专利名称：具有改正型阀孔结构的浮阀塔板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种浮阀塔板，主要用于石油和化工加工工业的分馏塔。
随着世界范围内的石油和化学加工工业生产的飞速发展和能源的危机，设备大型化和现有设备挖潜改造成为提高经济效益的重要策略，分离塔设备是应用最广泛、数量最大的重要单元设备，每一细微的进步都可能产生巨大的经济效益和社会效益，现代塔设备设计日趋精细发展，因此，大处理能力、高效率、大操作弹性、低压降等综合性能优良的新型板式塔内件的研究、开发和工业应用一直是重要的热点研究方向。
浮阀类塔板以其大的操作弹性，高效率和大处理能力的鲜明特点，成为最重要的板式塔内件之一。
现有浮阀塔板的阀孔结构为圆孔、矩形或梯形的平直孔，其不足之处在于入口泄漏严重和降压大 圆形阀孔和其上的浮阀，使用中浮阀容易自转，造成浮阀爪磨损，导致阀体脱落而引起操作性能差，气流的强制返混较大，塔板的滞流区(弓形区)返混严重，影响塔板的传质效率；而矩形和梯形阀孔的四角为锐角，塔板的应力集中严重而容易损坏。
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种入口泄漏减轻、压降小和应力集中小的浮阀塔板的阀孔结构。
本发明的浮阀塔板，由塔板和塔板中所开的阀孔组成，其特征在于阀孔一个方向的尺寸大于另一方向的尺寸，阀孔中为圆弧过渡，其中的阀孔可具有翻边的沿或阀孔边沿与塔板平直。
本发明的浮阀塔板，既避免了圆形阀孔上的浮阀爪的磨损和可能的阀体脱落，又成功地解决了塔板的应力集中问题带来的损坏；并且入口泄漏减低，降压小，使用寿命可大大延长，也延长了设备检修周期，提高了生产率。
附图的图面说明如下----
图1是本发明的浮阀所使用的分馏塔的结构剖面图；----图2是图1的A向放大图；----图3是图2的B--B剖面图；----图4是塔板上的矩形弧角孔图；----图5是梯形圆弧孔图；----图6是矩形圆弧孔图；----图7是椭圆孔图；----图8是梯形弧角孔图；----图9是椭圆弧孔图；----图10是菱形弧角孔图；----图11是塔盘板上平直孔的立体剖面图；----图12是塔盘板上向上弯曲孔的立体剖面图；----图13是塔盘板上向下弯曲孔的立体剖面图；下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述参见图1，分馏塔是石化工业中应用最广泛和数量最大的重要单元设备，主要由塔顶出口1、回流口2、塔盘3、降液管4、塔底出料口5、底座6、裙座7、进料口8、入孔9和简体10构成。每层塔盘的具体结构见图2和图3，塔盘由通道板11一块和两侧各一块弓形板12组成，架支于支撑圈13和支持板15上，通道板两端有把手17，塔盘一侧有受液盘14，另侧有降液板16。各塔盘板(或称为塔板)包括通道板11和弓形板12，其上密布有阀孔18。图2每块塔板上只示意地画出四个阀孔，阀爪伸入阀孔下，阀爪下端有限程挡块。
使用时，原料(如加热后的原油)由进料口8进入塔内，其中的气相物料依次通过各层塔盘3的阀孔18和具上的浮阀19，最后经塔顶出口1排出，冷却后得到轻馏分如汽油和柴油。部分液相物料从回流口2返回塔内，从最上层的受液盘4、塔盘3和降液板6，依次流入各层及至塔底，最后从塔底出料口排出。
参见图4-13，本发明涉的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，由塔板11/12和塔板中所开的阀孔18组成，阀孔一个方向的尺寸大于另一方向的尺寸，即阀孔是一个非圆形的孔，更确切地说是文丘里型阀孔结构；阀孔中为圆弧过渡，即整个阀孔无产生应力集中的死角或交角，其中的阀孔可具有翻边的沿27/28或阀孔边沿与塔板平直(图11中的平直阀孔边29)。
本发明采用总体方向为长条形的阀孔，具体的结构如下图4的矩形弧角孔20；图5的梯形圆弧孔21；图6的矩形圆弧孔22；图7的椭圆孔23；图8的梯形弧角孔24；图9的椭圆弧孔25；图10的菱形弧角孔26。上述七种孔中，直线与直线和直线与圆弧线的相交处均采用圆弧过渡，这样可较好地消除该相交处的应力集中，以提高各塔盘板的机械强度和延长其使用寿命。
此外，上述各种形式的阀孔边缘可采用翻边结构或与塔板相平直的结构。图12所示为向上弯曲的翻边27，可大大降低液相物料流经阀孔旁边时的入口泄漏，适于液体入口区。图13所示为向下弯曲的翻边28，在气相物料流经阀孔时降压低，适于液体的出口区。图11所示为平直孔29，制造、维修方便，适于液体中间区。
本发明对比现有技术具有下述优点液相物料流经阀孔旁边时可降低入口泄漏；气相物料流经阀孔时压降低；弧孔较锐角孔的应力集中轻，使用寿命可大大延长，也延长了设备检修周期，提高了生产率。
下面介绍阀孔的几个结构参数，阀孔处塔板的厚度为3～20mm，而对于文丘里型的塔板，阀孔的翻边高度塔板厚度为0.7～1.8∶1。
阀孔中弧的曲率半径为1～50mm。
上述的阀孔中长度方向的尺寸为20～250，宽度方向的尺寸为10～100mm。
权利要求
1.一种具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，由塔板和塔板中所开的阀孔组成，其特征在于阀孔一个方向的尺寸大于另一方向的尺寸，阀孔中为圆弧过渡。
2.根据权利要求1所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的阀孔具有翻边的沿。
3.根据权利要求1所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的阀孔边沿与塔板平直。
4.根据权利要求2所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的翻边的沿为上翻沿。
5.根据权利要求2所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的翻边的沿为下翻沿。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的阀孔形状为矩形弧角孔或梯形圆弧孔或矩形圆弧孔或椭圆孔或梯形弧角孔或椭圆弧孔或菱形弧角孔。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的阀孔处塔板的厚度为3～20mm。
8.根据权利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的阀孔中弧的曲率半径为1～50mm。
9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的阀孔中长度方向的尺寸为20～250，宽度方向的尺寸为10～100mm。
10.根据权利要求4或5所述的具有改正型阀孔结构的浮阀塔板，其特征在于上述的阀孔的翻边高度塔板厚度为0.7～1.8∶1。
全文摘要
本发明涉及一种具有改正型阀孔结构的浮阀塔板,由塔板和塔板中所开的阀孔组成,阀孔一个方向的尺寸大于另一方向的尺寸,阀孔中为圆弧过渡,其中的阀孔可具有翻边的沿或阀孔边沿与塔板平直,它既避免了圆形阀孔上的浮阀爪的磨损和可能的阀体脱落,又成功地解决了塔板的应力集中问题带来的损坏;并且入口泄漏减低,降压小。
文档编号B01D3/14GK1184692SQ96117998
公开日1998年6月17日 申请日期1996年11月28日 优先权日1996年11月28日
发明者刘艳升, 沈复, 鄂红, 曹睿 申请人:石油大学(北京)