CN202740804U - 一种浮阀塔的塔板气液传质结构 - Google Patents

Abstract

一种浮阀塔的塔板气液传质结构，涉及一种浮阀塔，在所述塔盘（33）包括浮阀板和浮阀（14），浮阀板的前后两侧与壳体（5）内壁连接，在浮阀板上均匀分布有复数个浮阀（14），浮阀板的一侧端部设有过滤槽（15），浮阀板的另一侧端部与溢流板（13）的上部一侧面连接，溢流板的另一侧与壳体（5）内壁之间留有间距；上一层塔盘的所述溢流板处于下一层塔盘的所述过滤槽内；本实用新型通过将溢流板下端设置为插入过滤槽中，使得料液上部的雾沫和杂质留在过滤槽，方便定期维护时的清除，在环形筒体内壁上设有气体均衡分布机构可使上升的气体流向均衡，避免了气体的流向不匀导致的传质传热的面积缩小问题。

Description

一种浮阀塔的塔板气液传质结构

【技术领域】

本发明涉及一种浮阀塔，尤其是涉及一种炼油、化工、轻工及医药的工业生产中，气、液或液、液两相直接接触进行传质传热过程的浮阀塔，具体是指一种浮阀塔的塔板气液传质气体均衡分布和液体净化结构。

【背景技术】

板式浮阀塔是一类用于气液或液液系统的分级接触传质设备，由圆筒形塔体和按一定间距水平装置在塔内的若干塔板组成。广泛应用于精馏和吸收,有些类型“如筛板塔”也用于萃取，还可作为反应器用于气液相反应过程。操作时“以气液系统为例”，液体在重力作用下,自上而下依次流过各层塔板,至塔底排出；气体在压力差推动下，自下而上依次穿过各层塔板，至塔顶排出。每块塔板上保持着一定深度的液层，气体通过塔板分散到液层中去，进行相际接触传质。

在炼油、化工、轻工及医药等工业生产中，气、液或液、液两相直接接触进行传质传热的过程是很多的，如精馏、吸收、萃取等，这些过程都是在一定的设备内完成的。由于过程中介质相互间主要发生的是质量的传递，所以也将实现这些过程的设备叫传质设备，从外形上看这些设备都是竖直安装的圆筒形容器，高径比较大，形状如“塔”，故习惯上称其为浮阀塔或塔设备。

浮阀塔为气、液或液、液两相进行充分接触创造了良好的条件，使两相有足够的接触时间、分离空间和传质传热的面积，从而达到相际间质量和热量传递的目的，实现工艺要求。所以塔设备的性能对整个装置的产品质量、生产能力、消耗定额和环境保护等方面都有着重大的影响。

结合附图1中所示，裙座（10）固定在地上，在裙座（10）一侧设置釜液出口（11）、检查孔（12），裙座（10）上部为浮阀塔壳体（5），在浮阀塔上端设置气体出口（2），气体出口（2）上部为安装检修时运输塔内部件的吊柱（1），浮阀塔壳体（5）上部设置回流液入口（3）；紧邻回流液入口（3）下部的浮阀塔壳体（5）内设置一定高度的精馏段塔盘（4）、提馏段塔盘（8）“也叫：填料层”，所述精馏段塔盘（4）、提馏段塔盘（8）为板状结构，在精馏段塔盘（4）、提馏段塔盘（8）上均匀分布若干小孔，小孔上安装可受气流上行的浮阀，在精馏段塔盘（4）、提馏段塔盘（8）处还设有制造、安装检修维护所设置的人孔（7），料液从塔身的料液进口（6）沿填料表面呈薄膜状向下流动，气体则由浮阀塔壳体（5）下部气体入口（9）呈连续相由下向上流动，气液相逆流接触并进行传质过程。气相和液相的组分沿塔高呈连续变化。

