CN207856351U - 多用途降液结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多用途降液结构，包括塔体、沿塔体径向设置的多层塔板以及设置在塔板两侧用于将上层塔板的液体导向下层塔板的降液管区，所述降液管区内沿塔体轴向设置有降液板，所述降液板将降液管区分割成靠近塔板的布液区和远离塔板的持液区，所述布液区内设置有连接降液板与降液管区侧壁的布液板以在所述布液区形成储液槽，所述布液板上设置有布液孔，所述储液槽与所述持液区连通。本实用新型的塔板上液流均匀且稳定性高，能够提高气液反应的转化率，此外本实用新型还具有超大持液量，能够增加液体的停留时间，可以有效解决反应精馏塔内的液体停留时间问题，提高反应转化率。

Description

多用途降液结构

技术领域

本实用新型涉及属于炼油、化工等领域中气液传质、传热的塔内件技术领域，更为具体地，涉及一种多用途降液结构。

背景技术

板式塔是一种在化工、炼油、制药等行业中有着极为重要地位的化工设备之一。塔内件技术随着化工行业的发展已逐步向着新型、高效、大通量、低压降等塔板技术方向发展，如：多降液管塔板、垂直筛板、气液并流复合塔板等，都是充分利用了塔内的立体空间，增大气液传质面积，提高塔板效率的新型高效塔板。这其中降液管作为塔内构件的一部分，不仅起着液体通道的作用，也是实现气液分离的重要空间，更在某些塔设备内起着重要的平衡调节作用。如反应精馏塔，需要较大的液体停留时间及反应空间；液相负荷比较大的物系塔，溢流强度较大等。对于这些特殊场合以及液相负荷较大的情况，普通的降液管根本无法满足生产操作要求。

目前多降液管塔板，如国外的MD筛板、国内的DJ塔板以及公开号为CN101554538B、CN204891271U、CN202802811U、 CN203565083U、CN204637628U等专利所述的塔板，在解决液相负荷大的同时，没有很好的解决塔板上液流不均匀性的问题，同时更无法调节液体停留时间、反应空间及超大持液量等问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种多用途降液结构，以解决现有技术的塔体内降液结构液流不均匀以及不能调节液体停留时间和超大持液量的问题。

为了实现上述目的，本实用新型通过以下的技术方案来实现的：

一种多用途降液结构，包括塔体、沿塔体径向设置的多层塔板以及设置在塔板两侧用于将上层塔板的液体导向下层塔板的降液管区，所述降液管区内沿塔体轴向设置有降液板，所述降液板将降液管区分割成靠近塔板的布液区和远离塔板的持液区，所述布液区内设置有连接降液板与降液管区侧壁的布液板以在所述布液区形成储液槽，布液板上设置有布液孔，所述储液槽与所述持液区连通。

优选的是，所述布液孔为圆孔、条缝、方形或者多边形中的一种或多种。

优选的是，储液槽底部的高度高于下层塔板的高度，持液区的高度低于所述下层塔板的高度。

优选的是，降液板的下部为向塔体内壁横向折弯后再向下折的弓形，降液板的底部与持液区的底部不接触。

优选的是，所述布液板为弧形或者V字形。

优选的是，所述持液区内设置有喷雾装置，喷雾装置上的喷雾喷嘴设置在降液管区靠近塔板的一侧外壁上。

优选的是，所述喷雾装置包括储液罐、设置在所述储液罐上的加压装置、与所述加压装置相连的出液管以及与所述出液管连通的喷雾喷嘴，储液罐上还设置有进液口，进液口位于储液罐的底部，且所述进液口上设置有单向阀。

优选的是，所述储液罐内还设置有超声波发生装置。

优选的是，进液口的高度不低于下层塔板的高度。

优选的是，所述喷雾装置还包括控制装置，所述控制装置包括控制器和与控制器电连接的液位感应器，所述液位感应器设置在储液罐内，所述加压装置也与所述控制器电连接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下的有益效果：

