变孔径穿流筛板塔制造技术

一种应用于纯碱行业炉气处理系统的筛板塔，特别是变孔径穿流筛板塔，它的塔体的顶端设有出气口，塔体的上部依次设有丝网除沫器，液体分布器，进液口，塔体内的传质、传热段设置有筛板，塔体的下部设有进气口，塔体的底部设有出液口，所述的筛板设置为五层，每层筛板至少分为六片，筛板的片与片之间用固定件固定，筛板用固定件与塔体塔圈托架固定，每层筛板的筛孔数相同，筛孔孔径不同，所述筛板的筛孔孔径自下而上由第一层至第五层呈递级缩小的结构。本实用新型专利技术根据炉气介质含量特性采用了变孔径筛板，可以根据炉气量确定筛板孔径，使得液相在通过筛孔时形成雾化状态与气相充分换热，结构简单、传热效率高。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种应用于纯碱行业炉气处理系统的筛板塔，具体的说是对重碱 煅烧产生的高温炉气进行降温处理的一种气液相间的传质、传热的变孔径穿流筛板塔。
技术介绍
目前纯碱厂重碱煅烧炉气处理系统一般采用冷母液降低炉气温度回收热量的方 法，多采用铸铁填料塔。使用过程证明这种填料塔有以下几个方面严重不足塔体及附件腐蚀较快，使用周期较短。在填料塔内壁、附件与填料(聚丙烯鲍尔 环)之间介质流动速度较高，流动形态稳定性差，腐蚀性含Cl—母液流体对铸铁塔壁及附件 产生较强冲刷腐蚀作用。尤其在系统较高负荷情况下，炉气量的波动，使填料层产生浮动， 塔壁自身铸铁氧化层不断产生脱落更新，加剧了腐蚀作用。使用五年内部填料支撑栅板腐 蚀损坏严重，使用七年塔壁既大面积腐蚀，产生漏液。塔壁及进液管道腐蚀产生的大量氧 化铁残渣，堵塞于填料及篦子板缝隙间，介质流通面积减小，填料层阻力由170mmH20上升至 350mmH20以上，塔内的传质、传热效果下降，出气温度上升，高温炉气热能回收效率下降。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术腐蚀性气体穿行于鲍尔环填及塔壁内表面时 气速高，造成腐蚀加重的不足，提供一种腐蚀小、阻力小、传质、传热效率高的变孔径穿流筛 板塔。实现上述专利技术目的采用以下技术方案一种变孔径穿流筛板塔，包括塔体，所述塔 体的顶端设有出气口，塔体的上部依次设有丝网除沫器，液体分布器，进液口，塔体内的传 质、传热段设置有筛板，塔体的下部设有进气口，塔体的底部设有出液口，所述的筛板设置 为五层，每层筛板至少分为六片，筛板的片与片之间用固定件固定，筛板用固定件与塔体塔 圈托架固定，每层筛板的筛孔数相同，筛孔孔径不同，所述筛板的筛孔孔径自下而上由第一 层至第五层呈递级缩小的结构。采用上述技术方案，与现有技术相比，本技术取缔了现有设备的填料层，维护 检修便捷，检修工作量低。塔壁冲刷腐蚀程度低，铁锈淤积结垢少，设备使用寿命延长。尤 其是根据炉气介质含量特性采用了变孔径筛板，可以根据炉气量确定筛板孔径，使得液相 在通过筛孔时形成雾化状态与气相充分换热，结构简单、传热效率高。本实用的玻璃钢材质 5层筛板，以煅烧炉日产800吨试验测得，炉气量为标准状况下30000m7h时，根据炉气自下 而上换热过程中体积发生变化，平均塔板阻力35mmH20柱左右。不设置溢流降液管，炉气与 母液逆流穿过筛孔；筛板片间及与塔圈托架之间螺栓固定，便于日常安装更换。操作弹性 大，炉气流经装置阻力稳定，能够满足大规模生产需要。本技术在填料基础上改型为穿 流式筛板塔。由于筛板板间空段气速大为降低，塔壁内表面的冲刷腐蚀将得以解决，极大地 减少了铁锈残渣的出现。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2为筛板顶视图。图中，出气口 1，丝网除沫器2，液体分布器3，进液口 4，筛板5，进气塔圈6，进气口 7，出液口 8、塔圈托架9、锥形集气罩10，合金防腐层11，筛孔12。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的描述。本实施例是一种变孔径穿流筛板塔，见图1，该变孔径高效穿流筛板塔的塔体直径 及高度、管道接口与原有填料塔相同，主体材料仍采用铸铁材质，塔体的顶端设有出气口 1， 塔体的上部依次设有丝网除沫器2，液体分布器3，进液口 4，塔体内的传质、传热段设置有 筛板5，塔体的下部设有进气口 7，底部有出液口 8。