CN206725032U - 用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置和塔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置和塔器。用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置包括：具有两个开口和位于所述两个开口之间的隔离装置的管件，所述隔离装置构造成以能够传导压力的方式将从所述两个开口中的一个开口引入的气相介质与另一个开口相隔离；以及位于所述管件上并构造成适于将气相法兰膜片安装至所述另一个开口处的连接装置。本实用新型可以减少气相法兰膜片所受腐蚀，延长设备循环周期和使用寿命。

Description

用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置和塔器

技术领域

本实用新型涉及塔器类双法兰液位计液位测量领域，具体涉及一种用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置和塔器。

背景技术

一般来讲，在用双法兰液位计测量塔器内的液位时，接触气相的气相法兰膜片所受到的高温和腐蚀情况要远远比接触液相的液相法兰膜片严重得多。比如在尿素水解解吸装置的解吸塔中，正常液相温度操作在150℃左右，而气相温度在200℃左右。塔内介质主要由水、水蒸汽、NH3、CO2、CH3NH2等成份组成，常造成气相法兰膜片腐蚀严重，尤其当气相温度超过200℃时，腐蚀程度以几何倍数增加，容易造成液位测量失灵等问题，严重影响生产装置的安全稳定运行。即使双法兰液位计在不受腐蚀的环境下工作，由于长时间受高温影响，也会使气相法兰膜片膨胀、失去弹性，进而造成液位测量失真，影响生产装置的安全稳定运行。

因此，行业内存在减少气相法兰膜片所受腐蚀的需求。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种至少能够解决上述一部分问题的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置。

本实用新型还旨在提供一种应用上述装置的塔器。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，包括：具有两个开口和位于所述两个开口之间的隔离装置的管件，所述隔离装置构造成以能够传导压力的方式将从所述两个开口中的一个开口引入的气相介质与另一个开口相隔离；以及位于所述管件上并构造成适于将气相法兰膜片安装至所述另一个开口处的连接装置。

借助于隔离装置将气相介质与气相法兰膜片相隔离，从而避免气相法兰膜片直接与气相介质接触，同时隔离装置又不会影响气相介质对气相法兰膜片施加压力。这样能够在减小气相法兰膜片所受腐蚀的情况下实现对液位的测量。

优选地，所述隔离装置包括至少一个弯管段，所述至少一个弯管段构造成适于积存将所引入的气相介质与所述另一个开口相隔离的液体。这样提供了一种简单的方式来隔离气相介质和位于另一个开口处的气相法兰膜片，同时不妨碍气相介质对气相法兰膜片施加压力。

优选地，所述管件包括用于使所引入的气相介质降温的散热结构。散热结构可以帮助气相介质快速降温直至形成积存于弯管段中的冷凝液，从而使气相介质与气相法兰膜片相隔离。

优选地，所述散热结构包括间隔开的多个散热翅片，每个散热翅片沿管件的周向延伸。这样提供了一种结构简单的散热结构。

优选地，所述管件包括位于所述隔离装置上游的第一直管段，所述散热结构包括一体形成在所述第一直管段上的多个散热翅片。气相介质被引入管件后，先经过第一直管段并借助于散热翅片快速散热降温，在到达隔离装置后形成冷凝液并积存于隔离装置中，从而将气相介质与气相法兰膜片相隔离。

优选地，适于引入气相介质的所述一个开口形成在所述第一直管段的第一端。

优选地，所述第一直管段在其第一端一体形成有第一法兰连接件。这样有助于将装置安装在其它结构例如塔器主体上。

优选地，所述管件包括位于所述隔离装置下游的第二直管段，所述另一个开口形成在所述第二直管段上，所述连接装置为安装在所述第二直管段上的第二法兰件。这样有助于将气相法兰膜片安装至装置上。

