條形浮閥塔板的製作方法
2023-10-05 22:35:39 1
專利名稱：條形浮閥塔板的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及化學工程中的氣液傳質設備，具體地講是浮閥塔的一種抗堵塞型
條形浮閥塔板。
背景技術：
浮閥塔板是應用範圍非常廣泛的一種塔板。目前應用的浮閥主要有兩種圓形浮閥和條形浮閥。圓形浮閥以傳統的F1浮閥為典型代表(如圖1、圖2所示)，由於氣流沿浮閥圓周分布，因而很容易形成返混，造成分離效率下降。此外，這種返混還造成處理能力的下降。常規條形浮閥的閥片主要為矩形或梯形(如圖3、圖4所示)，由於其具有液流導向作用，並且改善了塔板上氣流分布效果，因而得到越來越廣泛的應用。但對於有結焦、有聚合、含有固體顆粒或含有懸浮物的物系，無論是圓形浮閥或者條形浮閥都無法勝任，上述物系中的結焦物、聚合物、固體雜質或懸浮顆粒會造成浮閥的"卡死"，從而無法正常開啟或浮動，導致整個浮閥塔的無法正常運轉。因此，目前廣泛應用的浮閥塔板存在很大應用條件限制。 固閥塔板(如圖5、圖6所示)是傳統篩板的一種衍生結構。傳統篩板只是在塔板上開設一定直徑的篩孔，氣流垂直通過塔板上的篩孔與塔板上的液體傳質。固閥塔板則是將塔板局部向上拉伸，形成兩側為梯形開孔的弓形結構。其形狀像一個固定開啟高度的條形浮閥，因而被稱為固閥塔板。固閥塔板由於其閥體氣流通道面積不能調節，因而操作彈性較小。除上述缺點外，固閥塔板其他特點與梯形條閥基本一致，對液流導向作用、改善塔板上氣流分布同樣有很好的效果。由於其具有結構簡單、高耐堵塞性，廣泛應用於有結焦、有聚合、含有固體顆粒或含有懸浮物的物系。
發明內容本實用新型旨在提供一種新型的條形浮閥塔板。將普通條形浮閥塔板與固閥塔板有機地結合在一起，既具有固閥塔板的高耐堵塞性，又具有普通條形浮閥塔板的氣液導流、均勻分布的功能，是一種抗堵塞型條形浮閥塔板，可以克服現有技術的不足，在有結焦、有聚合、含有固體顆粒或含有懸浮物的物系，仍然可以正常、穩定地操作。 本實用新型旨提供的條形浮閥塔板主要包括閥蓋、閥翼、前閥腿、後閥腿、閥腳、閥孔、塔板，以及氣體導流孔。條形浮閥上設置限位片；限位片設置在所說的閥蓋、閥翼、前閥腿或後閥腿上；限位片用於確保浮閥在任何情況下都會提供一個浮閥開啟高度。[0006] 所說的限位片的個數可以是2 10個，典型的是4個。限位片的高度範圍為l 10mm，優選3 6mm。 所說的浮閥靜止時的開啟高度由限位片的高度、閥翼寬度和傾角決定，浮閥靜止時的開啟高度是1 llmm，優選3 6mm。 限位片的設置方式為在前閥腿和後閥腿上各設置了兩個限位片；或者在閥蓋的四個角各設置1個限位片；或者在閥蓋兩側的閥翼上各設置1 6個限位片。[0009] 所說的閥蓋可以是矩形、正方形或梯形，所說的閥孔也可以是圓形、矩形、正方形或梯形。閥孔可以是整體開孔型式，也可以是圓形、矩形、正方形或梯形開孔的組合。所說的閥孔是整體開孔型式、圓形、矩形、正方形或梯形開孔，或它們的組合。典型的抗堵塞型條形浮閥結構為閥蓋和閥孔都為梯形。閥孔優選雙閥孔或整體型閥孔。 所說的一種抗堵塞型條形浮閥塔板，可以在前閥腿上開設氣體導流孔，或者在後閥腿上開設氣體導流孔，或者在前後閥腿上都開設氣體導流孔。 所說的閥蓋上可以不設置液流導向孔，也可以在前閥蓋上開設液流導向孔。液流導向孔的個數為0 4個，液流導向孔的個數為0時即不開設導流孔。[0012] 浮閥完全開啟時的開啟高度可選為3 20mm，優選6 15mm。[0013] 本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥塔板克服了現有技術的不足，將普通條形浮閥塔板與固閥塔板有機地結合在一起，既具有固閥塔板的高耐堵塞性，又具有普通條形浮閥塔板的氣液導流、均勻分布的功能。在有結焦、有聚合、含有固體顆粒或含有懸浮物的物系，仍然可以正常、穩定地操作。本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥塔板是一種非常優秀的抗堵塞型分離構件，具有廣闊應用前景。
