JP6355722B2 - 角柱体から成る物質移動トレイと液体分配部とを備えた塔 - Google Patents
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Description
さらに、各最終分配流路はそれぞれ、塔横断面に沿って延在する底面と、当該底面から離れていく方向に延在する2つの側壁とを有する。かかる側壁はそれぞれ上縁部を有し、出口部は、特に方形の凹部の形態で両上縁部に形成されている。
原油流Rは加熱装置40において加熱され、2相混合物として(常圧の塔圧で)常圧蒸留塔3の下方領域704内に導入される。チムニートレイ603,602,601,600を介して気相が塔3の塔頂部11に達し、ここで取り出される50(たとえば、エタン、プロパンおよび/またはブタン)。各領域703,702,701,700において、各自設けられたトレイ603,602,601,600を介して、原油Rの各留分が凝縮され、軽質蒸留物(たとえばガソリン)51または中質蒸留物52,53,54(たとえばディーゼル燃料、暖房用オイル)として、塔3の各対応する領域703,702,701,700から取り出される。その際に、各コンデンセート54,53,52,51が熱交換器5を介して冷却され、その一部は、各領域703,702,701,700の上部分に還流され、ここで、図8から図13までの態様の液体分配部200を用いて、本発明の物質移動トレイ100上に載せられる。この物質移動トレイ100は上記にて説明したように、上下に重ねて配置することができ、上昇していく気相と、各コンデンセート54,53,52,51との間の集中的な物質移動を確立させる。さらに、第2の領域703のコンデンセート54を最下部の領域704内に導入することもでき、ここで、塔3の常圧残渣が集まる。
2 クエンチ水冷塔
3 常圧蒸留塔
4 減圧蒸留塔
5,6 熱交換器
10 シェル
11 塔頂部
12 塔底部
20,21,22 塔の各領域
40,41 加熱装置
50 気相
51,52,53,54 コンデンセート
61,62,63 コンデンセート
100 物質移動トレイ
101 流出部
101a,101b セグメント
101c キャップ
101d 端部分
102,103 脚部
102a,103a 流出面
104 稜線
110 支持リング
111 支承部
112 支持体
112a 表面
113 端部分
115 カバー板
200 液体分配部
201 出口部
202 最終分配流路
203 底面
204 側壁
205 縁部
206 下稜線
210 事前分配流路
211 底面
212 側壁
213 縁部
214 出口部
215 補償流路
216 誘導板
217 下稜線
220 供給管
221 出口
222 飛沫板
300 液体分配部
301 出口部
302 最終分配流路
303 壁
310 事前分配流路
311 壁
311b 下部分
315 フランジ接続部
316,317 排気孔
318,321 端部分
320 入口管
322 壁
322b 下部分
400,401,402,403 バルブトレイ
404 降下路
405 マンホール
501 セパレータ
502 ノズル
504 液体分配部
505 マンホール
506 層仕切り部
507 ノズル
508 支持板
509 不規則充填物
520 チムニートレイ
521 ライザー
522 チムニートレイ
523 ライザー
530 ガス分配管
A,T パイプ
B, B’ 角度
F, F’, F″ 液相ないしは精製剤
F''' 水
L 長手軸
Q 塔横断面
R 原油流
R’ 常圧残渣
R″ 減圧残渣
S クラッキングガス
U 周方向
W 精製油
Claims (10)
- 塔であって、
・長手軸(L)の方向に延在し、前記塔(1,2,3,4)の内側空間を包囲するシェル(10)と、
・前記長手軸(L)に対して横方向に延在し、前記塔(1,2,3,4)の塔横断面(Q)に沿って延在する、少なくとも1つの物質移動トレイ(100)と、
・前記少なくとも1つの物質移動トレイ(100)に液相(F)を供給するように構成された少なくとも1つの液体分配部(200,300)と、
を有する塔において、
前記物質移動トレイ(100)は、互いに平行にかつ離隔して延在する複数の流出部(101)を有し、
前記各流出部(101)は、それぞれ前記塔横断面(Q)に沿って延在しており、
前記各流出部(101)はそれぞれ、前記塔横断面(Q)に沿って延在する第1の流出面(102a)および第2の流出面(103a)を有し、
前記第1の流出面(102a)及び前記第2の流出面(103a)は、前記長手軸(L)の方向において前記液体分配部(200,300)に向かう方向に、互いにぶつかるように延在し、前記塔横断面(Q)に沿って延在する稜線(104)を形成し、
前記液体分配部(200,300)は、前記各流出部(101)上に載った液相(F)が当該流出部(101)の各稜線(104)の両側にて前記第1の流出面(102a)及び前記第2の流出面(103a)を伝って当該各流出部(101)から流出していくように、液相(F)を当該稜線(104)上に載せるように構成されており、