优选地，所述管件包括连通至所述第二直管段的排液管和安装至所述排液管的控制阀。这样可以在检修时将隔离装置中积存的液体排出，防止对工作人员造成伤害。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种塔器，包括：具有内腔的本体；以及连接至所述本体的双法兰液位计，其包括气相法兰膜片、液相法兰膜片和连接至气相法兰膜片与液相法兰膜片的压差变送器；还包括前述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其中该装置安装至所述本体且管件与所述本体的内腔相连通，气相法兰膜片安装在所述连接装置上。

借助于隔离装置将气相介质与气相法兰膜片相隔离，从而避免气相法兰膜片直接与气相介质接触，同时隔离装置又不会影响气相介质对气相法兰膜片施加压力。这样能够在减小气相法兰膜片所受腐蚀的情况下实现对液位的测量。

本实用新型的其它特征和优点的一部分将会是本领域技术人员在阅读本申请后显见的，另一部分将在下文的具体实施方式中结合附图描述。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本实用新型的实施例，其中：

图1示出了根据本实用新型的实施例的塔器的示意图；

图2示出了根据本实用新型的实施例的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置的示意图；以及

图3示出了根据图2的装置的工作原理示意图。

附图标记说明：

100.塔器；1.本体；10.内腔；11.气相介质；12.液相介质；13.气相连通管；14.法兰.15.液相连通管；16.法兰；2.减少腐蚀装置；20.管件；21.第一直管段；211.散热结构；212.第一法兰连接件；22.弯管段；23.第二直管段；24.排液管；25.控制阀；26.第二法兰连接件；27.开口；28.开口；3.双法兰液位计；30.气相法兰膜片；301.法兰部；302.膜片部；31.液相法兰膜片；311.法兰部；312.膜片部；32.压差变送器；33.显示仪表；34.毛细导压管；35.毛细导压管；4.降温的气相介质；5.冷凝液。

具体实施方式

现参考附图，详细说明本实用新型所公开的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置和塔器的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本实用新型的一些实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本实用新型的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有附图或示例。

在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“上方”、“下方”和其它方向性术语，将被理解为具有其正常含义并且指正常看附图时所涉及的那些方向。除另有指明，本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。

本实用新型中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语，在本实用新型中并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个部件与其它部件进行区分。

参见图1，具体示出了一种塔器100的示意图，该塔器可以是解吸塔，例如尿素水解解吸塔。塔器100包括本体1、减少腐蚀装置2和双法兰液位计3。本体1具有内腔10，通常在内腔10下部沉积有液相介质12，而在内腔10上部悬浮有气相介质11，该气相介质11一般是高温和具有腐蚀性的。本体1的上部对应于气相介质11部分形成有与内腔10相连通的气相连通管13，在气相连通管13的端部设有法兰14。本体1的下部对应于液相介质12部分形成有与内腔10相连通的液相连通管15，在液相连通管15的端部设有法兰16。

双法兰液位计3包括液相法兰膜片31、气相法兰膜片30、压差变送器32和显示仪表33。液相法兰膜片31包括膜片部312和连接在膜片部312上的法兰部311。膜片部312内容纳有膜片，并借助于毛细导压管35连通至压差变送器32。在膜片部312内以及相连通的毛细导压管35内填充有液体例如硅油，其包围膜片并防止本体1的内腔10中的介质对压差变送器32造成冲击。

在所示出的实施例中，液相法兰膜片31借助于法兰部311安装在本体1的液相连通管15的法兰16上。其中，液相法兰膜片31的膜片部312朝向液相连通管15的一侧设有密封垫。穿过液相法兰膜片31的法兰部311以及液相连通管15的法兰16的螺栓将液相法兰膜片31牢固抵靠在液相连通管15的开口处，并通过密封垫实现密封防漏。

气相法兰膜片30包括膜片部302和连接在膜片部302上的法兰部301。膜片部302内容纳有膜片，并借助于毛细导压管34连通至压差变送器32。在膜片部302内以及相连通的毛细导压管34内填充有液体例如硅油，其包围膜片并防止本体1的内腔10中的介质对压差变送器32造成冲击。

