KR20030041510A - Device and Method of liquid disfribution for disfillation tower - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: Provided are an apparatus and a method for distributing liquid for use in a distillation tower. CONSTITUTION: The method comprises the steps of preparing a guide plate with the teeth of saw at a lower portion thereof, preparing an auxiliary plate bent inwardly at an end portion, attaching the auxiliary plate to the guide plate, and installing the guide plate to a side of a main body of a liquid distributor. The apparatus comprises a main body(1) of liquid distributor, a guide plate(2) installed on a side of the main body(1) and having teeth of saw at an end thereof, and an auxiliary plate(3) bent inwardly and attached to the guide plate(2), so as for a space to be formed between the guide plate(2) and the auxiliary plate(3) due to the bent portion.

Description

증류장치용 타워 인터널의 트라프형 분배기의 리퀴드 분배방법 및 그 장치{Device and Method of liquid disfribution for disfillation tower}Liquid dispensing method and trapping apparatus of trapped distributor of tower internal for distillation apparatus {Device and Method of liquid disfribution for disfillation tower}

본 발명은 석유정유, 석유화학 및 정밀화학과 유해가스 또는 유기물의 제거를 위한 세척탑및 흡수탑 등에서 증류, 흡수, 냉각을 원리로 하여 물질을 분리하는 증류 탑의 리퀴드 분배기에 관한 것으로, 리퀴드가 박스의 양측에 형성된 홀을 통하여 외측으로 분사될 때 박스의 양측에 보조플레이트를 설치하여 리퀴드가 가이드플레이트와 보조플레이트사이의 공간을 타고 양측으로 흘러 고르게 흘러 패킹의 상부로 흘러내릴 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.The present invention relates to a liquid distributor of a distillation column for separating materials on the basis of distillation, absorption, and cooling in petroleum refinery, petrochemical and fine chemicals, washing towers and absorption towers for removal of harmful gases or organic matters. When sprayed to the outside through the holes formed on both sides of the secondary plate is installed on both sides of the box so that the liquid takes the space between the guide plate and the secondary plate flows to both sides and flows evenly down the top of the packing It is.

일반적으로 현재 공업적으로 사용되고 있는 증류, 흡수, 및 냉각을 위한 장치로 컬럼이 있는데 이 컬럼은 기액 접촉을 통해 원하는 물질을 분리하는 것이다. 이때 기액 접촉을 원활히 하기 위한 장치를 타워인터널이라고 하며, 그 대표적인 것이 트래이와 패킹이 있으며, 그 중 패킹컬럼에 대하여 간단히 설명하면 다음과 같다.In general, a column for distillation, absorption, and cooling, which is currently used industrially, is a column which separates a desired substance through gas-liquid contact. At this time, a device for smoothing gas-liquid contact is called a tower tunnel, and the representative one is a tray and a packing, and the packing column is briefly described as follows.

패킹의 종류에는 랜덤패킹(Random Packing), 스트럭쳐드 패킹(Structured Packing) 및 그리드패킹(Grid Packing)등이 있으며, 일반적으로 스트럭쳐드 패킹이 효율 및 처리용량이 크며, 그리드패킹의 경우는 처리용량은 크지만 효율이 낮아 특별한 용도로 제한하여 사용하고 있는 추세이다.Types of packing include random packing, structured packing and grid packing. In general, structured packing has high efficiency and processing capacity. Although it is large, its efficiency is low, so it is limited to special use.

패드컬럼(Packed Column)은 패킹을 지지해 주는 패킹 서포트(Packing Support) 상부로 유동을 방지해 주는 베드 리미터(Bed Limiter) 리퀴드(Liquid)를 패킹으로 균일하게 분산시켜 주는 리퀴드 분배기(Liquid Distributor)가 있다.The Packed Column has a Liquid Distributor that evenly distributes the Bed Limiter Liquid, which prevents flow above the Packing Support, which supports the packing. have.

