降膜噴射塔盤的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種降膜噴射塔盤，屬于石油、化工、醫(yī)藥精饋或吸收等過程用于 傳質傳熱的高效塔器內(nèi)件結構技術。
【背景技術】
[0002] 現(xiàn)有噴射塔盤，其結構一般包括塔板、噴射單元、受液槽、降液管等組成，如浮閥塔 盤、固舌塔板、CTST塔板、側向噴射塔板等。實際操作中，由于工藝液體需要從塔板一側的受 液槽溢流橫穿塔板到達塔板另一側的溢流管，因此塔板液層較高，在特殊工況下存在液體 反混、漏液等現(xiàn)象，限制了塔盤的操作彈性，并降低了傳質效率。不僅如此，由于傳統(tǒng)塔盤液 體的噴射或向上提升都是依靠消耗氣體的動能來實現(xiàn)的，因此板壓降較高。為此，專利CN 2014 2 0378216.7公開了一種立體直噴穿流塔盤，該塔盤通過在噴射罩上增加受液槽，W 此實現(xiàn)了液體靠重力作用下的穿流效果，并在噴射罩下端焊接液封槽實現(xiàn)液體溢流。雖然 該塔盤在一定程度上改善了液體擾流現(xiàn)象并提高傳質效率，但該穿流塔盤結構上仍然沿襲 了傳統(tǒng)塔盤"噴射單元需固定于塔盤之上"的設計理念，故結構比較復雜，安裝和拆卸都比 較麻煩。因此開發(fā)一種操作彈性更大、阻力低、傳質效率高、結構簡單、安裝拆卸便捷的塔 盤，具有廣泛的現(xiàn)實意義和較高的經(jīng)濟效益。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 針對傳統(tǒng)噴射塔盤技術上的缺點，本專利提供了一種降膜噴射塔盤，通過把傳統(tǒng) 意義上的降液管縮短，并與噴射管錯層分布，使降液管與噴射管實現(xiàn)了一體化設計，發(fā)明出 一個集降液與噴射功能于一體的新型噴射單元。首先，該噴射單元采用溢流在上、噴射在下 的錯層設計，因而可充分利用重力，實現(xiàn)液體在下降過程中自動成膜并達到噴射，而不是依 靠氣體提升成膜，因此可W提高噴射管上的開孔率，提高了氣體通過能力，降低塔板壓降； 其次，由于每個噴射單元都是集降液與噴射功能于一體，因此實現(xiàn)了塔盤多管降液，使液體 不需要橫穿整個塔板，從根本上解決了液體擾流、回流現(xiàn)象，提高了液體通過能力，尤其適 用于大直徑塔盤;第Ξ，本實用新型噴射管貫穿兩個塔板之間，省卻了傳統(tǒng)塔盤中受液槽、 降液管的設計，故塔板空間利用率和板上開孔區(qū)域得W提高，且噴射單元結構簡單，安裝過 程焊接量極少，因此具有拆裝方便的優(yōu)點，尤其適用易堵經(jīng)常拆卸清洗的情況。
[0004] 本實用新型的技術方案為：
[0005] -種降膜噴射塔盤，該塔盤由塔板和塔板上的氣液傳質單元構成；
[0006] 所述的每個氣液傳質單元的結構包括:相鄰兩層塔板上開有規(guī)則排列的固定孔與 升氣孔，噴射管穿過上層塔板的固定孔，置于下層塔板上，底部環(huán)繞升氣孔，上部高出上層 塔板;帽罩位于噴射管的上方，帽罩的內(nèi)壁焊接有定位板，定位板點焊在上層塔板塔盤上；
[0007] 其中，固定孔、升氣孔、噴射管和帽罩的橫截面形狀相同且同軸分布；
[000引所述噴射管的內(nèi)徑大于或等于升氣孔的直徑;所述噴射管的外徑小于或等于固定 孔直徑；
[0009] 所述噴射管下部壁面分布有噴射孔，開孔率為10~50% ;