(1)本实用新型下层塔板上与气体反应的液体是从储液槽内通过布液板底部的布液孔流出来的，且储液槽中一直保有液体，这就使得下层塔板上液流均匀且稳定性高，从而保证了气液接触面积；储液槽具有超强的液体通过能力，可大幅增加溢流堰长，降低液体的溢流强度，有效解决大液气比物系液量大的问题。

(2)本实用新型设计的降液管区具有超大持液量，能够增加液体的停留时间，可以有效解决反应精馏塔内的液体停留时间问题，提高反应转化率；

(3)本实用新型的储液槽和持液区的结构设计可以为化学反应提供足够大的反应空间，不仅可以充当反应管，还可以装填催化剂及固体反应物，以提供反应所需的空间；

(4)本实用新型在持液区内还设置有喷雾装置，喷雾装置上还设置有控制装置，可以根据喷雾装置内的液体保有量自动控制喷施喷雾，进一步增加气液接触时间和接触面积，提高反应转化率；此外喷雾装置设置在持液区，因为不影响储液槽内的液体补液，保证了下层塔板上液流的稳定，同时还可以将持液区多余的液体对塔体内的气体喷施喷雾，进一步提高气液接触时间，提高反应转化率；

(5)本实用新型结构简单，适用于浮阀、筛板、斜孔、舌型塔板、新型垂直筛板等高效塔板，结合使用可以扩大相应塔板的适用范围及使用物系，更好的提高塔板的传质效率。

为了实现上述以及相关目的，本实用新型的一个或多个方面包括后面将详细说明特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本实用新型的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本实用新型的原理的各种方式中的一些方式。此外，本实用新型旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为本实用新型的实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例1的俯视图；

图3为本实用新型的实施例2的结构示意图；

图4为本实用新型的实施例2的喷雾装置结构示意图；

图5为本实用新型的实施例2的控制装置的连接结构示意图。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。

实施例1：

见图1和图2，一种多用途降液结构，包括塔体1、沿塔体1径向设置的多层塔板以及设置在塔板两侧用于将上层塔板20的液体导向下层塔板21的降液管区3，降液管区3内沿塔体轴向设置有降液板4，降液板4将降液管区3分割成靠近塔板的布液区30和远离塔板的持液区31。降液板4的的下部可为向塔体1内壁横向折弯后再向下折的弓形，降液板4的底部与持液区31的底部不接触以使液体在持液区31内可流通，降液板4的上部与下层塔板靠近布液区的端侧在同一平面上。当然该降液板4也可为一竖直设置的板，其下部设置有多个通孔，此时，降液板则设置在下层塔板21与降液管区3 之间。布液区30内设置有连接降液板4与降液管区3侧壁的布液板 32以在布液区30形成储液槽33，为了使得该降液结构能够更好地持液和调节液体停留时间，储液槽33底部的高度高于下层塔板21 的高度，持液区31的高度低于下层塔板21的高度，这样储液槽 33、下层塔板21以及持液区31的底部均存在高度差，便于布液和持液。布液板32上设置有布液孔(图中未示出)，布液孔为圆孔、条缝、方形、多边形或其它有利于布液的形状。由于储液槽33底部设置布液孔，因此储液槽33中的液体先流至下层塔板21上。为了使得布液效果更好，增加布液量和气液接触面积，布液板32设置为弧形或者V字形。

工作时，上层塔板20上的液体流入储液槽33中并将其充满，储液槽33内的液体通过布液板32底部的布液孔，进行淋降均匀布液至下层塔板21上与上升的气体接触反应。当下层塔板21上的液体量大时，一部分液体会从下层塔板21上流入至持液区31中被保存，从而防止下层塔板21上液体量过大而影响气液接触反应的反应转化率。此外由于下层塔板21上的流体均来自储液槽33中从布液孔中流下的液体，这也使得塔板上液流均匀且稳定性高，从而保证了气液接触面积。本实用新型的降液结构设置的储液槽和持液区能够有效地调节持液量、液体停留时间，降低塔板上溢流强度，改善液流状况，此外储液槽和持液区还能充当反应精馏塔内的反应空间，从而提高传质效率、处理量及反应的转化率。

