一種防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種化工生產(chǎn)中防止管道發(fā)生汽擊的現(xiàn)象的氣液分離裝置,屬于化工生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]化工生產(chǎn)中一些液體經(jīng)常需要進(jìn)行加熱,在加熱過程中,管道中的液體介質(zhì)中會(huì)產(chǎn)生部分氣化的現(xiàn)象,加熱溫度越接近介質(zhì)沸點(diǎn),則氣化率越高,即管道中所含的氣態(tài)物質(zhì)越高。當(dāng)含有氣化物的液體介質(zhì)在管道內(nèi)高速運(yùn)行時(shí),會(huì)產(chǎn)生不同程度的汽擊現(xiàn)象,氣化率越高,汽擊現(xiàn)象越明顯,可使管道發(fā)生強(qiáng)烈震動(dòng),嚴(yán)重時(shí)可使管道發(fā)生損壞,出現(xiàn)傷亡事故。由于汽擊現(xiàn)象發(fā)生的直接原因是液體介質(zhì)中夾帶大量氣態(tài)物質(zhì)所致,因此工業(yè)上普遍采用降低加熱溫度或者打開放空閥門的方法減少液體介質(zhì)中的氣態(tài)物質(zhì),但降低溫度會(huì)影響工藝指標(biāo),并不適合大部分工況,因此主要是定期打開放空閥門將過多的氣體引出來。在引出氣體的過程中,由于管道內(nèi)為氣液混合物,因此往往大量氣液混合物從放空閥中排出,若液體介質(zhì)為熱水,則容易傷到附近人員,并對周圍衛(wèi)生環(huán)境造成破壞,若液體介質(zhì)含有化學(xué)物質(zhì),則根本無法進(jìn)行排放,導(dǎo)致汽擊現(xiàn)象依然無法解決。汽擊現(xiàn)象不但形成了較大的安全隱患,還加快了管道的腐蝕速度,因此從根本上消除汽擊現(xiàn)象是化工生產(chǎn)中亟待解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的問題是提供一種防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,這種裝置可以安全地將液體介質(zhì)中的氣化物引出,避免管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象,且引出的氣體中不夾帶液體。
[0004]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0005]—種防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,它由氣液分離罐、擋液板、氣體放散管、汽液噴射管、液體引出管組成,氣液分離罐為兩端封閉的直立的圓筒體,多塊擋液板上下平行固定在氣液分離罐的罐體內(nèi),擋液板的板面為圓形,擋液板的圓周與氣液分離罐的內(nèi)壁緊密連接,擋液板圓周上有汽液通道缺口,上下相鄰擋液板的汽液通道缺口的方向相反,氣體放散管安裝在氣液分離罐的頂部,汽液噴射管和液體引出管分別安裝在氣液分離罐的底部,汽液噴射管的出液端位于氣液分離罐罐體內(nèi)的最下層擋液板的下方,汽液噴射管的進(jìn)液端與汽液管道相連接,液體引出管的排液口位于氣液分離罐罐體的底板上,液體引出管的出液端與液體管道相連接。
[0006]上述防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,所述擋液板圓周的汽液通道缺口為90-120圓弧度缺口。
[0007]上述防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,所述氣液分離罐罐體內(nèi)的汽液噴射管的出液端管口向氣液分離罐罐體內(nèi)壁方向彎曲,彎曲的朝向與最下層的擋液板的汽液通道缺口的方向相反。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009]本實(shí)用新型在氣液分離罐內(nèi)設(shè)置多層擋液板,汽液混合物進(jìn)入氣液分離罐后,氣液兩相密度差異較大,利用氣體在常壓環(huán)境下可以通過擋液板的汽液通道缺口向上流動(dòng)、而液體在常壓環(huán)境且無向上壓力狀態(tài)下靠重力向下流動(dòng)的特性,將氣、液兩相進(jìn)行分離,將分離后的氣相和液相分別由氣體放散管和液體引出管排出。