由上可知，现有浮阀塔的塔盘设置料液下流过程中，料液自身混带一些杂质，也就是料液上部存在雾沫，下部存在杂质是无法去除的，有些时候杂质也影响浮阀的正常上行甚至睹塞。

【发明内容】

为了为了克服背景技术中的不足，本发明的目的是提供一种浮阀塔的塔板气液传质结构，通过将溢流板下端设置为插入过滤槽中，使得料液上部的雾沫和杂质留在过滤槽，方便定期维护时的清除，在环形筒体内壁上设有气体均衡分布机构可使上升的气体流向均衡，避免了气体的流向不匀导致的传质传热的面积缩小问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种浮阀塔的塔板气液传质结构，包括壳体、精馏段塔盘和提馏段塔盘，在壳体的精馏段塔盘和提馏段塔盘处由上至下交错设有复数个塔盘；在所述塔盘包括浮阀板和浮阀，浮阀板的前后两侧与壳体内壁连接，在浮阀板上均匀分布有复数个浮阀，浮阀板的一侧端部设有过滤槽，浮阀板的另一侧端部与溢流板的上部一侧面连接，溢流板的另一侧与壳体内壁之间留有间距；上一层塔盘的所述溢流板处于下一层塔盘的所述过滤槽内。

所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，所述浮阀板的一侧端部的过滤槽，在浮阀板的一侧端部设有向下的侧板，所述侧板下端与壳体一侧之间设有底板，所述侧板、壳体内壁之间的底板上部形成过滤槽。

所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，所述浮阀包括板体、环形筒体，在环形筒体上端连接板体的下部面，在环形筒体的下端设有至少三个向外折弯的卡爪，所述板体的外缘设有向下的下折边，在环形筒体的筒壁上设有多个开口，所述环形筒体的内壁上设有气体均衡分布机构；所述板体上设有舌孔，所述舌孔的孔壁一侧连接翘起板的一端，翘起板的另一端处于舌孔的孔壁另一侧上方，板体上还设有至少一个筛孔。

所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，在环形筒体内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体壁上设有复数个开口，所述开口的口壁四面中的其中一面连接弧片一端，所述弧片另一端朝向环形筒体内形成的气流分布腔中部。

所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，在环形筒体内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体壁上设有复数个开口，所述开口的口壁四面中的其中两面分别连接两弧片的一端，所述两相邻开口的弧片在气流分布腔中呈“C”形分布。

所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，在环形筒体内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体壁上设有复数个开口，放射状板体的外援面与环形筒体的内壁连接，由放射状板体在环形筒体内分割成多个气流分布腔。

所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，所述放射状板体由多块条状板子构成，多块条状板子的一端连接，多块条状板子的另一端为放射状分布，放射状分布的多块条状板子外端连接在环形筒体的内壁上。

所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，多块条状板子的中部设有环形体，在多块条状板子的一端连接环形体的外援面，多块条状板子的另一端为放射状分布，放射状分布的多块条状板子外端连接在环形筒体的内壁上。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是；

本发明所述浮阀塔的塔板气液传质结构，通过将溢流板下端设置为插入过滤槽中，使得顺着溢流板外侧的向下流动料液上部的雾沫，以及料液内的杂质留在过滤槽，避免了杂质堵塞浮阀，使得浮阀活动较为顺畅，杂质可在定期维护时进行清除；在环形筒体内壁上设有气体均衡分布机构可使上升的气体均匀分散，流向也较为均衡，避免了气体的流向不匀导致的传质传热的面积缩小问题，获取了气、液或液、液两相直接接触进行传质传热过程的稳定；本发明具有气、液两相接触充分，传质面积大，因此塔盘效率高；本发明操作弹性大，在负荷变动较大时，仍能保持较高的效率；本发明具有较高的生产能力，适用于大型生产；不易堵塞，介质适用范围广。

【附图说明】

图1是现有浮阀塔的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是使用本发明的气液传质过程示意图；

图4是本发明的浮阀立体结构示意图；

图5是本发明浮阀的板体立体结构示意图；

图6是本发明的环形筒体内气体均衡分布机构第一实施例结构示意图；

图7是本发明的环形筒体内气体均衡分布机构第二实施例结构示意图；

图8是本发明的环形筒体内气体均衡分布机构第三实施例结构示意图；

图9是本发明的环形筒体内气体均衡分布机构第四实施例结构示意图；

图10是本发明的环形筒体内气体均衡分布机构第五实施例结构示意图；

在图中：1、吊柱；2、气体出口；3、回流液入口；4、精馏段塔盘；5、壳体；6、料液进口；7、人孔；8、提馏段塔盘；9、气体入口；10、裙座；11、釜液出口；12、检查孔；13、溢流板；14、浮阀；15、过滤槽；16、侧板；17、底板；18、上升气体；19、溢流液；20、料液；21、翘起板；22、舌孔；23、筛孔；24、板体；25、下折边；26、弧片；27、环形筒体；28、卡爪；29、开口；30、气流分布腔；31、放射状板体；32、环形体；33、塔盘。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更加详细的解释本发明，本发明并不局限于下面实施例的组合方式；