리퀴드 분배기는 패킹의 성능에 대하여 가장 큰 영향을 주는 타워 인터널로서 조건에 따라 다양한 구조를 가진 형태가 존재하고 있으며, 리퀴드 분배기중 가장 많이 사용되고 있는 것은 홀을 통하여 리퀴드 헤드에 의한 트라프 타입 분배기 (Trough Typr Distributor)가 있다.The liquid distributor is a tower internal which has the biggest influence on the packing performance, and there are various types of structures depending on the conditions. The most used liquid distributor is a trap type distributor by the liquid head through the hole ( Trough Typr Distributor).

상기 종래에 사용되어온 트라프 타입 리퀴드 분배기의 구성및 기능을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the configuration and function of the conventional trap type liquid distributor used as follows.

컬럼의 외부에서 유입된 리퀴드는 피드파이프(Feed Pipe)를 통하여 리퀴드 분배기의 파팅박스(Parting Box)로 공급하게 된다.Liquid introduced from the outside of the column is supplied to the parting box of the liquid distributor through a feed pipe.

상기와 같이 파팅박스에 공급된 리퀴드는 하단부에 형성된 홀을 통하여 각 트라프로 이송하게 된다.The liquid supplied to the parting box as described above is transferred to each trap through a hole formed in the lower end portion.

트라프로 이송된 리퀴드는 트라프의 사이드 홀을 통하여 배출되며 배출된 리퀴드는 그 외측에 설치된 가이드플래이트를 통하여 패킹의 상부로 분배된다.The liquid transferred to the trap is discharged through the side hole of the trap and the discharged liquid is distributed to the upper part of the packing through the guide plate installed on the outside thereof.

특히 리퀴드 분배기는 단위 면적당 드립 홀(Drip Hole)의 수에 따라 효율이 제한되는데 단위 면적당 홀의 수가 많을 수록 효율이 좋다.In particular, the liquid distributor is limited in efficiency depending on the number of drip holes per unit area, and the greater the number of holes per unit area, the better.

그러나 공업적으로 홀의 크기는 이물질에 의해 막히는 것을 방지하기 위하여 너무 작게(4㎜)할 수 없었으며, 특히 리퀴드의 양이 적을 경우 상대적으로 드립 홀의 개수가 줄어들게 되며, 이로 인하여 패킹의 효율을 저하시키게 되는 원인이 되었던 것이다.However, industrially, the size of the hole could not be too small (4 mm) to prevent clogging by foreign matters, and especially when the amount of liquid is small, the number of drip holes is relatively decreased, thereby reducing the packing efficiency. It was a cause.

따라서 현대에는 홀의 밀도를 가장 크게 할 수 있는 고효율의 리퀴드 분배기가 절실히 요구되고 있는 추세이다.Therefore, in modern times, there is an urgent need for a high-efficiency liquid distributor that can maximize the density of holes.

그러나 종래에 사용되어온 리퀴드 분배기는 저 유량의 경우 리퀴드 리립 포인트가 적어 패킹에 리퀴드를 균일하게 분산되지 않으므로 인하여 비효율적인 패킹면이 존재함으로써, 패킹의 효율을 감소시키게 되는 큰 문제점이 있었다.However, the liquid distributor used in the related art has a big problem of reducing the efficiency of the packing due to the inefficient packing surface due to the fact that the liquid refrigeration point is low and the liquid is not uniformly dispersed in the packing at low flow rate.

한편 최근에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 리퀴드를 분배하는 분배기의 일측이나 양측에 가이드플레이트를 설치하여 홀에서 나오는 리퀴드가 가이드플레이트에 부딪치게 하여 퍼지게 함으로써, 리퀴드를 고르게 분배할 수 있도록 된 것이 안출되었다.On the other hand, in order to solve the above problems, it has been proposed that liquids can be evenly distributed by installing guide plates on one side or both sides of the distributor for distributing liquid so that the liquid coming out of the hole hits the guide plate and spreads. .

그러나 상기 종래의 분배기는 홀을 통하여 리퀴드가 배출될 때 리퀴드가 가이드 플레이트에 부딪친 다음 퍼지지않고 그대로 패킹으로 떨어지게 되는 문제점이 있었다.However, the conventional distributor has a problem in that when the liquid is discharged through the hole, the liquid hits the guide plate and then falls into the packing without being spread.

