舌孔條形浮閥的製作方法
2023-05-21 21:57:11
專利名稱：舌孔條形浮閥的製作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及一種用於石油加工蒸餾、吸收等傳質過程的氣液接觸元件，具體地說就是板式塔中的浮閥。
二背景技術：
石油加工的精餾、吸收等傳質過程主要用及的設備是板式塔。其基本功能是為氣、液兩相提供充分接觸的機會，使傳質過程迅速而有效地進行，並且使接觸後的氣、液兩相及時分開，互不夾帶。
板式塔的類型很多，而浮閥型塔盤因其生產能力大、操作彈性大、塔板效率高、結構簡單得到廣泛應用。但常用的F1型浮閥塔在操作時，隨著氣速的增大，浮閥開始被吹起，因為塔板上有液體位差，每個浮閥被吹開的時間並不一致，靠近溢流堰的因液層淺先被吹起。此外，隨著氣速的變化，浮閥被吹起的程度亦不同。被吹起的浮閥在液層中上下浮動，自動調節氣體流通面積，因此浮閥塔能在比較廣的氣速下工作。但這種氣體分散型塔板的弱點是氣、液是在鼓泡狀態或泡沫狀態下進行接觸的，需要時間和空間，而板上液面落差的存在，導致氣體分布不均，氣體在液層較薄處極易形成短路，影響了分離效率。此外，F1型浮閥在操作狀態下處於旋轉狀態，常因閥腿磨損而脫落，使正常的分離過程無以為繼。
為了克服F1型浮閥的上述缺點，60年代提出了一種噴射型舌形塔板，即在塔板上衝出許多舌形孔，舌葉與板面成一定角度，向塔板溢流出口處張開，氣體由舌形孔噴出時，與板上液流方向一致，使液流受到推動，避免了液面落差，提高了分離效率。但由於舌形孔塔板上供氣體通過的截面積是一定的，當氣速較低時不能阻止液體經舌形孔洩漏，使操作彈性降低。
三
發明內容
本實用新型目的是提供一種兼顧F1型浮閥和舌形孔塔板優點、揚長避短的舌孔條形浮閥。
舌孔條形浮閥是由長方形的閥面和2隻閥腿構成的長條凳形浮閥，在長方形的閥面上開有同液流方向相同的舌形孔，舌形孔處有傾斜設置的舌葉。二隻支撐閥面的閥腿分別位於長方形閥面的短邊處。長方形閥面的2個長邊外側向下彎曲，其邊緣處衝有略向下彎的定距窩。將採用上述結構的舌孔條形浮閥置於塔板的矩形閥孔中，可避免因旋轉產生的閥腿磨損導致脫落的現象。由於該浮閥的短邊處設閥腿，封堵了氣流返混的空間，有利於提高分離效率。特別是該浮閥的閥面上開有舌形孔，改善了該部位氣、液接觸狀況，且舌形孔氣流方向與液流方向一致，在氣液傳質過程中可保證液流受到推動，避免了液體遞向混合及液面落差問題，在提高傳質效率的同時，使壓降也同時降低。
本實用新型的操作過程中，當氣速較低時，閥面關閉，氣體通過舌形孔噴出，鼓泡平和，閥面不振動。由於舌形孔的舌葉張角一般較小(20度左右)，該氣流方向近乎水平，產生的液滴幾乎不具有向上的初速度，霧沫夾帶量極小。隨著氣速增大，浮閥升起，氣流大部從閥面縫隙垂直液流的方向向外噴出。閥面縫隙與舌孔噴出的兩股交錯的氣流，加劇了液體的湍動，加強了氣、液的接觸，有利於傳質的進行，而舌形孔和舌葉的存在，也增大了板式塔的操作彈性。
四
圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為本實用新型安裝在浮閥塔板中的關閉狀態示意圖。
五具體實施方式