实施例2：

见图3、图4和图5，在实施例1的基础上，在持液区31内设置有喷雾装置5，喷雾装置5上的喷雾喷嘴50设置在降液管区3靠近塔板的一侧外壁上，该喷雾喷嘴50朝向塔体1内的由下向上上升的气体设置。喷雾装置5包括储液罐51、设置在储液罐51上的加压泵52、与加压泵52相连的出液管53以及与出液管53连通的喷雾喷嘴50。储液罐51的底部设置有进液口54，这样便于持液区31内的液体进入到储液罐51内，进液口54上设置有单向阀55，单向阀55的开口朝向储液罐51设置，这样可以使得进入到储液罐51中的液体不从进液口54流出。进液口54的高度不低于下层塔板21的高度，这样下层塔板21所在的平面上始终在液面上，从而提高了下层塔板21上的液流均匀性和稳定性。为了使得从喷雾喷嘴喷50喷出的液雾分子更小从而提高气液反应效率，储液罐51内还设置有超声波发生装置56，超声波发生装置56能对液体分子进行高频振动从而产生小液滴再经过喷雾喷嘴50，进而产生分子较小的喷雾。

本实用新型的喷雾装置5上还设置有控制装置，所述控制装置包括控制器57和与控制器57电连接的液位感应器58，液位感应器 58设置在储液罐51内壁的下部，加压泵52也与控制器57电连接。控制装置的控制方法设置为：液体从持液区31经过进液口54进入到储液罐51中，当储液罐51内的液位感应器58感应到储液罐51 内的液位高于预设值时，控制器57控制加压泵52工作，将储液罐51内的液体经过储液罐51和喷雾喷嘴50喷出形成液雾，液雾与上升的气体反应，进一步提高了气液的反应效率。当液位感应器58感应到储液罐51内的液位低于预设值时，控制器57控制加压泵52停止工作，则不对上升的气体喷施喷雾。

如上参照附图以示例的方式描述根据本实用新型的一种多用途降液结构。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的一种多用途降液结构，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种多用途降液结构，包括塔体、沿塔体径向设置的多层塔板以及设置在塔板两侧用于将上层塔板的液体导向下层塔板的降液管区，其特征在于，所述降液管区内沿塔体轴向设置有降液板，所述降液板将降液管区分割成靠近塔板的布液区和远离塔板的持液区，所述布液区内设置有连接降液板与降液管区侧壁的布液板以在所述布液区形成储液槽，所述布液板上设置有布液孔，所述储液槽与所述持液区连通。

2.如权利要求1所述的多用途降液结构，其特征在于，所述布液孔为圆孔、条缝或者多边形中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的多用途降液结构，其特征在于，储液槽底部的高度高于下层塔板的高度，持液区的高度低于所述下层塔板的高度。

4.如权利要求1所述的多用途降液结构，其特征在于，降液板的下部为向塔体内壁横向折弯后再向下折的弓形，降液板的底部与持液区的底部不接触。

5.如权利要求1所述的多用途降液结构，其特征在于，所述布液板为弧形或者V字形。

6.如权利要求1所述的多用途降液结构，其特征在于，所述持液区内设置有喷雾装置，喷雾装置上的喷雾喷嘴设置在降液管区靠近塔板的一侧外壁上。

7.如权利要求6所述的多用途降液结构，其特征在于，所述喷雾装置包括储液罐、设置在所述储液罐上的加压装置、与所述加压装置相连的出液管以及与所述出液管连通的喷雾喷嘴，储液罐上还设置有进液口，进液口位于储液罐的底部，且所述进液口上设置有单向阀。

8.如权利要求7所述的多用途降液结构，其特征在于，所述储液罐内还设置有超声波发生装置。

9.如权利要求6所述的多用途降液结构，其特征在于，进液口的高度不低于下层塔板的高度。

10.如权利要求7所述的多用途降液结构，其特征在于，所述喷雾装置还包括控制装置，所述控制装置包括控制器和与控制器电连接的液位感应器，所述液位感应器设置在储液罐内，所述加压装置也与所述控制器电连接。