒21内均安装弹簧25和顶杆22，进而圆筒21处于筒体10内时，顶杆22一部分缩进圆筒21内挤压弹簧25，使弹簧25处于压缩状态，进而在弹簧25回弹力的作用下，顶杆22与筒体10内壁紧密贴合，进而在三个圆筒21与顶杆22形成的支撑结构支撑作用下，实现对蒸汽进管7、蒸汽出管9的均衡支撑，无须采用焊接的方式安装蒸汽进管7和蒸汽出管9，当蒸汽进管7、蒸汽出管9受热膨胀时，弹簧25起到缓冲保护的作用，便于释放因热胀冷缩产生的应力，提高蒸汽进管7、蒸汽出管9与精馏塔本体1安装的可靠性。

作为本发明的一个实施例：蒸汽进管7、蒸汽出管9上均套设有与蒸汽进管7、蒸汽出管9固定连接的圆环18，圆环18设置在筒体10内，三个圆筒21呈环形等距固定在圆环18外表面，圆环18为三个圆筒21提供安装载体。

作为本发明的一个实施例：蒸汽进管7、蒸汽出管9上均固定有固定环24，固定环24设置在圆环18内，圆环18外表面呈环形等距开设有三个螺纹孔，固定环24外表面呈环形等距开设有三个与螺纹孔相配合的销孔，螺纹孔内啮合有可延伸至销孔内的限位螺栓17，将圆环18套设在固定环24上后，拧动限位螺栓17使限位螺栓17一端延伸至销孔内，从而实现圆环18与固定环24的固定连接，即便于圆筒21与蒸汽进管7、蒸汽出管9的拆装。

作为本发明的一个实施例：顶杆22远离弹簧25的一端设有与顶杆22相接触的第一限位板23和第二限位板26，第一限位板23、第二限位板26与筒体10固定连接且第一限位板23、第二限位板26沿筒体10中轴线方向布置，第一限位板23、第二限位板26起到限制顶杆22端部位置的作用，提高结构的稳定性。

所述顶杆(22)靠近筒体(10)内壁的一端处开设有辅助腔体，顶杆(22)的下端面开设有与辅助腔体连通的工作槽，筒体(10)的两侧开设有与辅助腔体连通的伸缩槽，伸缩槽内通过弹簧安装有伸缩块，伸缩块上均匀设置有内凹槽；所述的第一限位板(23)和第二限位板(26)两者相向的端面上设置有凸起，位于第一限位板(23)和第二限位板(26)之间的筒体(10)内壁下侧设置有三角工作块。

顶杆(22)在运动的过程中三角工作块通过工作槽插入到辅助腔体内部，三角工作块在运动中对伸缩块进行挤压，受到挤压后的伸缩块伸出伸缩槽使伸缩块上的内凹槽与第一限位板(23)和第二限位板(26)上设置的凸起插接，从而进一步提高安装的稳定性。

作为本发明的一个实施例：筒盖12面向筒体10的一面边缘处固定有可安插在筒体10内的插筒19，插筒19外表面套设有与插筒19固定连接的耐高温橡胶外圈20，耐高温橡胶外圈20与筒体10内表面相贴合，将筒盖12覆盖在筒体10上时，插筒19安插在筒体10内，且插筒19上的耐高温橡胶外圈20与筒体10内表面相贴合，一方面提高筒盖12与筒体10连接的密封性，另一方面在热胀冷缩的情况下进一步起到缓冲的作用。

作为本发明的一个实施例：筒体10远离精馏塔本体1的一端外表面固定有连接圈11，连接圈11与筒体10为一体成型结构，筒盖12通过连接螺栓与连接圈11固定连接，在筒体10上安装连接圈11，便于筒盖12与筒体10的固定连接。