또한 종래에 사용되어온 가이드 플레이트의 하단부가 톱니모양을 형성하고 있어 톱니형의 끝부분을 통하여 흘러내리게 함으로서 패킹에 고르게 떨어질 수 있도록 하였으나, 단순히 가이드 플레이트가 톱니형으로 됨으로서 수막현상에 의하여 리퀴드가 흐르던 곳으로만 흐르게 되는 문제점이 있었다.In addition, the lower end of the guide plate, which has been used in the past, has a sawtooth shape so that it flows down through the end of the sawtooth so that it can fall evenly on the packing. There was a problem that flows only.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 분배기 본체의 전, 후면에 하단에 톱니형으로 날이 형성된 가이드 플레이트를 부착하되 가이드플레이트에 보조플레이트를 설치하여 가이드 플레이트 사이와 보조플레이트사이에 공간부가 형성되도록 함으로서, 리퀴드가 공간부를 타고 일측으로 흘러 넓게 펴지게되고, 이상태에서 가이드 플레이트를 타고 하단으로 흐르도록 하며, 가이드플레이트의 하단부에 형성된 톱니와 보조플레이트의 하단부를 절곡하여 톱니방향으로 밀착되게 형성하여 리퀴드가 여러 톱니사이로 흐르도록 한 것으로서, 이하 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention has been invented to solve the above problems, the front and rear of the distributor body is attached to the guide plate formed with a sawtooth blade at the bottom at the bottom of the guide plate by installing the auxiliary plate between the guide plate and between the auxiliary plate By forming a space portion in the liquid, the liquid flows to one side to ride the space portion to spread wide, and in this state to flow through the guide plate to the bottom, and the teeth formed in the lower end of the guide plate and the lower end of the auxiliary plate bent in the tooth direction Formed to be in close contact with the liquid flows between the various teeth, the present invention will be described in detail by the accompanying drawings as follows.

도 1 은 본 발명의 제조 공정을 보인 블럭도1 is a block diagram showing a manufacturing process of the present invention

도 2 은 본 발명의 설치상태를 보인 개략 단면도Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing the installation of the present invention

도 3 는 본 발명 분배기의 개략 분리 사시도3 is a schematic exploded perspective view of the dispenser of the present invention;

도 4 은 본 발명의 설치 상태를 보인 개략 측 단면도4 is a schematic side cross-sectional view showing an installation state of the present invention.

도 5 는 본 발명 가이드플레이트의 요부 확대 단면도5 is an enlarged cross-sectional view of main parts of the guide plate of the present invention;

도 6 는 본 발명 가이드플레이트의 실시예를 보인 개략 정면도6 is a schematic front view showing an embodiment of the guide plate of the present invention;

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **

1. 본체 2. 가이드 플레이트 3. 보조플레이트1. Main Unit 2. Guide Plate 3. Auxiliary Plate

하단부에 톱니형의 가이드 플레이트를 제작하는 단계:Step of making serrated guide plate at the bottom:

하단부가 내측으로 절곡된 보조플레이트를 제작하는 단계:Producing the auxiliary plate whose lower end is bent inwardly:

가이드 플레이트의 내측면에 하단부가 절곡된 보조플레이트를 일정한 간격을 두고 부착하는 단계:Attaching the auxiliary plate bent at the lower end on the inner side of the guide plate at regular intervals:

보조플래이트가 부착된 가이드 플레이트를 분배기 본체의 측면에 설치하는 단계로 이루어진 것이다.The guide plate attached to the auxiliary plate is made of a step of installing on the side of the distributor body.

그 구성을 살펴보면 일정한 간격으로 홀이 형성되어 있는 분배기 본체의 일측 또는 양측에 톱니형의 가이드 플레이트를 부착하여서 된 것에 있어서, 본체(1)의 일측에 가이드 플레이트(2)를 부착하되 가이드 플레이트(2)의 내측면에 보조플레이트(3)를 일정한 간격을 두고 부착하여 공간부가 형성되도록 하며, 보조 플레이트(3)의 하단부를 절곡하여 절곡부가 가이드플레이트의 톱니형에 밀착되도록 구성하여서 된 것이다.Looking at the configuration, the guide plate (2) is attached to one side or both sides of the distributor body in which holes are formed at regular intervals, and the guide plate (2) is attached to one side of the main body (1). Attached to the inner side of the auxiliary plate 3 at regular intervals to form a space portion, and bent by the lower end of the auxiliary plate 3 is configured to be in close contact with the sawtooth of the guide plate.

