CN201727980U - 气液再分布支撑装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及炼油、化工、制药和环保等领域的填料塔内件，特别涉及一种气液再分布支撑装置。为解决现有技术中填料支撑装置无法对塔内的气体和液体的再分布产生影响的不足，本实用新型提供了一种气液再分布支撑装置，该气液再分布支撑装置为波浪板结构，在波峰与波谷之间的坡面上设置有升气口，在所述升气口上方设置有挡板，所述挡板在竖直方向上的投影能覆盖所述升气口，在所述波浪板上的升气口以外的部位设置有降液孔。在填料塔内安装了这种气液再分布支撑装置后，可以更好地利用填料塔的空间，提高传质分离效率，降低成本。本实用新型还提出一种包含上述气液再分布支撑装置的填料塔。

Description

气液再分布支撑装置

技术领域

本实用新型涉及炼油、化工、制药和环保等领域的填料塔，特别涉及这些填料塔中的填料支撑和气液再分布器。

背景技术

随着工业的发展，填料塔越来越广泛地应用于炼油、化工、制药和环保等行业中，用来传质分离。而在现有技术中，如图1所示的填料支撑装置，除了用于支撑塔内填料及其所持有的液体质量作用外，基本对塔内的气、液体分布没有影响。为实现对气、液体的再分布，需将气液再分布器与填料支撑装置组合使用。例如图2所示的气液再分布器，由收集支撑盘(上盘)1和孔盘式液体分布器(下盘)2组合而成，气体从下盘2的升气管5流入上盘1的气体再分布管6，再通过其侧面开孔7均布入填料层；液体被收集于上盘1底面，经中心开孔3溢流入下盘2，通过降液孔4均布到下段填料层。而这样做，虽然能够很好地实现气、液体的再分布，但是无法充分利用填料支撑装置的空间占位，降低了填料塔的传质分离效率，而且会增加塔器的高度，进而增加相应的设备成本，同时由于组合使用的塔内件加工工艺复杂、安装困难，导致生产成本高。

发明内容

为解决上述问题，发明人提供了一种新的解决方案，即如下所述：

一种气液再分布支撑装置，整体为波浪板结构，在波峰与波谷之间的坡面上设置有升气口，在所述升气口上方设置有挡板，所述挡板在竖直方向上的投影能覆盖所述升气口，在所述波浪板上的升气口以外的部位设置有降液孔。

采用上述方案的气液再分布支撑装置，使从上层填料层落下的液体经降液孔后被再次分成无数液滴，从而实现了液体再次分布；使从气液再分布支撑装置下面向上的气体经过升气口后被再次分割成若干股小气流，从而实现了气体重新分布，同时利用挡板挡住从上层填料上流下的液体，避免其直接落入升气口而无法利用降液孔将其再分布，同时还可以减小液体从水平挡板边缘落入升气口的几率。

优选地，所述波浪板上各波谷呈直线状并且相互平行。同时，所述波峰也呈直线状相互平行。

所述波浪板上各波谷或各波峰也可以呈圆形或椭圆形并且相互平行。

进一步地，每个波浪结构的波峰点与两侧的波谷点相连的直线以及该两侧的波谷点相连的直线构成等腰三角形，所述波峰点所在的夹角为该等腰三角形的顶角。

这样的气液再分布支撑装置能够在对气、液体再分布的同时，使从填料流下的液体在坡面上均匀地形成液膜，进而与从升气口流出并发生再分布的气体发生转质反应，增大了气液反应的面积，提高了填料塔的传质分离效率。另外，优选地，所有波谷同侧坡面相互平行。这样可以提高气、液体再分布时的均匀程度，进而提高填料塔的传质分离效率。