作为本发明的一个实施例：精馏塔本体1外表面中部位置安装有进料管2，精馏塔本体1下表面安装有液相出管6，精馏塔本体1上端外表面安装有回流液进管8，进料管2便于向精馏塔本体1内输送原料，液相出管6便于排出精馏塔本体1内分离出的液相物质，回流液进管8便于使回流液流入精馏塔本体1内。

作为本发明的一个实施例：精馏塔本体1下端固定连接有底筒3，底筒3外表面开设有弧形口5，液相出管6远离精馏塔本体1的一端贯穿弧形口5延伸至底筒3外侧，底筒3下端外表面固定连接有底圈4，底圈4上表面均匀开设有若干个用于穿插螺栓的地脚孔，利用地脚孔将底筒3安装在所需位置处，完成底筒3位置的固定，即精馏塔本体1的位置被限制，弧形口5的设计为液相出管6提供安装空间。

作为本发明的一个实施例：顶杆22远离弹簧25的一端加工有与筒体10内表面相贴合的弧形面27，在顶杆22一端加工弧形面27，便于使顶杆22与筒体10内表面充分接触。

作为本发明的一个实施例：筒体10靠近精馏塔本体1的一端外表面呈环形等距固定有若干个加强筋15，加强筋15与精馏塔本体1固定连接，在筒体10与精馏塔本体1之间安装加强筋15，提高筒体10与精馏塔本体1连接的机械强度。

具体实施方式：通过在蒸汽进管7、蒸汽出管9上均套设有筒体10和筒盖12，筒盖12与筒体10共同起到封闭通孔16的作用，在蒸汽进管7、蒸汽出管9上均安装三个圆筒21，并在三个圆筒21内均安装弹簧25和顶杆22，进而圆筒21处于筒体10内时，顶杆22一部分缩进圆筒21内挤压弹簧25，使弹簧25处于压缩状态，进而在弹簧25回弹力的作用下，顶杆22与筒体10内壁紧密贴合，进而在三个圆筒21与顶杆22形成的支撑结构，顶杆(22)在运动的过程中三角工作块通过工作槽插入到辅助腔体内部，三角工作块在运动中对伸缩块进行挤压，受到挤压后的伸缩块伸出伸缩槽使伸缩块上的内凹槽与第一限位板(23)和第二限位板(26)上设置的凸起插接，从而进一步提高安装的稳定性，实现对蒸汽进管7、蒸汽出管9的均衡支撑，无须采用焊接的方式安装蒸汽进管7和蒸汽出管9，当蒸汽进管7、蒸汽出管9受热膨胀时，弹簧25起到缓冲保护的作用，便于释放因热胀冷缩产生的应力，提高蒸汽进管7、蒸汽出管9与精馏塔本体1安装的可靠性，将筒盖12套设在蒸汽进管7、蒸汽出管9上后，支撑筒13内的耐高温橡胶内圈14套设在蒸汽进管7、蒸汽出管9上，一方面耐高温橡胶内圈14提高筒盖12与蒸汽进管7、蒸汽出管9之间的密封性，另一方面在蒸汽进管7、蒸汽出管9热胀冷缩的情况下，耐高温橡胶内圈14可形变，起到缓冲保护的作用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种化工精馏塔，包括精馏塔本体（1），安装在精馏塔本体（1）下端外表面的蒸汽进管（7）和安装在精馏塔本体（1）上表面的蒸汽出管（9），其特征在于：所述精馏塔本体（1）安装蒸汽进管（7）、蒸汽出管（9）的位置处均开设有通孔（16），所述蒸汽进管（7）、蒸汽出管（9）外侧均套设有筒体（10），所述筒体（10）设置在通孔（16）外侧并与精馏塔本体（1）固定连接，所述筒体（10）远离通孔（16）的一侧安装有可拆卸的筒盖（12），所述蒸汽进管（7）、蒸汽出管（9）上均套设有耐高温橡胶内圈（14），所述耐高温橡胶内圈（14）外侧套设有与耐高温橡胶内圈（14）固定连接的支撑筒（13），所述支撑筒（13）与筒盖（12）固定连接，所述蒸汽进管（7）、蒸汽出管（9）处于筒体（10）的位置处均呈环形等距安装有三个圆筒（21），所述圆筒（21）内设有处于压缩状态的弹簧（25），所述圆筒（21）内安装有可活动的顶杆（22），所述顶杆（22）远离弹簧（25）的一端延伸至圆筒（21）外侧并与筒体（10）内壁相贴合；