在所示出的实施例中，气相法兰膜片30通过减少腐蚀装置2安装至本体1。如图1所示，装置2包括在两端具有两个开口27、28的管件20和位于管件20端部的两个法兰连接件212、26。第一法兰连接件212与本体1的气相连通管13上的法兰14借助于穿设螺栓相连接，从而将装置2安装在本体1上，且管件20的开口27与气相连通管13相连通以便向管件20内引入气相介质。第二法兰连接件26和气相法兰膜片30的法兰部301借助于穿设螺栓相连接，从而将气相法兰膜片30固定至管件20的开口28处，使流动至开口28处的介质能够向气相法兰膜片30的膜片部302施加压力。

参考图2和图3，具体示出了装置2的一个实施例。如图所示，管件20的一端形成有第一直管段21，另一端形成有第二直管段23，在第一直管段21和第二直管段23之间连接U形的弯管段22。第一法兰连接件212优选一体形成在第一直管段21端部。在一个未示出的实施例中，第一法兰连接件212也可以是焊接在第一直管段21上。第一法兰连接件212优选按照GB/T9113PN4.0DN80标准制作。第一直管段21外周一体形成有散热结构211。在所示出的实施例中，散热结构211包括多个散热翅片，这些散热翅片沿第一直管段21的轴向基本均匀间隔布置，每个散热翅片基本沿第一直管段21的周向延伸。散热翅片所形成的散热结构能够有效降低从位于第一直管段21端部的开口27引入的气相介质的温度。

在一个优选的实施方式中，散热翅片与第一直管段23组成的散热筒的外径为89毫米，每个散热翅片高度为10毫米，宽度为5毫米，相邻两个散热翅片之间间距为5毫米，每个散热翅片的周向长度为200毫米。这样可以保证散热面积增加2倍左右。

图中所示仅为散热结构的一个实施例，本领域技术人员将能够想到其它形式的散热结构，例如在一个未示出的实施例中，散热翅片形成在整个管件20外周。在另一个未示出的实施例中，管件20外套有另一个较大直径管件，在这两个管件之间的空隙中可以填充相对低温的物体作为冷却介质，同样可以起到降低从开口27引入的高温气相介质的作用。

U形的弯管段22例如焊接在散热结构211上，或者也可以焊接在第一直管段21上。在一个未示出的实施例中，弯管段与第一直管段为一体成型的整体件。弯管有助于使散热后的气相介质形成冷凝液，冷凝液积存在弯管中可以有效将开口27处引入的气相介质与开口28处的气相法兰膜片30相隔离。优选地，弯管段22的U形弯高度H为第二直管段23的外径的3.5倍左右，弯管段2的外径为89毫米。由于存在高度H，压差变送器32需要重新进行校准。

虽然图中示出了一个U形的弯管段，但是本领域技术人员可以想到其它形式的弯管段作为隔离装置来形成和积存冷凝液，例如在一个未示出的实施例中，弯管段为顺次连接的多个U形弯管。在另一个未示出的实施例中，弯管段为S形。在又一个未示出的实施例中，弯管段为波浪形。在又一个未示出的实施例中，弯管段为不规则的曲线形。在这些实施例中，散热结构例如散热翅片可以分布在各种形状和数量的弯管段上。这些都落入本实用新型的范围。

在所示出的实施例中，第二直管段23焊接在弯管段22的远离第一直管段21的端部，而第二法兰26焊接在第二直管段23的形成有开口28的端部，以有助于通过螺栓连接第二法兰26和气相法兰膜片30的膜片部302。第二法兰26优选按照GB/T9113PN4.0DN80标准制作。在一个未示出的实施例中，第二直管段与弯管段为一体成型的整体件。在另一个未示出的实施例中，第二法兰26一体成型在第二直管段23上。

优选地，第二直管段23长度150毫米。

参考图3，本体1的内腔10中含有的高温或腐蚀性气相介质11经气相连通管13流入装置2的管件20的开口27，经过散热结构211散热后温度迅速降低形成降温的气相介质4。降温的气相介质4继续行进并在弯管段22中形成冷凝液5。气相法兰膜片30的膜片部302在开口28处与冷凝液5充分接触。此时，借助于装置2，气相法兰膜片30的膜片部302与气相介质完全隔离，且装置2内的冷凝液5的温度可能比本体1的内腔10中的液相介质温度还低。

