CN1404409A - 气/液接触塔板 - Google Patents

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Abstract

供在逆流式接触气体和液体的塔中使用的气/液接触塔板(10，20)，其包括一个多孔平板(11，21)，多孔板的面积分成两个或三个部分，其中奇数部分设置朝向垂直于部分方向的降液管(16a－c，17a－c)，其中降液管的底部设置朝向部分方向的侧面溢流孔(36，37)，和其中在靠近塔壁(30)的各部分中每个降液管(16a－c，17a－c)的底部还设置朝向塔壁(30)方向的前面溢流孔(40)。

Description

气/液接触塔板
本发明涉及一种供在逆流式接触气体和液体的塔中使用的气/液接触塔板。这种塔是在其中气体和液体逆流式接触未交换热量或物质的任何种塔。这种塔的其中一个例子是分馏塔，而另一个例子是真空蒸馏塔。在这种塔中，在正常运行期间，液体向下从顶部流到底部，而气体向上从底部流到顶部。在说明书和在权利要求书中，气体”这个词用来表示气体和蒸汽。
这种塔设置许多水平的气/液接触塔板，它们一个安排在另一个的上方。每个塔板都包括一个多孔的平板，该多孔的平板设置一个或多个降液管。降液管是一种用于向下通过液体的管道，它安排在多孔平板内的孔中，降液管壁在多孔平板上方延伸的部分叫做降液管溢流堰，而在多孔平板下方延伸的降液管部分叫做裙板。
在正常运行期间，塔板上收集的液体流过多孔平板，在此处液体与穿过穿孔向上流动的气体接触。然后液体将流过降液管溢流堰进入降液管并流到下面塔板的多孔平板上，依此类推。应该理解，两个相邻塔板的降液管不是直接安放在彼此上方，而是在侧向方向上间隔开(或交错式安放)，以便防止液体直接落入下面塔板的降液管中。而且，这些降液管如此设置，以便出了降液管的液体可以平稳地流过多孔平板。这样达到在气体和液体相互接触期间的时间与液体元素在多孔平板上的位置无关的目的。
本发明涉及的气/液接触塔板包括一个多孔平板，将平板的面积分成两个或两个以上的平行部分，其中奇数部分或偶数部分设置多个降液管，这些降液管朝向垂直于部分方向，并且其中各降液管的底部都设置朝向部分方向的侧向溢流孔。
这种气/液接触塔板在比利时专利说明书No.584 426中公开了并参照图8、9和14IV更详细作了介绍。
在这个公报的图8和9中所示的气/液接触塔板包括一个多孔平板，该多孔平板的面积分成两个平行的部分，其中或是第一部分(图8)或是第二部分(图9)都设置多个降液管，这些降液管朝向垂直于部分的方向，并且其中各降液管的底部设置朝向部分方向的侧向溢流孔。选择这种安排，以便获得在正常运行期间液体流过多孔平板的均匀分布。因此防止在靠近多孔平板的边缘处形成滞流区，在该滞留区处液体可以停留比液体在塔板上平均停留时间更长的时间。然而，申请人发现，这种安排未完全消除滞流区。
本发明的目的是克服这个问题。
为此，按照本发明所述供在逆流式接触气体和液体的塔中用的气/液接触塔板，包括一个多孔平板，该多孔平板把面积分成两个或两个以上的平行部分，其中或是奇数部分或是偶数部分都设置多个降液管，这些降液管都朝向垂直于该部分的方向，其中各降液管的底部设置朝向这些部分的方向的侧向溢流孔，和其中在邻近塔壁的部分中每个降液管的底部还设置一个朝向壁方向的前面溢流孔。
作为例子，现在将参照附图更详细说明本发明，其中：
图1示意示出按照本发明所述的气/液接触塔板的顶视图；
图2示意示出按照本发明所述的气/液接触塔板的顶视图，该气/液接触塔板安排在图1中塔板的下方；和
图3示出沿着图1和2的III-III线所作的剖视图，其中还示出塔壁。
现在参见图1和2。图1中所示的气/液接触塔板用标号10表示，而图2中所示的塔板用标号20表示。每个塔板10和20都包括一个多孔平板11和21。多孔平板的边缘用标号11a和21a表示。为清楚起见，只有其中一部分多孔平板画上阴影线。
多孔平板11和12的面积分别分成三个平行部分12、13、14和22、23、24。虚线15和25表示相邻部分之间的边界。
图1中所示的塔板的奇数部分12和14设置多个细长的降液管16a、16b和16c及17a、17b和17c。细长的降液管16a、16b和16c及17a、17b和17c朝向垂直于部分12和14的方向，换句话说，它们的纵向轴(未示出)朝向垂直于各部分的纵向轴(未示出)的方向。
图2中所示的塔板的偶数部分23设置三个细长的降液管28a、28b和28c，这三个降液管28a、28b和28c朝向垂直于部分23的方向。塔板10的降液管16a-c和17a-c在塔板20上的伸出部分用虚线示出。
细长的降液管16a-c，17a-c和28a-c其中每一个的底部都设置朝向部分12、14和23方向的侧向溢流孔。
这些侧向溢流孔在图3中更清楚地示出，该图示出排列在塔中的塔板10和20，塔壁用标号30表示。塔板10和20的支承件未示出。在该图中，标号31用来表示降液管溢流堰，而标号32用来表示降液管裙板。各侧向溢流孔用标号36、37和38表示。
而且，在邻近塔壁30的部分12中，降液管16a-c的底部还设置朝向壁30方向的前面溢流孔40。邻近该塔壁的部分将是奇数部分。
在正常运行期间，流出塔板10上方的塔板(未示出)降液管中的液体收集在该塔板10上，并与穿过多孔平板11穿孔向上流动的气体接触。液体流向降液管16a-c和17a-c。液体流过溢流堰31(见图3中箭头41)，并穿过侧向的出口孔36和37(箭头42)和穿过前面出口孔40(箭头43)流出降液管16a-c和17a-c。箭头42和43也在图2中示出。
液体收集在塔板30上，并与穿过多孔平板21的穿孔向上流动的气体接触。液体流过多孔平板21，流到降液管28a-c。液体流过溢流堰31(见图3中箭头45)，并穿过侧向的出口孔38(箭头47)流出降液管28a-c。
流出前面的孔40的液体引起靠近塔壁30的塔板20上的液体中的扰动，并且这样有效地防止了塔壁30附近的滞留区。
为了增加流动路线长度1(见图3)，可以将朝向塔板下方所固有的降液管溢流堰的降液管裙板的侧边倾斜。这如图3中的降液管17b示出。照那样形成锥形的降液管裙板也可以应用到塔板20的降液管28a-c上。
在各图所示的本发明实施例中，侧面的出口36、37和38及前面的出口40都呈狭缝形式。在一个可供选择的实施例中，降液管的底部闭合，而出口由靠近该闭合底部的孔形成。
在如各图中所示的实施例中，塔板10和20分成三个部分，其中塔板10的降液管数(六个)是塔板20降液管数(三个)的一倍。合适的部分数是偶数，两个、四个、六个或八个，因此每个塔板都可以具有相同的降液管数。每个部分的降液管数合适的是在3-5个范围内。

Claims (1)

1.供在逆流式接触气体和液体的塔中使用的气/液接触塔板，该塔板包括一个多孔平板，该多孔平板的面积分成两个或三个平行部分，其中或是奇数部分或是偶数部分设置多个朝向垂直于部分方向的降液管，其中部分的底部设置朝向部分方向的侧面溢流孔，和其中在邻近塔壁的部分中每个降液管的底部也设置朝向塔壁方向的前面溢流孔。
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