小直径板式塔内件连接和密封结构及其组成的隔板精馏塔的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化工领域，特别涉及一种为气液传质用的小型(小直径)板式塔的连接及密封结构。
【背景技术】
[0002]在化工领域，小直径的塔器主要以填料塔为主，板式塔由于连接、密封、检修等问题，机械上和实际操作上较为困难，所以大多适合用板式塔的工况均选择了填料作为内件。
[0003]CN93241495.8公开了一种天然气轻烃回收或类似装置中轻质石油馏分产品分离用的分馏塔，由筒体、塔盘束和裙座组成，筒体采用整体结构，所有塔盘设计成束式，塔盘与筒体间保持2mm间隙，不设密封。国内对于塔径为500mm-700mm，选择拉杆和定距柱控制塔板间距，塔板和塔壁的密封靠手动拧紧螺杆，给密封填料施加一定压力后，填料变形并和塔壁形成密封面。该技术的主要缺陷在于:首先，由于机械工差问题，拉杆和定距柱的长度过大会导致安装困难，因而每段塔板的层数受到限制，塔体分段比较多；其次，对于直径小于500mm的塔体，人体工程学因素，手臂很难触及紧固螺栓，塔板和塔壁的密封不具有可操作性；最后，拉杆穿过塔板，会形成窄缝漏液。
[0004]德国蒙茨公司采用拉杆连接塔板，塔盘和塔壁密封结构是把带有弹性的密封圈夹在一个凹槽中，该结构的主要缺陷有:首先，拉杆与塔板密封结构仍存在漏液点；其次，由于多层塔板串起来后，密封面和塔壁间的摩擦力较大，安装和拆卸不方便。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种密封效果好、便于拆装检修的小直径板式塔内件连接和密封结构及其组成的隔板精馏塔。
[0006]本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0007]—种小直径板式塔内件连接和密封结构，包括法兰、塔壁、支撑板、套筒、塔盘、密封圈、降液管，所述塔壁的上下两端均设置法兰，塔壁下部设置支撑圈，在支撑圈上安装有至少两个上下排列的套筒，套筒上下两端设有相匹配的凹凸槽，下方的套筒与其上方的套筒通过承插环上下对接设置，相邻两个套筒的对接处设有密封圈；每个套筒内壁固接有塔盘，相邻两个塔盘之间为一个塔节；所述的塔盘包括水平设置在套筒内的塔板以及设置在塔板上降液管，降液管底部设置受液盘，受液盘包括连接板、溢流堰、底板。
[0008]作为优选，每个塔节最上部的套筒上端设有螺栓限位器，用于固定和压紧其下部的所有塔盘。
[0009]作为优选，所述降液管的底部设有受液盘，受液盘与降液管的底部嵌套连接形成自身液封结构。
[0010]作为优选，所述塔板上焊接有吊钩，用于塔盘拆卸检修。
[0011]作为优选，所述的塔节内竖向设有隔板，上下两块相邻的隔板之间通过相匹配的凹凸槽对接设置，凹凸槽内设有密封圈。
[0012]一种隔板精馏塔，包括:法兰、塔壁、支撑板、套筒、塔盘、密封圈、降液管；塔壁的上下两端均设置法兰，塔壁下部设置支撑圈，在支撑圈上安装有至少两个上下排列的套筒，套筒上下两端设有相匹配的凹凸槽，下方的套筒与其上方的套筒通过承插环上下对接设置，相邻两个套筒的对接处设有密封圈；每个套筒内壁固接有塔盘，相邻两个塔盘之间为一个塔节；所述的塔盘包括水平设置在套筒内的塔板以及设置在塔板上降液管，降液管底部设置受液盘，受液盘包括连接板、溢流堰、底板；所述的每个塔节内竖向设有隔板，上下两块相邻的隔板之间通过相匹配的凹凸槽对接设置，凹凸槽内设有密封圈。