[0010] 所述每個帽罩上的定位板數(shù)量為3-4塊。
[0011] 所述橫截面形狀為圓形、矩形或楠圓形。
[0012] 所述噴射管的內(nèi)徑優(yōu)選大于升氣孔的直徑0.2-8mm;所述噴射管的外徑優(yōu)選小于 固定孔直徑0.1 -2mm。
[0013] 所述噴射管的頂部超出上層塔板50-100mm。
[0014] 所述噴射孔的形狀為圓孔、條形孔、半圓孔和楠圓孔中的一種或多種。
[0015] 所述帽罩的頂部高于噴射管的頂部5-40mm;帽罩8的下沿的高度低于噴射管3的頂 部25~95mm;所述帽罩8內(nèi)壁半徑大于噴射管3外壁半徑5-40mm。
[0016] 本實用新型的實質性特點為：
[0017] 1、傳統(tǒng)噴射類塔盤溢流管與噴射罩同在一層塔盤上，且功能結構分開，運無疑增 大了結構的復雜程度，本實用新型將噴射罩與溢流管一體化錯層布置，即噴射管貫穿兩層 塔盤之間，分屬兩層塔盤;該措施使溢流與噴射兩個功能在一個結構上就得到了實現(xiàn)，簡化 了塔盤的結構。
[0018] 2、傳統(tǒng)噴射塔盤多W氣體提升液體實現(xiàn)傳質，本塔盤結構利用重力，使液體在下 落過程中與氣體逆向接觸實現(xiàn)傳質，故可降低氣體上升阻力，有效減小塔板壓降。同時，噴 射管貫穿兩層塔盤，長度增加可使大部分液體在噴射管內(nèi)下降過程中，直接從噴射孔噴出， 故能有效提高液氣通過能力，提高塔盤的操作彈性。
[0019] 3、噴射管與塔板采取無焊接結構;該結構能使安裝和拆卸更加便捷。
[0020] 本實用新型的有益效果為：
[0021] 1)塔板板壓降低;在重力作用下液體自動由上層塔盤溢流沿噴射管內(nèi)壁成膜向下 流動，并在下降過程中直接噴射出管外，不需要消耗氣體能量提升液體，因此可有效降低氣 體上升阻力，當板孔動能因子4.5-30化D' 5時，濕板板壓降僅為250-540Pa，為傳統(tǒng)塔板(500-800口日)的50-70%。
[0022] 2)無擾流，操作彈性大;溢流管與噴射管一體化的錯層設計，一方面實現(xiàn)了塔盤多 管降液，使液體不需要橫穿整個塔板，從根本上解決了液體擾流、回流現(xiàn)象，另一方面噴射 管貫穿兩個塔板之間，空間利用率接近100%，提高了液氣通過能力，當空塔動能因子達到 3.0化D' 5時，仍無液泛現(xiàn)象發(fā)生。
[0023] 3)塔板結構簡單，拆卸便捷;塔盤無降液管，受液槽等結構，結構簡單，帽罩與噴射 管，噴射管與塔板之間無需焊接，安裝和拆卸便捷。
【附圖說明】
[0024] 圖1是本實用新型降膜噴射塔盤的結構A-A剖面圖。
[0025] 圖2是本實用新型降膜噴射塔盤的結構俯視圖。
[00%]圖3是本實用新型降膜噴射塔盤的工作原理圖。
[0027]圖中：1為塔體，2為升氣孔，3為噴射管，4為噴射孔，5為固定孔，6為塔盤，7為定位 板，8為帽罩
【具體實施方式】
[0028] 下面結合附圖對本實用新型實施例作進一步詳述：
[0029] 本實用新型的一種降膜噴射塔盤如圖1所示，該塔盤由塔板和塔板上的氣液傳質 單元構成；
[0030] 所述的每個氣液傳質單元的結構包括:相鄰兩層塔板上開有規(guī)則排列的固定孔5 與升氣孔2，噴射管3穿過上層塔板的固定孔5，置于下層塔板上，底部環(huán)繞升氣孔2，上部高 出上層塔板