专利名称：大型化旋流塔板的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工和环保等领域的传质净化技术，尤其是一种大型化旋流塔板。
技术背景旋流塔板^浙江大学于20世纪70年代初研制成功并在工业上获得广泛应用的一种新型塔板， 这种塔板由于开孔率大，故处理能力大，压降低，不易堵塞。他们先后研制了"板-管结构"和"板 -椎结构"两种不同形式的旋流塔板。(引自《现代塔器技术》高速塔)旋流塔板由布液盲板，旋流叶片，罩筒，集液槽，溢流管(锥)组成。气流通过叶片时产生 旋转运动，液体由盲板分配到各叶片形成薄液层，被叶片间吹出的气流喷成细液滴，在旋转气流 中受离心力甩向塔壁形成旋转的液环，并受重力作用流至集液槽，再通过溢流管(锥)流到下层 塔板的盲板上。旋流板有内向传质混合型和外向离心分离型两种。旋流板技术己在全国几十种不 同用途中发挥作用，1984年获全国科学大会四等奖。中国专利94210374.2《湿法烟气脱硫除尘装 置》把旋流塔板应用到烟气净化领域。旋流塔板负荷高，压降低，操作弹性大而得到广泛应用，特别是直径4) 1000mm的塔被广泛 用于吸收、气液接触传热、除雾、除尘，效果显著。当塔板放大时，旋流板的开缝随着直径的增 大而增大，且离心力场变弱。对塔体流体力学状态、传热传质规律性及放大效应，尚需进一步弄 清后才能在大塔推广(《中氮肥》1987年01期《大直径双程旋流板冷却塔技术总结》)。《中氮肥》 和1994年02.期《大直径双程旋流板塔在柳化厂的应用》，《包钢科技》1999年04期《大型除雾 旋流板在喷淋塔的应用》等文献均采取双程旋流板解决这一问题，双程旋流板外程叶片数比内程 叶片多一倍，塔壁处叶片间距可縮小，气液的分布和接触不至恶化，仍可保证较高的传质传热效 率。四川化工总厂冷凝塔直径d)3000mm，包钢烧结厂烟气净化塔直径d> 6500mm。全国化工热工 设计技术中心站2001年会论文集《旋流板塔大型化的设计与研究》(湖南大学陈昭宜等)论述了 郎郸热电厂4)5700ram烟气脱硫塔采用叶片外端直径分别为2000mm、 3900mm和5700mm三程 旋流板处理30万mVh烟气。由于旋流塔板放大后，旋流板开缝增大，且离心力变弱，塔体流态、传热传质规律性变化较 大，双程和多程旋流板效果变差，影响旋流板塔大型化应用推广。发明内容为了克服旋流塔板放大后开缝增大，离心力变弱，—吸收、气液接触传热、除雾、除尘效果变 差的问题，本发明提供一种大型化旋流塔板，可以使旋流塔板直径很大。本发明解决其技术问题所采取的技术方案是一种大型化旋流塔板，由多个标准型旋流板净化器有规律的排列共同作用，其集液槽底板相互连接成一个整体的封闭隔板，将塔体隔成上下两部分，构成一个大型化旋流塔板；气流从大型旋流塔板下部分配到各个标准型旋流板净化器协同作用，多个大型化旋流塔板上下排列形成一个 大型化旋流板装置。上述大型化旋流塔板，其特征还在于若千个标准型内旋混合旋流板净化器构成大型化传质 型旋流塔板，若干个标准型外旋分离旋流板净化器构成大型化分离型旋流塔板，大型化分离型旋 流塔板在大型装置上部。上述大型化旋流塔板，其特征还在于其水平断面可以是圆形、矩形或其它任意连续封闭形状。上述大型化旋流塔板，其特征还在于单层大型旋流塔板可以是水平的、倾斜的或阶梯式的。上述标准型旋流板净化器，其特征在于标准型外旋旋流板净化器之间设有垂直的环形挡板， 用以接收离心分离的液滴，起作筒体的作用，称作"名义筒体"或"义筒"，义筒断面随旋流板净 化器排列方式而定，可以是圆形、正方形、正六边形。上述标准型旋流板净化器，其特征在于旋流板最佳直径为1 2米， 一般不超过3米。本发明的有益效果是1. 本发明彻底解决了旋流塔板大型化应用问题，使这种负荷高、压降低、操作弹性大、净化 效率高的旋流塔板有了更广阔的应用前景。2. 本发明大型化旋流塔板的"义筒"使大型化旋流塔板可以用于除尘除雾的分离作用，应用 更广阔。3. 本发明的大型化旋流塔板有一定阻力，可以使布气更均匀，且塔径越大优势越明显。4. 本发明的大型化旋流塔板旋流叶片有二次布液功能，气液传质效果更好，液气比可以大大 降低，从而节省能耗。由于液气比的降低净化塔的气流阻力也大大降低，节能效果更明显。5. 本发明的大型化旋流塔板净化装置可以建成矩形的、卧式的。6. 本发明的大型化旋流塔板可以通过阻挡数个标准型旋流板净化器的方式改变和调整运行参数，使系统操作弹性更大。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 图1是一种大型化旋流塔板的俯视图。图2是一种圆形大型化传质旋流塔板的示意图。 图3是一种矩形大型化除雾旋流塔板的示意图。 图4是一种矩形大型化旋流塔板的三维示意图。