圖1、圖2是一種典型的圓形浮閥-F1浮閥。 圖3是一種典型的常規條形浮閥。 圖4是一種典型的常規條形浮閥塔板。 圖5、圖6是一種典型的固閥塔板。 圖7是本實用新型的一種典型的抗堵塞型條形浮閥。 圖8是本實用新型的一種典型的抗堵塞型條形浮閥塔板，浮閥處於未開啟狀態，即浮閥靜止在塔板的閥孔內。 圖9、圖10是本實用新型的一種典型的抗堵塞型條形浮閥塔板開孔結構簡圖。[0021] 圖11是本實用新型的一種典型的抗堵塞型條形浮閥塔板，浮閥處於完全開啟狀態。 圖12是本實用新型的另一種典型的抗堵塞型條形浮閥塔板，浮閥處於未開啟狀態，閥蓋上設置了一個液流導向孔。 圖13、圖14是本實用新型提供的一種典型的抗堵塞型條形浮閥塔板的另一種開孔結構簡圖，浮閥對應的閥孔由2個梯形孔組合而成。 圖15、圖16是本實用新型提供的一種典型的抗堵塞型條形浮閥塔板的又一種開孔結構簡圖，浮閥對應的閥孔由3個開孔組合而成。
具體實施方式以下通過具體應用實施例對本實用新型作出說明，但僅作說明而不是限制本實用新型。 如圖所示，l-閥蓋，2-閥翼，3-限位片，4-氣體導流 L5-前閥腿，6-後閥腿，7-普通條閥支角，8-塔板，9-液流導向孔，10-固閥閥體，ll-閥腳，12-閥孔，L-閥體長度，Ll-閥孔長度，Wl-閥蓋前邊長32-閥蓋後邊長33-閥翼寬度，￥4-閥孔前寬，WS-閥孔後寬，d-閥腳寬度，h-閥體高度，hl-限位片高度，h2-浮閥靜止時的開啟高度，h3-浮閥完全開啟時的開啟高度，SO-浮閥靜止時的氣相流通面積(單側)。 如圖7所示，本實用新型的條形浮閥塔板的條形浮閥包括閥蓋1、閥翼2、限位片3、前閥腿5、後閥腿6、閥腳11、閥孔12，以及氣體導流孔4組成。 如圖4所示，對於普通條形浮閥塔板，靜止時的浮閥基本貼合在塔板上，閥蓋1與塔板8之間基本沒有縫隙。如圖8所示，本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥塔板與其他條形浮閥塔板相比的本質區別在於，在條形浮閥上設置了高度為hl的限位片，構成抗堵塞型條形浮閥塔板。高度為hl的限位片使得條形浮閥在靜止時也能提供一個浮閥靜止時的開啟高度h2。即h2為本實用新型提供的條形浮閥塔板的最小浮閥開啟高度。因而，抗堵塞型條形浮閥在任何情況下都會提供兩個長度與閥蓋相同、高度為h2的氣相流通面積S0 (浮閥兩側閥翼與塔板之間各有一個此氣相流通面積)。不會出現普通浮閥由於"卡死"而無法正常開啟或浮動，導致的整個浮閥塔無法正常運行的現象。 所述的抗堵塞型條形浮閥，其限位片的設置方式為在前閥腿和後閥腿上各設置了兩個限位片；或者在閥蓋的四個角各設置1個限位片；或者在閥蓋兩側的閥翼上各設置1 6個限位片。 所述的抗堵塞型條形浮閥，其限位片的個數可以是2 10個，典型的是4個。限位片高度h範圍為1 10mm，優選3 6mm。 浮閥靜止時的開啟高度h2由限位片3的高度、閥翼寬度和傾角決定，h2的範圍是1 1 lmm，優選3 6mm。 按本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥，閥蓋1可以是矩形、正方形或梯形，閥孔12也可以是圓形、矩形、正方形或梯形。典型的抗堵塞型條形浮閥塔板的結構為閥蓋和閥孔都為梯形，閥孔12可以是整體開孔型式，也可以是圓形、矩形、正方形或梯形開孔的組合。圖13、圖14提供了一種雙閥孔結構，浮閥對應的閥孔分為兩部分，由兩個梯形組成。如圖15、圖16所示，浮閥對應的閥孔分為三部分。當閥孔分為多個部分組成時，浮閥具有更好的操作彈性。 一般為簡化塔板結構、便於加工，閥孔優選圖13、圖14所示的雙閥孔或圖9、圖IO所示的整體型閥孔。 所述的抗堵塞型條形浮閥，可以在前閥腿上開設氣體導流孔，或者在後閥腿上開設氣體導流孔，或者在前後閥腿上都開設氣體導流孔。典型的氣體導流孔為方形或圓形。[0034] 所述的抗堵塞型條形浮閥，閥蓋上可以不設置液流導向孔，也可以在前閥蓋上開設液流導向孔9。液流導向孔的個數為0 4個，液流導向孔的個數為0時即不開設導流孔。 如圖11所示，h3為浮閥完全開啟時的開啟高度，本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥完全開啟時的開啟高度(即浮閥最大開啟高度)h3為3 20mm，優選6 15mm。[0036] 應用實施例 採用發酵法生產酒精裝置中，醪塔擔負著將酒精從發酵醪液分離出來的關鍵任