[0013]本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果:本实用新型采用了一种双层塔壁套筒式连接结构，套筒之间靠凹凸槽密封，同时解决液体密封和固定塔板间距的作用，结构简单，成本低，依靠套筒的凹凸面进行密封，液体密封效果好；加工和拆装方便，特别是塔径小于800_的工业应用，以及直径小于1400_隔板精馏塔的设计应用。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图；
[0015]图2为本实用新型所示的隔板精馏塔示意图；
[0016]其中1、法兰，2、支撑圈，3、塔壁，4、套筒，5、塔板，6、密封圈，7、吊钩，8、受液盘，9、降液管，10、固定螺栓，11、隔板。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提供的【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。实施例中没有特别说明的部件及其连接均采用公知设计及连接方式。
[0018]实施例一:
[0019]如图1所示的一种小直径板式塔内件连接和密封结构，包括法兰1、塔壁2、支撑圈3、套筒4、塔板5、密封圈6、降液管9，所述塔壁2的上下两端均设置法兰1，塔壁下部设置支撑圈，在支撑圈上安装有至少两个上下排列的套筒4，套筒上下两端设有相匹配的凹凸槽，下方的套筒4与其上方的套筒通过承插环上下对接设置，相邻两个套筒4的对接处设有密封圈6 ;每个套筒内壁固接有塔盘，相邻两个塔盘之间为一个塔节；所述的塔盘包括水平设置在套筒内的塔板5以及设置在塔板上降液管9，降液管底部设置受液盘8，受液盘包括连接板、溢流堰、底板。
[0020]每个塔节最上部的套筒4上端设有螺栓限位器，用于固定和压紧其下部的所有塔盘。
[0021]所述降液管9的底部设计有受液盘8，受液盘与降液管的底部嵌套连接形成自身液封结构。
[0022]所述塔盘5上焊接有吊钩7，用于塔盘拆卸检修。
[0023]所述塔节的下部焊接支撑圈2，从上向下数最后一层塔板5座在支撑圈上，然后安装倒数第二层塔板，依次类推，安装到第一层塔板后，通过固定螺栓10紧固，每层塔板通过凹凸槽的连接并形成气液两相密封。塔节之间采用密封圈6和螺栓螺母密封。
[0024]实施例二:
[0025]如图2所示的一种隔板精馏塔，包括法兰1、塔壁2、支撑圈3、套筒4、塔板5、密封圈6、降液管9，所述塔壁2的上下两端均设置法兰I，塔壁下部设置支撑圈，在支撑圈上安装有至少两个上下排列的套筒4，套筒上下两端设有相匹配的凹凸槽，下方的套筒4与其上方的套筒通过承插环上下对接设置，相邻两个套筒4的对接处设有密封圈6 ;每个套筒内壁固接有塔盘，相邻两个塔盘之间为一个塔节；所述的塔盘包括水平设置在套筒内的塔板5以及设置在塔板上降液管9，降液管底部设置受液盘8，受液盘包括连接板、溢流堰、底板。
[0026]每个塔节最上部的套筒4上端设有螺栓限位器，用于固定和压紧其下部的所有塔盘。
[0027]所述降液管9的底部设计有受液盘8，受液盘与降液管的底部嵌套连接形成自身液封结构。
[0028]所述塔盘5上焊接有吊钩7，用于塔盘拆卸检修。
[0029]所述的每个塔节内竖向设有隔板11，上下两块相邻的隔板11之间通过相匹配的凹凸槽对接设置，凹凸槽内设有密封圈。
[0030]所述塔节的下部焊接支撑圈2，从上向下数最后一层塔板5座在支撑圈上，然后安装倒数第二层塔板，依次类推，安装到第一层塔板后，通过固定螺栓10紧固，每层塔板通过凹凸槽的连接并形成气液两相密封。塔节之间采用密封圈6和螺栓螺母密封。
