CN2325104Y - 具有层塔结构的撞击式气液分布器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有层塔结构的撞击式气液分布器,是对填料塔、无溢流板式塔气液分布器的结构改进。它主要由液体收集帽、液体存集箱、导液管、撞击条、液体抽出斗等组成,其特征是,液体收集帽设计为层状塔式结构,安装于二个长槽形液体存集箱顶部之间,液体存集箱为长槽形结构,在侧壁上均匀分布不同直径的部分孔,液体存集箱固定于液体抽出斗的支撑圈上,其外侧罩有导液管,导液管的下方设置有撞击条。经过以上设计,增加了液体在单位面积的分布点,降低了气体通过的压降,改善了气液分布器的气液分布均匀性及其结构强度。

Description

具有层塔结构的擅击式气液分布器

本实用新型提供了一种具有层塔结构的撞击式气液分布器，它属于对填料塔或无溢流板式塔气液分布器的结构改进。

填料塔是化工和炼油工业中广泛使用的一种汽液接触传热传质设备，填料塔尤其适用于真空蒸馏、常压及中低压蒸馏及大汽液比的两相接触过程。近年来，填料的研究和应用十分广泛，在旧塔改造、真空蒸馏中大有取代板式塔的趋势。无溢流板式塔是一种结构简单、通量大、很有发展前途的板式塔。一座性能良好的填料塔或无溢流板式塔，填料或无溢流塔板本身的高性能固然重要，但与之匹配的塔内件，尤其是液体分布器和气体分布器也是至关重要的，否则填料和无溢流塔板的高性能就不能得以充分发挥，特别是大塔径、多侧线、浅床层的塔器，气液分布是非常重要的，也往往是分高技术成败的关键。目前，液体分布器的形式有很多种，主要有喷嘴式、盘式、槽式、槽盘式、飞溅式、排管式等；液体收集器主要有百窗式和集油箱式。其中喷嘴式、排管式、飞溅式、槽式液体分布器的喷淋比较均匀，安装方便，气体压降几乎没有，且不影响气体分布，但不具有液体收集功能；盘式、槽盘式同时具有液体收集、气液分布三项功能，气体通道面积较小，压降较大，喷淋虽均匀，但喷淋密度受喷淋孔数的限制，另外，对于大塔径、盘式、槽盘式液体分布器还需一个坚固的支承。

本实用新型的目的是要避免上述现有技术的不足之处而提供一种新型的具有层塔结构的撞击式气液分布器。

本实用新型的目的是这样实现的，主要是通过设计一个层塔式结构的液体收集帽、长槽形液体存集箱及撞击条来增加液体单位面积的分布点数和气体通道面积，降低气体通过的压降，改善气液分布器的气液分布均匀性及其结构强度。层塔式液体收集帽由多块金属板构成塔形结构。安装于二个长槽形液体收集箱的顶部之间，收集箱侧壁分多层均布了分布孔，并在外侧用特制的导液管罩住，抽出斗中也设置了同一高度开孔的若干个导液管，导液管下部设置了撞击条，达到增加液体单位面积的分布点数，降低气体通过压降，改善气液分布器的气液分布均匀性及其结构强度。

下面结合附图和实施例来详细描述依据本实用新型所提供的层塔式结构气液分布器的具体结构。

图1为本实用新型所提出的气液分布器的结构示意图；

图2为图1中A-A位置的剖面图。

图中，1为液体收集帽，2为液体存集箱，3为导液管，4为撞击条，5为分布孔。

为更好地实现本实用新型的目的，将液体收集帽1设计成层塔式结构，即用若干块金属板层叠状布置成塔形结构，液体存集箱2则设计成长槽式结构，在液体存集箱2的侧壁均匀布置不同直径的分布孔5，本实施例中，布置有二层直径分别为10mm和7mm的分布孔。在外侧用三角形或半圆形的特制导液管3罩住，在导液管3的下方安装有撞击条4，使液体向下流时冲击在撞击条4上飞溅。层塔式液体收集帽1设置在二个长槽形液体存集箱顶部之间，抽出斗6中也设置了若干同一高度开孔的导液管，这样气体通过二个长槽形液体存集箱之间形成的长矩形气体通道，经层塔式液体收集帽分层流出，流通面积大大增加，压力降减小，另外由于气体自压平衡，气体分布更加均匀，长槽形液体存集箱分块固定在抽出斗的支撑圈上，长槽形结构强度大，足以保证存集箱充当支撑梁。液体从层塔式液体收集帽流入液体存集箱，经液体存集箱侧壁中上部的液体分布孔5流到罩在外侧的均匀分布的特制导液管3中，液体向下流与导液管下方的撞击条碰撞，飞溅成为多点分布，大大提高了单位面积上的液体分布点数，保证了填料和无溢流塔板高性能发挥所需要的液体分布点。

应用依据本实用新型所提供的液体分布器具有以下优点：(1)占塔空间小，具有层塔式结构的撞击式气液分布器是集液体收集、液体分布、气体分布和支承器四种功能于一体的塔件，其占位总高度较其它结构低0.5-1.0M，这就为多侧线塔器应用填料或无溢流塔板创造了有利条件。(2)气体通道面积大，压降小，层塔式结构使气体通道避开了集油箱(环)间通道和液体收集帽间通道互为限制的矛盾，大大增加了气体通道面积，可达60％以上，使气体通过的压力降大为降低。(3)气体分布更加均匀，多种多样的气体分布板中，几何均布的带长方形升气管的气体分布板分布性能优良，液体收集帽的层塔式结构更加减少了气体偏流的可能性，另外，由于气体压力平衡，分层流出的气体更加均匀。(4)液体分布均匀，喷淋点数多。液体分布的均匀性取决于喷淋孔的均匀度，小孔的水平度和液面落差，喷淋孔均匀度在该分布器设计中很容易实现。若不考虑液面落差和其它因素带来的影响，当小孔水平度偏差为4mm孔上液位高50mm时，小孔喷淋量最大偏差小于4％，均匀分布的布液点经撞击条撞击，飞溅成多点，大大增加喷淋点。(5)防夹带。在层塔式结构的液体收集帽和升气管内气液两次分道流动，防止了雾沫夹带和升膜夹带。(6)抗堵塞。重物沉底，轻物浮上，中部小孔不易堵塞，是一种抗堵塞的气液分布器。(7)高弹性。气液分布器通过二层或多层排列分布孔，使操作弹性提高到10以上，是一种高弹性的液体分布器。(8)结构强度大。长槽形结构使液体存集器结构强度大大增加，无需另外支撑。(9)易调平。预制液体存集箱时要确保各排小孔的水平度，实际生产中小孔水平度允许超过4mm。(10)制造简单，分体安装方便，要求低，材料消耗少。

Claims (3)

1、一种具有层塔结构的撞击式气液分布器，由液体收集帽(1)、液体存集箱(2)、导液管(3)、撞击条(4)、液体抽出斗(6)组成，其特征在于液体收集帽(1)呈层状塔式结构，设置在二个液体存集箱(2)的顶部之间；液体存集箱(2)为长槽形，其外侧罩有导液管(3)，导液管的下方安装有撞击条(4)。

2、根据权利要求1所述的气液分布器，其特征在于，所说的液体存集箱(2)的内侧均匀分布不同直径的液体分布孔(5)，同一高度层的孔径相同，液体存集箱(2)固定在液体抽出斗(6)的支撑圈上。

3、根据权利要求1所述的气液分布器，其特征在于液体抽出斗(6)中设置了同一高度开孔的导液管。

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