圖1中所示的舌孔條形浮閥為一長條板凳形，長方形的閥面1的長、短邊之比為2-5。閥面1上所開的同液流方向相同的舌形孔數為1-3個，舌形孔6上方傾斜設置的舌葉2與閥面的傾斜角度為15-30度，開啟高度為5-10mm。在實際應用中，其舌形孔的個數和舌葉2的開啟高度可根據氣液負荷情況選擇。設置在長方形的閥面1的短邊處二隻閥腿3的底腳5各自向外扳轉90度角(見圖2)，此種結構可用來限制操作時浮閥在塔板7上升起的最大高度，保證傳質過程的正常進行。在實際應用過程中，為了減少安裝的難度，可事先將一隻閥腿3的底腳5扳轉90度(見圖1)，待該浮閥裝入塔板的矩形閥孔後，再用專門工具在現場將另一隻閥腿扳轉90度。本實用新型的閥面1的二個長邊外側向下彎曲，邊緣處衝有一對略向下彎的定距窩4，使閥面處於靜止時與塔板間仍留有一定的縫隙。這樣，當氣量較小時氣體仍能通過縫隙均勻地鼓泡，避免了閥面起、閉不穩的脈動現象，同時由於定距窩4的存在，閥面1與塔板7板面是點接觸，可以防止閥面和塔板的粘著和腐蝕。
本實用新型在塔板鼓泡區的安裝應依照舌形孔與液流相同的方向，即舌孔條形浮閥的長邊與液流方向平行。其排列可分為順排、叉排。叉排的效果較好，建議採用叉排方式。
本實用新型結構簡單，設計合理。在板式塔盤中應用其操作彈性大，分離效果好。與背景技術中F1型浮閥塔盤和舌形孔塔板相比較，在相同的分離要求下，安裝本實用新型後的處理量可提高百分之二十，大大提高了傳質效率。
權利要求1.一種用於板式塔浮閥塔盤中的舌孔條形浮閥，包括長方形的閥面(1)，其特徵是該浮閥是由閥面(1)和2隻閥腿(3)構成的長條板凳形浮閥，在長方形的閥面(1)上開有同液流方向相同的舌形孔(6)，舌形孔(6)處有傾斜設置的舌葉(2)。
2.根據權利要求1所述的舌孔條形浮閥，其特徵是所述的二隻支撐閥面的閥腿分別位於長方形閥面的短邊處。
3.根據權利要求1或2所述的舌孔條形浮閥，其特徵是所述的長方形閥面(1)的2個長邊外側向下彎曲，其邊緣處衝有略向下彎的定距窩(4)。
4.根據權利要求1或2所述的舌孔條形浮閥，其特徵是所述的長方形閥面(1)的長、短邊之比為2-5。
5.根據權利要求1或2所述的舌孔條形浮閥，其特徵是所述的閥面(1)上的舌形孔數為1-3個。
6.根據權利要求4所述的舌孔條形浮閥，其特徵是所述的舌形孔處傾斜設置的舌葉(2)與閥面的傾斜角度為15-30度，開啟高度為5-10mm。
7.根據權利要求1或2所述的舌孔條形浮閥，其特徵是所述的2隻閥腿(3)的底腳(5)各自向外扳轉90度角。
專利摘要本實用新型公開了一種用於板式塔中的氣液接觸元件——舌孔條形浮閥，可廣泛用於石油加工蒸餾、吸收等傳質過程。該浮閥是由閥面和閥腿構成的長條板凳形浮閥，在長方形的閥面上開有同液流方向相同的舌形孔，舌形孔處有傾斜設置的舌葉，避免了塔板上液體的逆向混合和液面落差，消除了該浮閥上方的傳質死區。該浮閥的閥面二長邊向下彎曲，其邊緣處衝有略向下彎的定距窩，可避免閥面起、落不穩的脈動現象，防止閥面與塔板的粘著和腐蝕。本實用新型結構簡單、設計合理，與背景技術中的F1型浮閥塔盤和舌形孔塔板相比，操作彈性大，分離效果好，在相同的分離要求下，處理量可提高百分之二十，大大提高了傳質效率。
文檔編號B01D3/14GK2698432SQ200420031709
公開日2005年5月11日 申請日期2004年5月21日 優先權日2004年5月21日
發明者陳世醒, 陳世俊, 金子明, 楊紹輝, 翟傑 申請人:遼寧石油化工大學