한편 가이드 플레이트(2)의 하단에 일정한 간격으로 반원형의 날을 형성하여도 바람직 하다.On the other hand, it is preferable to form a semi-circular blade at regular intervals at the lower end of the guide plate (2).

상기와 같이 된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention as described above is as follows.

가이드 플레이트(2)를 제작하되 가이드플레이트(2)의 하단부에 톱니나 반원형의 날을 형성한 다음 보조플레이트(3)의 하단부를 가이드플레이트(1)에 밀착 구성한다.The guide plate (2) is manufactured, but the sawtooth or semi-circular blade is formed at the lower end of the guide plate (2), and then the lower end of the auxiliary plate (3) is formed in close contact with the guide plate (1).

상기와 같은 상태에서 가이드플레이트(2)의 내측면 하단 즉 톱니형 날의 상단부에 보조플레이트(3)를 일정한 간격을 두고 부착하여 공간부가 형성되도록 한 다음 가이드 플레이트(2)를 분배기 본체(1)에 체결하여 고정한다. 이때 분배기 본체(1)와 가이드 플레이트(2)사이에는 공간부가 형성되도록 한다.In the above state, the auxiliary plate 3 is attached to the lower end of the inner surface of the guide plate 2, that is, the upper end of the toothed blade at regular intervals so that the space is formed, and then the guide plate 2 is attached to the distributor body 1. Fasten to and fix it. At this time, a space portion is formed between the distributor body 1 and the guide plate 2.

상기와 같은 상태에서 분배기 본체(1)의 내부에 리퀴드를 투입할 경우 리퀴드가 분배기본체(1)의 하단에 형성되어 있는 홀들을 통하여 측면으로 배출하게 되고, 배출된 리퀴드는 측면에 부착되어 있는 가이드 플레이트(2)에 부딪쳐 퍼지게 된다.When the liquid is introduced into the distributor body 1 in the above state, the liquid is discharged to the side through the holes formed at the lower end of the dispensing base 1, and the discharged liquid is guided to the side. The plate 2 strikes and spreads.

상기와 같이 가이드플레이트(2)에 부딪친 리퀴드는 가이드플레이트(2)와 보조플레이트(3)사이의 공간부를 통하여 양측으로 퍼진 다음 자체 하중에 의하여 가이드플레이트(2)를 타고 하단으로 흐르게 된다.The liquid hitting the guide plate 2 as described above is spread to both sides through the space between the guide plate 2 and the auxiliary plate 3, and then flows to the lower side by riding the guide plate 2 by its own load.

즉 리퀴드가 가이드플레이트와 보조플레이트의공간에 위치하게 되면 모세관 현상에 의하여 리퀴드는 공간부르 타고 양측으로 퍼지게 되는 것이다.In other words, when the liquid is located in the space between the guide plate and the auxiliary plate, the liquid is spread out to both sides by the space by the capillary phenomenon.

이때 가이드 플레이트(2)를 타고 흐르는 리퀴드는 가이드 플레이트(2)의 하단에 위치하게 되면 보조플레이트의 하단부에 형성된 압착부에 의하여 리퀴드가 압착부에 의하여 양측으로 퍼지면서 가이드 플레이트(2)의 하단에 형성된 톱니형의 날 끝부분을 타고 패킹의 상단부로 떨어지게 되는 것이다.At this time, when the liquid flowing through the guide plate 2 is located at the lower end of the guide plate 2, the liquid is spread to both sides by the pressing part formed by the pressing part formed at the lower end of the auxiliary plate, and the lower side of the guide plate 2 is formed. Take the serrated blade end and fall to the top of the packing.