本实施例的筛板5是玻璃钢材质的变孔 径筛板，共计设置为五层，每层筛板5至少分为六片，六片筛板的片与片之间用螺栓固定， 筛板5用螺栓与塔体塔圈托架9固定。每层筛板5的筛孔12孔数相同，筛孔孔径不同。见 图2，筛板5自下而上由第一层至第五层的筛孔孔径呈递级缩小的结构，筛孔孔径及层数可 按炉气处理量等参数确定。见图1本技术在塔体的3# 5#塔圈内壁表面设置有耐腐合金层11，也就是 在塔体3# 5#塔圈内壁表面铸造的过程加入耐腐合金，使其形成有一定厚度的防腐层，以 增强进气区域防腐性能。在塔体的进气塔圈6设置锥形集气罩10，利于底圈塔板下炉气均勻分布，防止产 生偏流；进液塔圈设置液体分布器3，两侧进液，使母液均勻分布淋洒。进气与进液装置的 改进提高了母液塔传质传热效果。本技术的液体分布器3采用市场上购得的多管溢流布液器。本技术的工作原理含有大量水蒸汽的较高温度的炉气由进气口 7进入塔内，在第一层筛板的筛孔12 内与自上而下的冷母液逆流接触，冷母液被流速较高的炉气带入塔板上部空间，被雾化为 小水滴与充满空间内的炉气直接接触，达到充分传质、传热的目的。随着大量的水蒸汽被冷 凝，炉气体积减少，在通过孔径缩小的第二次筛板5时仍然保持一定的气速形成理想的雾 化小水滴。炉气经过五层筛板得到充分换热，经由液体分布器3及丝网除沫器2从出气口 1排出进入下一道工序。权利要求一种变孔径穿流筛板塔，包括塔体，所述塔体的顶端设有出气口，塔体的上部依次设有丝网除沫器，液体分布器进液口，塔体内的传质、传热段设置有筛板，塔体的下部设有进气口，塔体的底部设有出液口，其特征在于，所述的筛板设置为五层，每层筛板至少分为六片，筛板的片与片之间用固定件固定，筛板用固定件与塔体塔圈托架固定，每层筛板的筛孔数相同，筛孔孔径自下而上由第一层至第五层呈递级缩小的结构。2.根据权利要求1所述的变孔径穿流筛板塔，其特征在于，所述塔体的3# 5#塔圈内 壁表面设置有耐腐合金层。3.根据权利要求1所述的变孔径穿流筛板塔，其特征在于，所述的进气塔圈设置有锥 形集气罩。4.根据权利要求1所述的变孔径穿流筛板塔，其特征在于，所述的液体分布器采用多 管溢流布液器。专利摘要一种应用于纯碱行业炉气处理系统的筛板塔，特别是变孔径穿流筛板塔，它的塔体的顶端设有出气口，塔体的上部依次设有丝网除沫器，液体分布器，进液口，塔体内的传质、传热段设置有筛板，塔体的下部设有进气口，塔体的底部设有出液口，所述的筛板设置为五层，每层筛板至少分为六片，筛板的片与片之间用固定件固定，筛板用固定件与塔体塔圈托架固定，每层筛板的筛孔数相同，筛孔孔径不同，所述筛板的筛孔孔径自下而上由第一层至第五层呈递级缩小的结构。本技术根据炉气介质含量特性采用了变孔径筛板，可以根据炉气量确定筛板孔径，使得液相在通过筛孔时形成雾化状态与气相充分换热，结构简单、传热效率高。文档编号B01D3/26GK201710990SQ201020240259公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月25日 优先权日2010年6月25日专利技术者冯树红, 周川峰, 安玉红, 张建敏, 李卓文, 李志全, 李瑞峰, 王井来, 王志德, 艾景良, 路春华, 郑建刚, 马云霜 申请人:唐山三友化工股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变孔径穿流筛板塔，包括塔体，所述塔体的顶端设有出气口，塔体的上部依次设有丝网除沫器，液体分布器进液口，塔体内的传质、传热段设置有筛板，塔体的下部设有进气口，塔体的底部设有出液口，其特征在于，所述的筛板设置为五层，每层筛板至少分为六片，筛板的片与片之间用固定件固定，筛板用固定件与塔体塔圈托架固定，每层筛板的筛孔数相同，筛孔孔径自下而上由第一层至第五层呈递级缩小的结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建敏，冯树红，王志德，李志全，李卓文，周川峰，王井来，路春华，安玉红，艾景良，马云霜，郑建刚，李瑞峰，
申请(专利权)人：唐山三友化工股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：13