公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，包括等同替换的结构形式；

在图2或3、4、5、6、7、8、9、10中所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，包括壳体5、精馏段塔盘4和提馏段塔盘8，在壳体5的精馏段塔盘4和提馏段塔盘8处由上至下交错设有复数个塔盘33；在所述塔盘33包括浮阀板和浮阀14，浮阀板的前后两侧与壳体5内壁连接，在浮阀板上均匀分布有复数个浮阀14，浮阀板的一侧端部设有过滤槽15，浮阀板的另一侧端部与溢流板13的上部一侧面连接，溢流板13的另一侧与壳体5内壁之间留有间距；上一层塔盘33的所述溢流板13处于下一层塔盘33的所述过滤槽15内。

进一步，所述浮阀板的一侧端部的过滤槽15，在浮阀板的一侧端部设有向下的侧板16，所述侧板16下端与壳体5一侧之间设有底板17，所述侧板16、壳体5内壁之间的底板17上部形成过滤槽15。

结合附图4～10中所述的浮阀包括板体24、环形筒体27，在环形筒体27上端连接板体24的下部面，在环形筒体27的下端设有至少三个向外折弯的卡爪28，所述板体24的外缘设有向下的下折边25，在环形筒体27的筒壁上设有多个开口29，所述环形筒体27的内壁上设有气体均衡分布机构；所述板体24上设有舌孔22，所述舌孔22的孔壁一侧连接翘起板21的一端，翘起板21的另一端处于舌孔22的孔壁另一侧上方，板体24上还设有至少一个筛孔23。

其中图4或6中给出了一种气体均衡分布机构，在环形筒体27内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体27壁上设有复数个开口29，所述开口29的口壁四面中的其中一面连接弧片26一端，所述弧片26另一端朝向环形筒体27内形成的气流分布腔30中部。

结合附图7本发明给出了另一气体均衡分布机构的替换结构，在环形筒体27内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体27壁上设有复数个开口29，所述开口29的口壁四面中的其中两面分别连接两弧片26的一端，所述两相邻开口29的弧片26在气流分布腔30中呈“C”形分布。

结合附图8和9本发明给出了第三、第四中气体均衡分布机构的替换结构，在环形筒体27内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体27壁上设有复数个开口29，放射状板体31的外援面与环形筒体27的内壁连接，由放射状板体31在环形筒体27内分割成多个气流分布腔30；所述放射状板体31由多块条状板子构成，多块条状板子的一端连接，多块条状板子的另一端为放射状分布，放射状分布的多块条状板子外端连接在环形筒体27的内壁上。

结合附图10本发明给出了第五气体均衡分布机构的替换结构，所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，多块条状板子的中部设有环形体32，在多块条状板子的一端连接环形体32的外援面，多块条状板子的另一端为放射状分布，放射状分布的多块条状板子外端连接在环形筒体27的内壁上。