前記液体分配部(200,300)は複数の出口部(201,301)を有し、液相(F)は当該出口部(201,301)を通って前記流出部(101)の稜線(104)上に載ることができ、
前記出口部(201,301)はそれぞれ、鉛直方向において、各対応する流出部(101)の稜線(104)の上方に配置されており、
前記液体分配部(200,300)は複数の最終分配流路(202,302)を有し、
前記各最終分配流路(202,302)はそれぞれ、前記塔横断面(Q)に沿って、かつ前記流出部(101)に対して横方向に延在しており、
前記最終分配流路(202)はそれぞれ、前記塔横断面(Q)に沿って延在する底面(203)と、当該底面(203)から離れていく方向に延在する2つの側壁(204)とを有し、
前記側壁(204)はそれぞれ上縁部(205)を有し、
前記出口部(201)は前記上縁部(205)に形成されているか、または、
前記最終分配流路(302)は、管状であって、それぞれ1つの周壁(303)を有しており、該最終分配流路(302)の前記出口部(301)は、該周壁(303)の貫通孔として形成されている
ことを特徴とする塔。 - 前記液体分配部(200)は、前記長手軸(L)の方向で見て前記最終分配流路(202)より上方に配置された少なくとも2つの互いに平行な事前分配流路(210)を有し、
前記事前分配流路(210)は、前記最終分配流路(202)に液相(F)を導入するためのものであり、
前記事前分配流路(210)は、前記塔横断面(Q)に沿って延在し、
前記事前分配流路(210)は前記最終分配流路(202)に対して横方向に延在している、
請求項1記載の塔。 - 前記事前分配流路(210)はそれぞれ、前記塔横断面(Q)に沿って延在する底面(211)と、当該底面(211)から離れていく方向に延在する2つの側壁(212)とを有し、
前記側壁(212)はそれぞれ上縁部(213)を有し、
前記上縁部(213)に凹部の形態の出口部(214)が形成されており、
各出口部(214)を介して、各対応する最終分配流路(202)内へ液相(F)を導入することができ、
前記事前分配流路(210)の前記出口部(214)はそれぞれ鉛直方向において、各対応する最終分配流路(202)の上方に配置されている、
請求項2記載の塔。 - 前記事前分配流路(210)は少なくとも1つの補償流路(215)を介して互いに連通されている、
請求項2または3記載の塔。 - 前記塔(1,2,3,4)は少なくとも1つの第1の領域(20)および第2の領域(21,22)を有し、
前記第2の領域(21,22)は前記第1の領域(20)と比較して汚染しやすく、
前記塔(1)は、前記第1の領域(20)において比較的低沸点の成分を気相(S)から分離するように構成されており、
前記塔(1)は、前記第2の領域(21,22)において、前記比較的低沸点の成分よりも高沸点の成分を、前記気相(S)から分離するように構成されており、
前記少なくとも1つの物質移動トレイ(100)と、前記少なくとも1つの液体分配部(200,300)とが、前記第2の領域(21,22)に配置されており、
前記第1の領域(20)に、前記物質移動トレイ(100)と比較して移動効率が高い物質移動装置が設けられており、
前記物質移動装置は、シーブトレイ、バルブトレイ、規則充填物、構造充填物または不規則充填物である、
請求項1から4までのいずれか1項記載の塔。 - 前記塔(1)は、クラッキングガス(S)を冷却し、かつ当該クラッキングガス(S)から炭化水素留分を分離するように構成および設置された石油精製塔であり、
前記液体分配部(200)は、逆流方向に導かれるクラッキングガス(S)に、液体の炭化水素相の形態の液相(F)を供給するため、当該液相(F,F’)を前記流出部(101)の稜線(104)上に載せるように構成されている、
請求項1から5までのいずれか1項記載の塔。 - 前記塔(2)は、水を含む液相(F)または水から成る液相(F)をクラッキングガス(S)に供給するように構成および設置されたクエンチ水冷塔(2)であり、
前記液体分配部(300)は、逆流方向に導かれるクラッキングガス(S)に、前記水を含む液相(F)または水から成る液相(F)を供給するため、当該液相(F)を前記流出部(101)の稜線(104)上に載せるように構成されている、
請求項1から5までのいずれか1項記載の塔。 - 前記塔(3)は、原油流(R)を常圧蒸留するように構成されている、
請求項1から5までのいずれか1項記載の塔。 - 前記塔(4)は、原油流(R)を減圧蒸留するように構成されている、
請求項1から5までのいずれか1項記載の塔。 - 前記流出部(101)は、二等辺の角柱体として形成されており、
それぞれ2つの隣接する流出部(101)は、前記塔内において気相が上昇するときに通過できる細長い貫通孔を形成する、
請求項1から9までのいずれか1項記載の塔。
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