一种无放大效应的气体射流分散式塔板及其设计方法技术

本发明专利技术提供一种无放大效应的气体射流分散式塔板及其设计方法。该塔板包括一基板，该基板为盲板；基板下方设置有弧形气体导流板；基板的两侧或中央设有升气管，在升气管的侧壁顶部连接有平行于基板的布气管线，布气管线由至少一根布气管组成；基板上没有升气管的另外两侧分别设有降液板和溢流堰，降液板在基板上方，与基板之间有间隙，溢流堰与基板相连并高于基板；布气管下部开设有射流孔。本发明专利技术在塔板上设置布气管线，平行于塔板均匀分布，由于气体出口的压力处处相等，可保证从射流孔喷射出的气体不受液体分布的影响，减小液体面落差引起的汽液分布不均。通过布气管线的合理布局，使气体均匀喷射到塔板上，通过剪切液相，促进气液相传质并消除放大效应。

A gas jet dispersing tray without amplification effect and its design method

The invention provides a gas jet dispersing tray with no magnification effect and a design method. The tray comprises a substrate, the substrate for the blind plate; gas arc guide plate is arranged below the substrate; both sides of a substrate or with the central lift pipe, at the top of the side wall of the trachea or the cloth is connected with a gas pipeline parallel to the substrate, cloth gas pipeline which comprises at least one cloth air pipe; the other two sides of the airway is rising on the substrate are respectively provided with a liquid descending plate and overflow weir, liquid descending plate above the substrate, there is a gap with the substrate, the overflow weir is connected to the base plate and higher than that of the substrate; the gas distributing pipe is arranged at the lower part of the jet hole. The invention is arranged on the tower plate gas pipeline, parallel plate in uniform distribution, because the pressure is equal everywhere gas outlet, can ensure the gas ejected from the jet hole is not affected by the liquid distribution, the liquid vapor distribution decreases caused by uneven surface of liquid drop. Through the rational distribution of the gas pipeline, the gas is evenly sprayed to the tray, and the mass transfer of the gas and liquid phase is promoted and the amplification effect is eliminated through the shear liquid phase.

【技术实现步骤摘要】
一种无放大效应的气体射流分散式塔板及其设计方法
本专利技术涉及一种无放大效应的气体射流分散式塔板及其设计方法，属于化工及炼油

技术介绍
一、传统板式塔的先天弊端和放大效应问题蒸馏塔具有规模经济的特性，装置大型化是降低生产成本、提高规模效益的主要途径。塔设备规模扩大以后，塔内的非理想流动和不均匀的汽液分散加剧，将导致处理能力、塔板效率、操作弹性等技术指标的显著降低。常规大型板式塔因为汽液流动传质方式存在先天弊端：塔中气相沿着竖直方向由下至上通过塔板，液相在塔板上由一端向另一端水平流动，然后由降液管导流到下一层塔板，气体必须穿过塔板和液层才能进入上层空间。但是液体在板上流动时，受塔板、塔壁和气相流动的阻力，沿液体流向会存在液面落差，形成液层的不均匀分布。因为气体密度远小于液体密度，惯性小，所以液体的不均匀分布必然会导致气体的不均匀分布。这样气液不良分布将更为加剧，使得入口液层较厚，气体量少，易发生泄漏，而出口液层较薄，气体量大，易发生雾沫夹带，气、液两相不能充分接触，严重的甚至威胁生产安全。这是传统错流式塔板普遍存在的问题。随着塔径扩大，高液相负荷下液流的惯性巨大，而气流开孔数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：该塔板包括一基板，该基板为盲板；所述基板下方设置有弧形气体导流板；所述基板的两侧或中央设有升气管，并且，在该升气管的侧壁顶部连接有平行于所述基板的布气管线，所述布气管线由至少一根布气管组成；所述基板上没有升气管的另外两侧分别设有降液板和溢流堰，降液板在所述基板上方，与基板之间有间隙，溢流堰与所述基板相连并高于所述基板；所述布气管下部开设有射流孔。

【技术特征摘要】
1.一种无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：该塔板包括一基板，该基板为盲板；所述基板下方设置有弧形气体导流板；所述基板的两侧或中央设有升气管，并且，在该升气管的侧壁顶部连接有平行于所述基板的布气管线，所述布气管线由至少一根布气管组成；所述基板上没有升气管的另外两侧分别设有降液板和溢流堰，降液板在所述基板上方，与基板之间有间隙，溢流堰与所述基板相连并高于所述基板；所述布气管下部开设有射流孔。2.根据权利要求1所述的无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：所述升气管为所述基板侧面的弓形空腔形成的，或者为单独设置的管；优选地，所述升气管的数量为一个或数个。3.根据权利要求2所述的无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于，当所述升气管为所述基板侧面的弓形空腔形成的时，所述升气管的顶板形状为平面状或圆弧状；所述升气管的空腔侧壁上设置有开孔，所述升气管与所述布气管线通过所述开孔连通；所述升气管的空腔侧壁与所述基板的夹角α为90°-145°，并且，二者的结合处优选设有圆弧倒角。4.根据权利要求1-3任一项所述的无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：对于直径≥2m的塔设备，所述升气管中设置一个或多个分布板，将气流均匀导入布气管线。5.根据权利要求1-4任一项所述的无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：所述升气管设置在所述基板两侧的弓形区；两侧的所述升气管分别与所述布气管连接，各布气管等长；所述升气管的顶部水平总截面积与所述布气管的水平总截面积相等。6.根据权利要求1-5任一项所述的无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：当设有多根布气管时，在所述基板上位于相邻两根布气管的中间的位置处设置射流挡板，所述射流挡板下部优选开设有液体连通孔。7.根据权利要求1-6任一项所述的无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：所述布气管线采用等径或者不等径的直管或者环管；优选地，所述布气管的排布与液流方向垂直或平行，或者，按照圆环状或放射状排布；优选地，所述布气管的截面形状为圆形、圆锥形、椭圆形或矩形；优选地，所述布气管的壁厚为2-8mm。8.根据权利要求1-7任一项所述的无放大效应的气体射流分散式塔板，其特征在于：所述射流孔的水平投影形状为圆形、正方形或矩形；优选地，所述射流孔为等径通孔或缩径通孔；更优选地，所述射流孔为锥角β为0-45°的缩径通孔；优选地，所述射流孔的直径为2-10mm；优选地，所述布气管的射流孔采用三角形叉排方式，孔心距为孔径的1.5-10倍；优选地，在多根排列的布气管上，沿垂直布气管的方向向下开设1-5排射...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹睿，刘艳升，冯延勇，刘拥军，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11