在上述方案的基础上，为了使气液再分布支撑装置能够提供更大的气液反应面积，同时优化其力学结构，可将所述等腰三角形的顶角的取值限定为90°到120°之间的任意值。

进一步地，在每个所述坡面上的所述升气口等间距排列。

这样，可以使通过气液再分布支撑装置后的气体被进一步均匀分布，减小压力降，降低液漏。

所述升气口可为多边形、圆形、椭圆形或者扇形。

所述升气口上方设置的是焊接到波浪板上的挡板或由模具冲压后翻起而形成的挡板。

所述降液孔等间距分布，且可为多边形、圆形、椭圆形或者扇形。

所述升气口和降液孔可由模具冲压而成。

气液再分布支撑装置的升气口和降液孔由模具一次冲压而成，使得该装置为一个整体，加工工艺简单，且结构稳定，自由截面积大，适合于各种塔径条件下的分离传质装置。

所述气液再分布支撑装置的材质可为不锈钢、碳钢或塑料。

选用不同的材质，可使本实用新型能够广泛应用到炼油、化工、制药和环保等不同的领域。

最后，本发明还公开了一种填料塔，该填料塔内使用上述气液再分布支撑装置。

附图说明

图1是现有技术中的格栅式支撑；

图2为现有技术中的气液再分布器；

图3为本实用新型气液再分布支撑装置的主视图；

图4是本实用新型气液再分布支撑装置的俯视图；

图5是本实用新型气液再分布支撑装置的左视图。

其中：1为收集支撑盘(上盘)，2为孔盘式液体分布器(下盘)，3为中心开孔，4为降液孔，5为升气管，6为气体再分布管，7为升气管侧孔，8为气液再分布支撑装置，9为坡面，10为升气口，11为挡板。

具体实施方式

下面本实用新型将结合附图做进一步描述：

如图3、4和5所示，本实用新型气液再分布支撑装置8为波浪板结构，波峰与波谷之间为坡面9，该坡面9为平面。其实，该坡面也可以是弧面，只要每个波浪结构的波峰点与其两侧的波谷点两两相连的直线成等腰三角形，其传质分离及支撑效果就非常好。所述升气口10交错地设置在波峰两侧的坡面9上。这样设置的升气口可以很好地保证整个波浪板结构的强度。当然，每个波峰两侧的升气口的排列方式可以任意其他方式的排列。在靠近峰顶一侧连接有挡板11，该挡板可以是焊接上的，也可以是冲压后翻折而成的。所述挡板11在竖直方向上的投影面可将升气口10覆盖；当然所述挡板11最好呈水平状态。所述降液孔4呈行列式均匀分布在所述波浪板结构上升气口10以外的部位上。当然，所述降液孔可以任何其他方式分布在升气口之外的部位上。。

波浪板上各波谷或各波峰也可以呈曲线状、椭圆形、圆形或者不规则的封闭曲线状。每个曲线、椭圆、圆或者封闭曲线最好相互平行，而且最好是波浪结构的波峰与两侧的波谷两两连线成等腰三角形。

如图4所示，所述气液再分布支撑装置8上面的降液孔4为六边形，升气口10为矩形。当然，降液孔和升气口可以是任何其他形状，如其他多边形、圆形、椭圆形或扇形

如图3和4所示，所述各升气口10在每个坡面9上间距相等；每个波浪结构相邻两坡面9之间的夹角为90°，为了使气液再分布支撑装置能够提供更大的气液反应面积，同时优化其力学结构，可以将夹角设置为90°-120°中的任意值。

为满足气液再分布支撑装置在炼油、化工、制药和环保等不同领域中的应用，可选用不锈钢、碳钢或塑料等不同材质。

本实用新型还提供一种填料塔，该填料塔采用本实用新型所描述的气液再分布支撑装置。这样的填料塔可以有效利用空间，提高传质分离效率，降低设备成本和人工成本。

本实用新型提出的气液再分布支撑装置以及填料塔，已结合附图进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本实用新型内容、精神和范围内对本文所述的结构进行改动或适当变更与组合，来实现本实用新型技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本实用新型精神、范围和内容中。

Claims (10)

1.一种气液再分布支撑装置，其特征在于，该气液再分布支撑装置为波浪板结构，在波峰与波谷之间的坡面上设置有升气口，在所述升气口上方设置有挡板，所述挡板在竖直方向上的投影能覆盖所述升气口，在所述波浪板上的升气口以外的部位设置有降液孔。

2.根据权利要求1所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，所述波浪板上各波谷呈直线状并且相互平行。

3.根据权利要求1所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，所述波浪板上各波谷呈圆形或椭圆形并且相互平行。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，每个波浪结构的波峰点与两侧的波谷点相连的直线以及该两侧的波谷点相连的直线构成等腰三角形，所述波峰点所在的夹角为该等腰三角形的顶角。

5.根据权利要求4所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，所述等腰三角形的顶角的取值范围为90°-120°。

6.根据权利要求1至3中任意一项所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，在每个所述坡面上的所述升气口等间距排列。

7.根据权利要求6所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，所述升气口可为多边形、圆形、椭圆形或者扇形。

8.根据权利要求1至3中任意一项所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，所述降液孔均匀分布。

9.根据权利要求8所述的气液再分布支撑装置，其特征在于，所述降液孔可为多边形、圆形、椭圆形或扇形。

10.一种填料塔，其特征在于，该填料塔内使用根据权利要求1至9中任意一项所述的气液再分布支撑装置。

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