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,設(shè)置的多塊擋液板可實(shí)現(xiàn)與大型分離裝置或多個(gè)分離裝置同等的分離效果,起到將液體介質(zhì)中的氣體快速排出的作用。本實(shí)用新型可以有效避免管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象,保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行,避免設(shè)備和人員發(fā)生安全事故,同時(shí)也避免排出有害液體和氣體污染環(huán)境。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中標(biāo)記如下:氣液分離罐1、擋液板2、氣體放散管3、汽液噴射管4、液體引出管5、汽液通道缺口 6。
【具體實(shí)施方式】
[0012]圖中顯示,本實(shí)用新型是一個(gè)氣液分離罐I,氣液分離罐I為兩端封閉的直立的圓筒體。氣液分離罐I中有擋液板2、氣體放散管3、汽液噴射管4、液體引出管5。
[0013]圖中顯示,擋液板2為多塊,多塊擋液板2上下平行固定在氣液分離罐I的罐體內(nèi)。擋液板2的板面為圓形,擋液板2的圓周與氣液分離罐I的內(nèi)壁緊密連接。擋液板2圓周上有汽液通道缺口 6,上下相鄰擋液板2的汽液通道缺口 6的方向相反,上下相鄰擋液板2的汽液通道缺口6在氣液分離罐I中交錯(cuò)布置。
[0014]圖中顯示,擋液板2圓周的汽液通道缺口6為90-120圓弧度缺口,下層擋液板2攔截的的氣體和帶有氣體的水汽可以從擋液板2的汽液通道缺口 6向上層流動(dòng)。
[0015]圖中顯示,氣體放散管3安裝在氣液分離罐I的頂部,分離出的氣體通過氣體放散管3排出。
[0016]圖中顯示,汽液噴射管4安裝在氣液分離罐I的底部,汽液噴射管4的出液端位于氣液分離罐I罐體內(nèi)的最下層擋液板2的下方,汽液噴射管4的進(jìn)液端與汽液管道相連接。氣液分離罐I罐體內(nèi)的汽液噴射管4的出液端管口向氣液分離罐I罐體內(nèi)壁方向彎曲,彎曲的朝向與最下層的擋液板2的汽液通道缺口 6的方向相反。汽液噴射管4的出液端管口噴出的汽液混合物噴射到氣液分離罐I罐體內(nèi)壁上,汽液混合物中的氣體與液體發(fā)生分離。
[0017]圖中顯示,液體引出管5安裝在氣液分離罐I的底部,液體引出管5的排液口位于氣液分離罐I罐體的底板上,液體引出管5的出液端與液體管道相連接。
[0018]本實(shí)用新型的液體引出管5的直徑需根據(jù)汽液噴射管4中所含液體量進(jìn)行設(shè)計(jì),液體引出管5管徑的最大液體流量需大于或等于汽液噴射管4中所含液體量;氣體放散管3的直徑需根據(jù)汽液噴射管4中所含氣體量進(jìn)行設(shè)計(jì),氣體放散管3管徑的最大氣體流量需大于或等于汽液噴射管4中所含氣體量。
[0019]本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例如下:
[0020]當(dāng)介質(zhì)為熱水的管道放空的汽液混合物為35Nm3/h、其中水汽30Nm3/h、液態(tài)水5Nm3/h時(shí),設(shè)計(jì)上升管內(nèi)徑為25mm,氣液分離罐I直徑為200mm,高400mm,氣體放散管3直徑25mm,液體引出管5直徑大于50mm。氣液分離罐I內(nèi)汽液噴射管4彎頭處距底部大于100mm,彎頭以上每隔50mm處交替設(shè)置擋液板2—塊。
[0021]本實(shí)用新型的工作過程如下:
[0022]汽液管道中的汽液混合物通過汽液噴射管4進(jìn)入氣液分離罐I,汽液噴射管4的出液端管口將汽液混合物噴射到最下層的擋液板2下方的氣液分離罐I罐體內(nèi)壁上,汽液混合物與罐體內(nèi)壁及擋液板2下板面發(fā)生碰撞,汽液混合物中的氣體與液體發(fā)生分離。