이상과 같이 본 발명은 분배기 본체의 전, 후면에 하단에 톱니형으로 날이 형성된 가이드 플레이트를 부착하되 가이드플레이트 사이에 보조플레이트를 설치하여 가이드플레이트와 보조 플레이트 사이에 공간부가 형성되도록 함으로서, 리퀴드가 모세관 현상에 의하여 공간부를 타고 양측으로 퍼진 다음 가이드 플레이트를 타고 하단으로 흐르도록 하며, 가이드플레이트의 하단부에 형성된 톱니와 톱니 사이에는 보조플레이트에 형성된 압착부에 의하여 리퀴드가 가이드플레이트에 형성된 톱니사이의 중앙에서 양측의 톱니 방향으로 흐르도록 한 것으로서, 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 분배기에서 리퀴드를 완벽하게 고르게 분배시켜 패킹으로 공급함으로서 증류의 효과를 최대할 수가 있는 유용한 발명인 것이다.As described above, the present invention attaches a guide plate having a sawtooth-shaped blade at the bottom of the distributor body in front and rear, but installs an auxiliary plate between the guide plates so that a space is formed between the guide plate and the auxiliary plate. It spreads to both sides by the capillary phenomenon and then flows to the lower side through the guide plate. Between the teeth and the teeth formed at the lower end of the guide plate, the liquid is centered between the teeth formed on the guide plate by the crimp formed on the auxiliary plate. It is intended to flow in the direction of the teeth on both sides, the structure is simple and easy to manufacture, it is a useful invention that can maximize the effect of distillation by distributing liquid completely evenly in the dispenser to the packing.

상기에서는 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수있다.While the present invention has been described with reference to the preferred embodiments, those skilled in the art may variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Can be

Claims (3)

하단부에 톱니형의 가이드 플레이트를 제작하는 단계:Step of making serrated guide plate at the bottom: 하단부 내측으로 절곡된 보조플레이트를 제작하는단계:Producing the auxiliary plate bent inward to the lower portion: 가이드 플레이트의 내측면에 보조플레이트를 일정한 간격을 두고 부착하는 단계:Attaching the auxiliary plate at regular intervals to the inner side of the guide plate: 보조플래이트가 부착된 가이드 플레이트를 분배기 본체의 측면에 설치하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 증류장치용 타워 인터널의 터치형 분배기의 리퀴드 분배방법.And a guide plate having an auxiliary plate attached to the side of the distributor body. 일정한 간격으로 홀이 형성되어 있는 분배기 본체의 일측 또는 양측에 톱니형의 가이드 플레이트를 부착하여서 된 것에 있어서, 본체(1)의 일측에 가이드 플레이트(2)를 부착하되 가이드 플레이트(2)의 내측면에 보조플레이트(3)를 부착하여 공간부가 형성되도록 하며, 보조 플레이트(3)의 하단부에 형성된 압착부를 가이드플레이트(2)의 하단부에 형성된 톱니형의 날과 날 사이에 더욱 밀착되도록 형성하여서 된 것을 특징으로 하는 증류장치용 타워 인터널의 터치형 분배기의 리퀴드 분배장치.In the case where the toothed guide plate is attached to one side or both sides of the distributor body in which holes are formed at regular intervals, the guide plate 2 is attached to one side of the main body 1, but the inner surface of the guide plate 2 is attached. Attached to the auxiliary plate (3) to form a space, and the pressing portion formed on the lower end of the auxiliary plate (3) formed to be in close contact between the toothed blade and the blade formed on the lower end of the guide plate (2) A liquid distributor of a touch type distributor of a tower internal for a distillation apparatus. 제 2 항에 있어서, 가이드 플레이트의 내측면에 보조플레이트를 일정한 간격을 두고 부착하여 공간부가 형성되도록 하여서 된 것을 특징으로 하는 증류장치용타워 인터널의 터치형 분배기의 리퀴드 분배장치.3. The liquid dispensing apparatus of a touch distributor of a distillation tower internal according to claim 2, wherein an auxiliary plate is attached to the inner surface of the guide plate at regular intervals so that a space is formed.
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