[0031]该塔结构可以用来设计小试和中试板式塔装置，密封性能好，安装灵活，方便拆卸，也可以解决小规模板式塔工业化的难题。
[0032]特别地，本实用新型采用了一种双层塔壁套筒式连接结构，套筒之间靠凹凸槽密封，同时解决液体密封和固定塔板间距的作用，结构简单，成本低，依靠套筒的凹凸面进行密封，液体密封效果好；加工和拆装方便，特别是塔径小于800mm的小直径板式塔方面的工业，以及直径小于1400_隔板精馏塔的塔内件设计应用。
【主权项】
1.一种小直径板式塔内件连接和密封结构，其特征在于:包括法兰、塔壁、支撑板、套筒、塔盘、密封圈、降液管；塔壁的上下两端均设置法兰，塔壁下部设置支撑圈，在支撑圈上安装有至少两个上下排列的套筒，套筒上下两端设有相匹配的凹凸槽，下方的套筒与其上方的套筒通过承插环上下对接设置，相邻两个套筒的对接处设有密封圈；每个套筒内壁固接有塔盘，相邻两个塔盘之间为一个塔节，塔盘包括水平设置在套筒内的塔板以及设置在塔板上降液管，降液管底部设置受液盘，受液盘包括连接板、溢流堰、底板。
2.根据权利要求1所述的小直径板式塔内件连接和密封结构，其特征在于:所述降液管的底部设有受液盘，受液盘与降液管的底部嵌套连接形成自身液封结构。
3.根据权利要求1所述的小直径板式塔内件连接和密封结构，其特征在于:每个塔节最上部的套筒上端设有螺栓限位器。
4.根据权利要求1所述的小直径板式塔内件连接和密封结构，其特征在于:所述塔板上焊接有吊钩。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的小直径板式塔内件连接和密封结构，其特征在于:所述的塔节内竖向设有隔板，上下两块相邻的隔板之间通过相匹配的凹凸槽对接设置，凹凸槽内设有密封圈。
6.—种隔板精馏塔，其特征在于:包括法兰、塔壁、支撑板、套筒、塔盘、密封圈、降液管；塔壁的上下两端均设置法兰，塔壁下部设置支撑圈，在支撑圈上安装有至少两个上下排列的套筒，套筒上下两端设有相匹配的凹凸槽，下方的套筒与其上方的套筒通过承插环上下对接设置，相邻两个套筒的对接处设有密封圈；每个套筒内壁固接有塔盘，相邻两个塔盘之间为一个塔节；所述的塔盘包括水平设置在套筒内的塔板以及设置在塔板上降液管，降液管底部设置受液盘，受液盘包括连接板、溢流堰、底板；所述的每个塔节内竖向设有隔板，上下两块相邻的隔板之间通过相匹配的凹凸槽对接设置，凹凸槽内设有密封圈。
【专利摘要】本实用新型涉及一种小直径板式塔内件连接和密封结构及其组成的隔板精馏塔，包括法兰、塔壁、支撑板、套筒、塔盘、密封圈、降液管；塔壁的上下两端设置法兰，塔壁下部设置支撑圈，支撑圈上安装至少两个上下排列的套筒，套筒上下两端设有匹配凹凸槽，下方套筒与上方套筒通过承插环上下对接设置，相邻两个套筒对接处设密封圈；每个套筒内壁固接有塔盘，相邻两个塔盘之间为一个塔节；塔盘包括水平设置在套筒内的塔板以及设置在塔板上降液管，降液管底部设置受液盘，受液盘包括连接板、溢流堰、底板。采用双层塔壁套筒式连接结构，套筒之间靠凹凸槽密封，解决了液体密封和固定塔板间距的作用，适合塔径小于800mm的工业应用及直径小于1400mm隔板精馏塔的设计。
【IPC分类】B01J10-00, B01D3-16
【公开号】CN204601660
【申请号】CN201520158980
【发明人】张兵, 李建明, 阮杰, 张春璐, 安喜报
【申请人】天津奥展兴达化工技术有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年3月20日