[0023]分離后的氣體從最下層擋液板2的汽液通道缺口6繞過最下層擋液板2進(jìn)入下一層擋液板3的下方空間中,隨著分離氣體一起向上流動(dòng)的還有部分沒有分離的汽液混合物,分離后的液體在重力的作用下向下流到氣液分離罐I的底板上,進(jìn)入液體引出管5排出。
[0024]進(jìn)入到上層擋液板2的氣體沿著上層擋液板2從上層擋液板2的汽液通道缺口6繼續(xù)向上流動(dòng),同時(shí)進(jìn)入的汽液混合物與罐體內(nèi)壁及上層擋液板2下板面發(fā)生碰撞,汽液混合物中的氣體與液體發(fā)生分離,分離后的氣體和液體分別繼續(xù)向上和向下流動(dòng)。
[0025]上述過程在再上層的擋液板2的空間中重復(fù)進(jìn)行,直至到最上層的擋液板2上方,分離出的氣體從氣液分離罐I頂部的氣體放散管3排出,分離出的液體從氣液分離罐I的底板上的液體引出管5排出,達(dá)到汽液混合物的完全分離。
[0026]本實(shí)用新型通過設(shè)置的多塊擋液板可實(shí)現(xiàn)與大型分離裝置或多個(gè)分離裝置同等的分離效果,起到將液體介質(zhì)中的氣體快速排出的作用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,其特征在于:它由氣液分離罐(1)、擋液板(2)、氣體放散管(3)、汽液噴射管(4)、液體引出管(5)組成,氣液分離罐(I)為兩端封閉的直立的圓筒體,多塊擋液板(2)上下平行固定在氣液分離罐(I)的罐體內(nèi),擋液板(2)的板面為圓形,擋液板(2)的圓周與氣液分離罐(I)的內(nèi)壁緊密連接,擋液板(2)圓周上有汽液通道缺口( 6 ),上下相鄰擋液板(2 )的汽液通道缺口( 6 )的方向相反,氣體放散管(3 )安裝在氣液分離罐(I)的頂部,汽液噴射管(4)和液體引出管(5)分別安裝在氣液分離罐(I)的底部,汽液噴射管(4)的出液端位于氣液分離罐(I)罐體內(nèi)的最下層擋液板(2)的下方,汽液噴射管(4)的進(jìn)液端與汽液管道相連接,液體引出管(5)的排液口位于氣液分離罐(I)罐體的底板上,液體引出管(5)的出液端與液體管道相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,其特征在于:所述擋液板(2 )圓周的汽液通道缺口(6)為90-120圓弧度缺口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,其特征在于:所述氣液分離罐(I)罐體內(nèi)的汽液噴射管(4)的出液端管口向氣液分離罐(I)罐體內(nèi)壁方向彎曲,彎曲的朝向與最下層的擋液板(2)的汽液通道缺口( 6)的方向相反。
【專利摘要】一種防止管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象的氣液分離裝置,屬于化工生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,用于對管道中氣液進(jìn)行分離。其技術(shù)方案是:多塊擋液板上下平行固定在氣液分離罐的罐體內(nèi),擋液板的板面為圓形,擋液板的圓周與氣液分離罐的內(nèi)壁緊密連接,擋液板圓周上有汽液通道缺口,上下相鄰擋液板的汽液通道缺口的方向相反,氣體放散管安裝在氣液分離罐的頂部,汽液噴射管和液體引出管分別安裝在氣液分離罐的底部。本實(shí)用新型利用氣體可以通過擋液板的汽液通道缺口向上流動(dòng)、而液體靠重力向下流動(dòng)的特性,將氣、液兩相進(jìn)行分離。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,可以有效避免管道中發(fā)生汽擊現(xiàn)象,避免設(shè)備和人員發(fā)生安全事故,同時(shí)也避免排出有害液體和氣體污染環(huán)境。
【IPC分類】B01D45/02, B01D19/02
【公開號(hào)】CN205182266
【申請?zhí)枴緾N201520879861
【發(fā)明人】閃俊杰, 孟祥輝, 袁守敬, 曹繼溫, 袁金柱, 吳春松, 劉慧 , 趙志偉, 孫春凱, 賈雷
【申請人】唐山中潤煤化工有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月6日