图中1、标准型旋流板净化器，2、义筒，3、塔板，4、溢流管，5、塔体。
具体实施例方式
本发明大型化旋流塔板实质是把多个标准型旋流板净化器(1)有规律的并列在一起构成一个封闭平面，成为大型化旋流塔板(3)。优选的方法是所述标准型旋流板净化器(1)按矩形或梅花 形排列在同一水平面上。另一个优选的方法是所述标准型旋流板净化器(1)按矩形排列在一阶梯 形连续面的水平面上。如图1所示，27个直径1000mm的标准型旋流板净化器(1)梅花形排列在直径7200mm的 大型化旋流塔板塔体(5)内，气流从塔板下部分配到27个标准型旋流板净化器(1)上，从旋流 叶片间穿过，吹散叶片上的洗涤液喷成细液滴，受旋流板导向气流在旋流板上方剧烈碰撞传 质，循环泵抽取吸收洗涤液到旋流板的盲板布液到旋流叶片净化气流，液滴经顶部外向分离 板导向受离心力甩向义筒(2)壁上，流至下层塔板(3)，受重力作用通过溢流管(4)最后流 回循环液池，洁净气流从上部出风通道排出。如图2所示，19个直径1300mm的标准型内旋旋流板净化器(1)梅花形排列在直径8000mm 的大型化旋流塔板塔体(5)内。如图3所示，24个直径1000mm的标准型外旋旋流板净化器(1)排列在卯00x6000mm矩 形的大型化旋流塔板矩形塔体(5)内，液滴随气流向外甩向义筒(2)上通过溢流管(4)流至下 层塔板(3)。如图4所示，24个直径1000mm的标准型外旋旋流板净化器(1 )阶梯式排列在9000><5000mm 的矩形大型化旋流塔板矩形塔体(5)内，液滴随气流向外甩向义筒(2)上通过溢流管(4)流至 下层塔板(3)。根据本发明的技术优势，可以按上述实施例对现有喷淋塔进行改造，在喷淋塔内加装大型化 旋流塔板即可起到相同的净化效果。
权利要求
1.一种大型化旋流塔板，由多个标准型旋流板净化器(1)有规律的排列共同作用，其集液槽底板相互连接成一个整体的封闭隔板，将塔体(5)隔成上下两部分，构成一个大型化旋流塔板(3)，气流从大型旋流塔板(3)下部分配到各个标准型旋流板净化器(1)协同作用，多个大型化旋流塔板上下排列形成一个大型化旋流板(3)，标准型外旋旋流板净化器之间(1)设有垂直的环形挡板即义筒(2)，多个大型化旋流塔板上下排列形成一个大型化旋流板装置。
2. 根据权利要求1所述的大型化旋流塔板，其特征在于，所述标准型旋流板净化器 (1)的最佳直径为1 2米， 一般不超过3米。 .
3. 根据权利要求1所述的大型化旋流塔板，其特征还在于，所述大型化旋流塔板， 若干个标准型内旋混合旋流板净化器(1)构成大型化传质型旋流塔板(3)，若干个标准 型外旋分离旋流板净化器(1)和义筒(2)构成大型化分离型旋流塔板(3)。
4. 根据权利要求1和3所述的大型化旋流塔板，其特征还在于，所述义筒(2)用 以接收离心分离的液滴，起作筒体的作用，其断面随旋流板净化器排列方式而定，可以 是圆形、正方形、正六边形。 '
5. 根据权利要求1所述的大型化旋流塔,，其特征还在于，所述大型化旋流塔板(3)， 其水平断面可以是圆形、矩形或其它任意连续封闭形状。
6. 根据权利要求1所述的大型化旋流塔板，其特征还在于，所述大型化旋流塔板(3)， 单层大型旋流塔板可以是水平的、倾斜的或阶梯式的。
全文摘要
一种大型化旋流塔板涉及化工和环保领域的传质净化技术。由多个标准型旋流板净化器有规律的排列，其集液槽底板相互连接成一个整体的封闭隔板，将塔体隔成上下两部分，形成一个大型化旋流塔板，气流从旋流塔板下部分配到各个标准型旋流板净化器，这些标准型旋流板净化器共同作用构成一个大型化旋流塔板，多个大型化旋流塔板上下排列形成一个大型化旋流板净化装置。本发明彻底解决了旋流塔板大型化应用问题，布液布气均匀，阻力小，能耗低，净化效果好，适合圆形或矩形、立式或卧式净化塔建设和改造。
文档编号B01D53/78GK101332397SQ200810028120
公开日2008年12月31日 申请日期2008年5月16日 优先权日2008年5月16日
发明者路林茫 申请人:路林茫