实施本发明所述的浮阀塔的塔板气液传质结构“需要说明的是：除了气液传质过程以外的均为现有技术，因此本发明不过多阐述”，由料液进口6进入壳体5的料液20由上至下依次流入塔盘33，当流入的料液20在上一层塔盘33高度超过溢流板13上端时，高出的料液20便会成为溢流液19，所述溢流液19顺着溢流板13上端与壳体5之间的间隔向下流入下一层塔盘33一侧的过滤槽15中，由于本发明所述溢流板13下端处于过滤槽15中，所以顺着溢流板13外侧的向下流动溢流液19上部的雾沫，以及料液20内的杂质留在过滤槽15中沉积“由于传质过程容易出现结垢、结焦，所以结焦便留在过滤槽15中的，因为垢和焦会妨碍浮阀起落的灵活性”，在上述过程中，由壳体5下部气体出口2进入的气体便开始上升，上升气体18由塔盘33上分布的孔上设置的浮阀上行，浮阀时上升气体18由舌孔22和筛孔23分散到料液20中形成气液相逆流接触过程，这一过程便是传质过程；并且气相和液相的组分沿塔高呈连续变化；本发明考虑到上升气体18进入浮阀时气流流向不稳定，在浮阀的环形筒体27内壁上设有气体均衡分布机构，由气体均衡分布机构可使上升的气体均匀分散后进入舌孔22和筛孔23，获取上升气体18较为均衡的流向和在塔盘33上料液20中的分散，由于本发明上升气体18均衡向上喷出，减少了雾沫夹带。

本发明未详述部分为现有技术。

Claims (8)

1.一种浮阀塔的塔板气液传质结构，包括壳体（5）、精馏段塔盘（4）和提馏段塔盘（8），在壳体（5）的精馏段塔盘（4）和提馏段塔盘（8）处由上至下交错设有复数个塔盘（33），其特征是: 在所述塔盘（33）包括浮阀板和浮阀（14），浮阀板的前后两侧与壳体（5）内壁连接，在浮阀板上均匀分布有复数个浮阀（14），浮阀板的一侧端部设有过滤槽（15），浮阀板的另一侧端部与溢流板（13）的上部一侧面连接，溢流板（13）的另一侧与壳体（5）内壁之间留有间距；上一层塔盘（33）的所述溢流板（13）处于下一层塔盘（33）的所述过滤槽（15）内。

2.根据权利要求1所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，其特征是：所述浮阀板的一侧端部的过滤槽（15），在浮阀板的一侧端部设有向下的侧板（16），所述侧板（16）下端与壳体（5）一侧之间设有底板（17），所述侧板（16）、壳体（5）内壁之间的底板（17）上部形成过滤槽（15）。

3.根据权利要求1所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，其特征是：所述浮阀包括板体（24）、环形筒体（27），在环形筒体（27）上端连接板体（24）的下部面，在环形筒体（27）的下端设有至少三个向外折弯的卡爪（28），所述板体（24）的外缘设有向下的下折边（25），在环形筒体（27）的筒壁上设有多个开口（29），所述环形筒体（27）的内壁上设有气体均衡分布机构；所述板体（24）上设有舌孔（22），所述舌孔（22）的孔壁一侧连接翘起板（21）的一端，翘起板（21）的另一端处于舌孔（22）的孔壁另一侧上方，板体（24）上还设有至少一个筛孔（23）。

4.根据权利要求1或3所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，其特征是：在环形筒体（27）内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体（27）壁上设有复数个开口（29），所述开口（29）的口壁四面中的其中一面连接弧片（26）一端，所述弧片（26）另一端朝向环形筒体（27）内形成的气流分布腔（30）中部。

5.根据权利要求1所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，其特征是：在环形筒体（27）内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体（27）壁上设有复数个开口（29），所述开口（29）的口壁四面中的其中两面分别连接两弧片（26）的一端，所述两相邻开口（29）的弧片（26）在气流分布腔（30）中呈“C”形分布。

6.根据权利要求1所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，其特征是：在环形筒体（27）内壁上的气体均衡分布机构为：在环形筒体（27）壁上设有复数个开口（29），放射状板体（31）的外援面与环形筒体（27）的内壁连接，由放射状板体（31）在环形筒体（27）内分割成多个气流分布腔（30）。

7.根据权利要求6所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，其特征是：所述放射状板体（31）由多块条状板子构成，多块条状板子的一端连接，多块条状板子的另一端为放射状分布，放射状分布的多块条状板子外端连接在环形筒体（27）的内壁上。

8.根据权利要求7所述的浮阀塔的塔板气液传质结构，其特征是：多块条状板子的中部设有环形体（32），在多块条状板子的一端连接环形体（32）的外援面，多块条状板子的另一端为放射状分布，放射状分布的多块条状板子外端连接在环形筒体（27）的内壁上。

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