所述蒸汽进管（7）、蒸汽出管（9）上均固定有固定环（24），所述固定环（24）设置在圆环（18）内，所述圆环（18）外表面呈环形等距开设有三个螺纹孔，所述固定环（24）外表面呈环形等距开设有三个与螺纹孔相配合的销孔，所述螺纹孔内啮合有可延伸至销孔内的限位螺栓（17）；

所述顶杆（22）远离弹簧（25）的一端设有与顶杆（22）相接触的第一限位板（23）和第二限位板（26），所述第一限位板（23）、第二限位板（26）与筒体（10）固定连接且第一限位板（23）、第二限位板（26）沿筒体（10）中轴线方向布置；

所述顶杆（22）靠近筒体（10）内壁的一端处开设有辅助腔体，顶杆（22）的下端面开设有与辅助腔体连通的工作槽，筒体（10）的两侧开设有与辅助腔体连通的伸缩槽，伸缩槽内通过弹簧安装有伸缩块，伸缩块上均匀设置有内凹槽；所述的第一限位板（23）和第二限位板（26）两者相向的端面上设置有凸起，位于第一限位板（23）和第二限位板（26）之间的筒体（10）内壁下侧设置有三角工作块。

2.根据权利要求1所述的一种化工精馏塔，其特征在于：所述蒸汽进管（7）、蒸汽出管（9）上均套设有与蒸汽进管（7）、蒸汽出管（9）固定连接的圆环（18），所述圆环（18）设置在筒体（10）内，三个所述圆筒（21）呈环形等距固定在圆环（18）外表面。

3.根据权利要求1所述的一种化工精馏塔，其特征在于：所述筒盖（12）面向筒体（10）的一面边缘处固定有可安插在筒体（10）内的插筒（19），所述插筒（19）外表面套设有与插筒（19）固定连接的耐高温橡胶外圈（20），所述耐高温橡胶外圈（20）与筒体（10）内表面相贴合。

4.根据权利要求1所述的一种化工精馏塔，其特征在于：所述筒体（10）远离精馏塔本体（1）的一端外表面固定有连接圈（11），所述连接圈（11）与筒体（10）为一体成型结构，所述筒盖（12）通过连接螺栓与连接圈（11）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种化工精馏塔，其特征在于：所述精馏塔本体（1）外表面中部位置安装有进料管（2），所述精馏塔本体（1）下表面安装有液相出管（6），所述精馏塔本体（1）上端外表面安装有回流液进管（8）。

6.根据权利要求7所述的一种化工精馏塔，其特征在于：所述精馏塔本体（1）下端固定连接有底筒（3），所述底筒（3）外表面开设有弧形口（5），所述液相出管（6）远离精馏塔本体（1）的一端贯穿弧形口（5）延伸至底筒（3）外侧，所述底筒（3）下端外表面固定连接有底圈（4），所述底圈（4）上表面均匀开设有若干个用于穿插螺栓的地脚孔。

7.根据权利要求1所述的一种化工精馏塔，其特征在于：所述顶杆（22）远离弹簧（25）的一端加工有与筒体（10）内表面相贴合的弧形面（27）。

8.根据权利要求1所述的一种化工精馏塔，其特征在于：所述筒体（10）靠近精馏塔本体（1）的一端外表面呈环形等距固定有若干个加强筋（15），所述加强筋（15）与精馏塔本体（1）固定连接。

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