为了避免作业人员受伤，优选在第二直管段23上设有排液口并连通排液管24，在排液管24上安装控制阀25。这样可以在检修期间排掉管件20内积存的冷凝液5。在一个优选的实施方式中，排液管24与第二法兰26之间的距离等于或大于100毫米。在另一个优选实施方式中，排液阀规格为J23W-64P,DN10。

采用本实用新型所提供的塔器100，内腔10中的气相介质在装置2内迅速降温散热并在装置2的后部分形成冷凝液，使气相法兰膜片30的膜片部301与高温腐蚀性气相介质完全隔离，同时由于装置2内的冷凝液温度远低于气相介质温度，甚至低于内腔10中的液相介质温度，从而气相法兰膜片30的工作环境大幅度改善，较大程度延长了液位计的使用寿命，增加了塔器的运行周期，也保证了生产的安全稳定运行。

图中仅以示例的方式描述出优选的减少腐蚀装置2，但本领域技术人员可以理解，该装置的具体结构不限于此，可以对图示的实施例进行各种变形和组合，例如对第一直管段、弯管段和第二直管段的位置和形状进行调整，甚至省略其中至少一个。或者，初始阶段就在管件20靠近开口28处注入隔离液体如硅油，这样即使气相介质没有散热形成冷凝液，由于被隔离液体与气相法兰膜片相隔离而同样不会腐蚀气相法兰膜片。不论对管件如何变形，只要其中的特定装置或部分能够起到隔离气相介质与气相法兰膜片的作用，都落入本实用新型的范围。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例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它实施方式。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，包括：

具有两个开口(27,28)和位于所述两个开口(27,28)之间的隔离装置的管件(20)，所述隔离装置构造成以能够传导压力的方式将从所述两个开口(27,28)中的一个开口引入的气相介质与另一个开口相隔离；以及

位于所述管件(20)上并构造成适于将气相法兰膜片(30)安装至所述另一个开口处的连接装置。

2.根据权利要求1所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，所述隔离装置包括至少一个弯管段(22)，所述至少一个弯管段(22)构造成适于积存将所引入的气相介质与所述另一个开口相隔离的液体。

3.根据权利要求1所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，所述管件(20)包括用于使所引入的气相介质降温的散热结构(211)。

4.根据权利要求3所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，所述散热结构(211)包括间隔开的多个散热翅片，每个散热翅片沿管件(20)的周向延伸。

5.根据权利要求3所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，所述管件(20)包括位于所述隔离装置上游的第一直管段(21)，所述散热结构(211)包括一体形成在所述第一直管段(21)上的多个散热翅片。

6.根据权利要求5所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，适于引入气相介质的所述一个开口形成在所述第一直管段(21)的第一端。

7.根据权利要求5所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，所述第一直管段(21)在其第一端一体形成有第一法兰连接件(212)。

8.根据权利要求1所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，所述管件(20)包括位于所述隔离装置下游的第二直管段(23)，所述另一个开口形成在所述第二直管段(23)上，所述连接装置为安装在所述第二直管段(23)上的第二法兰件(26)。

9.根据权利要求8所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其特征在于，所述管件(20)包括连通至所述第二直管段(23)的排液管(24)和安装至所述排液管(24)的控制阀(25)。

10.一种塔器(100)，包括：

具有内腔(10)的本体(1)；以及

连接至所述本体(1)的双法兰液位计(3)，其包括气相法兰膜片(30)、液相法兰膜片(31)和连接至气相法兰膜片(30)与液相法兰膜片(31)的压差变送器(32)；

其特征在于，还包括权利要求1至9中任一项所述的用于减少液位计气相法兰膜片腐蚀的装置，其中该装置安装至所述本体(1)且管件(20)与所述本体(1)的内腔(10)相连通，气相法兰膜片(30)安装在所述连接装置上。