務。醪塔處理的發酵液中含有大量發酵殘渣以及發酵副產物一蛋白等有機雜質。發酵殘渣
很容易堵塞醪塔塔板，發酵蛋白容易產生結焦物而導致塔板堵塞。 在醪塔中對本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥塔板進行了對比試驗。 醪塔直徑①2400，塔板數24層，板間距800mm。原醪塔採用普通條形浮閥塔板，開
5孔率9%。 一般醪塔運行10 15天後操作壓降就顯著升高，運行1個月左右就需要用清水或稀鹼液洗塔。 後採用本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥塔板進行了對比試驗，塔徑、塔板數、
板間距、開孔率均不變，採用本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥，如圖7 圖11所示，閥
體長度L為60mm，閥蓋1為梯形，閥蓋前邊長Wl為18mm，閥蓋後邊長W2為25mm，閥翼寬度
W3為6mm。塔板閥孔12也為梯形，閥孔前寬W4為21mm，閥孔後寬W5為28mm，閥孔長度Ll
為63mm。前閥腿5寬度18mm，後閥腿6寬度25mm，前閥腿5上開設寬度9mm、高度6mm的氣
體導流孔4。前閥腿和後閥腿的兩側各設置了兩個高度為4mm的限位片，共計4各限位片。
最小浮閥開啟高度h2為4. 5mm，最大開啟高度h3為12mm。閥腳寬度d為10mm。 對比試驗結果表明，採用本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥顯著提高了醪塔的
穩定運行周期。醪塔改用本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥塔板，平穩運行了 3個月，操
作壓降基本不變，經停工檢查，抗堵塞型條形浮閥塔板也未發現明顯堵塞現象。 由此可以得出結論，本實用新型提供的抗堵塞型條形浮閥塔板是一種非常優秀的
抗堵塞型分離構件，具有廣闊應用前景。
權利要求一種條形浮閥塔板，它主要包括閥蓋、閥翼、前閥腿、後閥腿、閥腳、閥孔、塔板，以及氣體導流孔，其特徵在於條形浮閥上設置限位片，在所說的閥蓋、閥翼、前閥腿或後閥腿上設置限位片。
2. 按照權利要求l所說的條形浮閥塔板，其特徵在於所說的限位片的高度為1 10mm ;所說的限位片的個數是2 10個。
3. 按照權利要求1所說的條形浮閥塔板，其特徵在於所說的限位片的高度為3 6mm。
4. 按照權利要求1所說的條形浮閥塔板，其特徵在於在前閥腿和後閥腿上各設置兩個限位片；或者在閥蓋的四個角各設置1個限位片；或者在閥蓋兩側的閥翼上各設置1 6個限位片。
5. 按照權利要求1所說的條形浮閥塔板，其特徵在於所說的閥蓋是矩形、正方形或梯形；所說的閥孔是圓形、矩形、正方形或梯形。
6. 按照權利要求1所說的條形浮閥塔板，其特徵在於所說的閥孔是整體開孔型式、圓形、矩形、正方形或梯形開孔，或它們的組合。
7. 按照權利要求1所說的條形浮閥塔板，其特徵在於所說的閥蓋和閥孔都為梯形。
8. 按照權利要求1所說的條形浮閥塔板，其特徵在於在前閥腿上開設氣體導流孔，或者在後閥腿上開設氣體導流孔，或者在前後閥腿上都開設氣體導流孔。
9. 按照權利要求1所說的條形浮閥塔板，其特徵在於所說的閥蓋上不設置液流導向孔，或在前閥蓋上開設液流導向孔；液流導向孔的個數為0 4個，液流導向孔的個數為0時即不開設導流孔。
專利摘要本實用新型提供了一種抗堵塞型條形浮閥塔板，它主要包括閥蓋、閥翼、前閥腿、後閥腿、閥腳、閥孔、塔板，以及氣體導流孔組成。條形浮閥上設置了限位片，此限位片確保了浮閥在任何情況下都會提供一個浮閥開啟高度。不會出現普通浮閥由於「卡死」而無法正常開啟或浮動，導致的整個浮閥塔無法正常運行的現象。它將普通條形浮閥與固閥塔板有機地結合在一起，既具有固閥塔板的高耐堵塞性，又具有普通條形浮閥塔板的氣液導流、均勻分布的功能。本實用新型是一種非常優秀的抗堵塞型分離構件，具有廣闊應用前景。
文檔編號B01D3/18GK201529410SQ20092009841
公開日2010年7月21日 申請日期2009年8月19日 優先權日2009年8月19日
發明者孫靈棟, 藍仁水, 黃貴明 申請人:藍仁水;黃貴明;孫靈棟