新型对流塔的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型对流塔，包括竖向设置的筒体，筒体内上下间隔设置有三层以上的塔板，筒体顶部设有液氮进口管，筒体下部设有空气进口管，筒体底端设有下封头，下封头向下设有液空排放管；各层塔板均包括中部的孔板部分和两侧的无孔板部分，一侧无孔板部分与孔板部分之间设有溢流斗；除最下一层塔板外，各层塔板的溢流斗与下一层塔板的无孔板部分的位置相对应。塔板溢流斗的进口堰的水平截面呈弯曲圆弧形；无孔板部分的出口堰的水平截面与溢流斗相对应呈弯曲圆弧形。本实用新型溢流堰同比增长，溢流强度同比降低40％，与优化的空塔气速相得益彰；液面高度均匀，塔高降低，塔径减小，设备重量减小，降低运输成本，并节约生产材料成本。
【专利说明】新型对流塔
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型对流塔。
【背景技术】
[0002]空分装置中精馏塔是进行精馏的核心设备，其设计的好坏决定着整套空分装置的性能。目前空分装置的精馏塔有筛板塔和填料塔两种，填料塔主要用于上塔和氩塔，而筛板塔由于其结构简单，耗材少，加工方便，易检修而且造价低等优点而广泛应用于精馏塔的下塔。筛板塔的主要结构有两种，一是环流塔板，二是对流塔板。由于环流筛板塔设备制作复杂，材料利用率低，全塔重量较对流塔板重40-50%，因此目前空分设备很少采用环流塔板。对流筛板塔以其制作简单，材料利用率高，塔板效率高、阻力低等优点成为精馏塔的主流。
[0003]随着空分工艺流程的日新月异及空分规模的日益扩大，精馏塔分为单溢流、双溢流及多溢流等类型。精馏塔的塔板满足液体动力学工艺的要求，需要优化空塔气速与溢流强度这一对参数。用合理的空塔气速确定塔板直径，时常引起溢流强度过大。本实用新型提供在塔板直径一定时，增大溢流堰长度的解决方案。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种新型对流塔，满足空塔气速的塔径，同时满足合理的溢流强度，优化塔板的流体力学情况。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的新型对流塔包括竖向设置的筒体，筒体内上下间隔设置有三层以上的塔板，筒体顶部设有液氮进口管，筒体下部设有空气进口管，筒体底端设有下封头，下封头向下设有液空排放管；各层塔板结构相同，均包括中部的孔板部分和两侧的无孔板部分，一侧无孔板部分与孔板部分之间设有溢流斗；除最下一层塔板外，各层塔板的溢流斗与下一层塔板的无孔板部分的位置相对应。
[0006]所述塔板溢流斗的进口堰的水平截面呈弯曲圆弧形；所述无孔板部分的出口堰的水平截面与所述溢流斗相对应呈弯曲圆弧形。
[0007]所述溢流斗外侧通过固定环和压环固定在塔板上。
[0008]本实用新型的优点有:
[0009]( I)溢流堰同比增长，溢流强度同比降低40%，与优化的空塔气速相得益彰；(2)流动路线长短一致，使液面高度均匀。(3)与传统对流塔相比，本实用新型塔高降低，塔径减小，设备重量减小，降低运输成本，并节约生产材料成本；(4)对流塔板可由双溢流变为单溢流(即以往需要采用双溢流结构的对流塔，使用本实用新型的结构后可以采用单溢流结构)，四溢流变为双溢流，简化溢流结构。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图；
[0011]图2为本实用新型的横截面结构示意图；[0012]图3为图2的A— A剖视图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型的新型对流塔包括竖向设置的筒体5，筒体5内上下间隔设置有三层以上的塔板6，筒体5顶部设有液氮进口管7，筒体5下部设有空气进口管4，筒体5底端设有下封头2，下封头2向下设有液空排放管I。下封头2上方的筒体5上设有支座3。
[0014]各层塔板6结构相同，均包括中部的孔板部分11和两侧的无孔板部分12，一侧无孔板部分12与孔板部分11之间设有溢流斗8 ;除最下一层塔板6外，各层塔板6的溢流斗8与下一层塔板6的无孔板部分12的位置相对应。
[0015]所述溢流斗8的进口堰21的水平截面呈弯曲圆弧形；所述无孔板部分12的出口堰22的水平截面与所述溢流斗8相对应呈弯曲圆弧形。
[0016]所述溢流斗8的外侧通过固定环9和压环10固定在塔板6上。
[0017]本实用新型的对流塔是根据工艺单元要求，服务于工艺流程的需要，立足于技术先进、成本低、安全有效、便于推广的宗旨而研发的。由于采用了水平截面呈弯曲圆弧形的溢流斗进口堰和无孔板部分出口堰等结构，本实用新型既能够满足空塔气速的塔径，又同时满足合理的溢流强度，优化塔板6的流体力学情况。
【权利要求】
1.新型对流塔，包括竖向设置的筒体，其特征在于:筒体内上下间隔设置有三层以上的塔板，筒体顶部设有液氮进口管，筒体下部设有空气进口管，筒体底端设有下封头，下封头向下设有液空排放管； 各层塔板结构相同，均包括中部的孔板部分和两侧的无孔板部分，一侧无孔板部分与孔板部分之间设有溢流斗；除最下一层塔板外，各层塔板的溢流斗与下一层塔板的无孔板部分的位置相对应。
2.根据权利要求1所述的新型对流塔，其特征在于:所述塔板溢流斗的进口堰的水平截面呈弯曲圆弧形；所述无孔板部分的出口堰的水平截面与所述溢流斗相对应呈弯曲圆弧形。
3.根据权利要求1或2所述的新型对流塔，其特征在于:所述溢流斗外侧通过固定环和压环固定在塔板上。
【文档编号】F25J3/04GK203454609SQ201320511762
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】赵培尧, 王好民, 马梦曼 申请人:开封黄河空分集团有限公司