一种具有可机械消泡降液管的板式塔制造技术

一种具有可机械消泡降液管的板式塔，包括塔板、降液管，还包括位于所述的降液管内的消泡组件，消泡板组件由若干块相互平行的人字形波纹板组成，所述的人字形波纹板的开口端朝下。消泡板组件的高度与板间距之比为０．１～０．８，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为０．２～０．８，人字形平行波纹板的间距为５～２０ｍｍ，人字形波纹板的夹角为１０°～１７０°，人字形波纹板的厚度为０．１～３ｍｍ。设置在降液管内消泡组件可进行机械消泡，破除泡沫，使泡沫层高度得到有效抑制，避免了提前液泛的发生；开口端朝下的人字形波纹板对管内液体产生向下的作用力，抑制液体的波动，降低清液层的高度，也能防止提前液泛的发生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学过程中的气液传质设备，尤其涉及板式塔。
技术介绍
板式塔作为气液相际传质设备在化工、石油、轻工业及环境保护等工程领域中得到广泛的应用。在板式塔的操作过程中，要避免发生液泛这种破坏塔的正常操作的现象。液泛可分为液沫夹带液泛和降液管液泛两种情况液沫夹带会将下层塔板的大量液体带至上层塔板，严重时就会发生液泛；当塔内液体流量过大超过降液管通过能力而致使降液管内清液层过高或降液管内泡沫层高度过高都会引起降液管液泛。对于易起泡物系来说，降液管内的泡沫层高度过高是发生提前液泛的重要原因，目前还没有好的解决方法。当然，对于易起泡物系来说，降液管内清液层的高度也必须得到有效的控制。
技术实现思路
为了克服现有技术中板式塔处理易起泡物系容易产生降液管液泛的不足，本专利技术提供一种能有效抑制降液管内泡沫层和清液层高度的具有新型降液管的塔板。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种具有可机械消泡降液管的板式塔，包括塔板、降液管，还包括位于所述的降液管内的消泡组件，所述的消泡板组件由若干块相互平行的人字形波纹板组成，所述的人字形波纹板的开口端朝下。进一步，所述消泡板组件的高度与板间距之比为0.1～0.8，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.2～0.8，相互平行的人字形平行波纹板的间距为5～20mm，所述的人字形波纹板的夹角为10°～170°，所述的人字形波纹板的厚度为0.1～3mm。再进一步，所述的人字形波纹板上开设有平衡孔和狭缝。本专利技术所述的具有机械消泡功能降液管的塔板的有益效果主要表现在1.设置在降液管内消泡组件可进行机械消泡，破除泡沫，使泡沫层高度得到有效抑制，避免了提前液泛的发生。2.开口端朝下的人字形波纹板对管内液体产生向下的作用力，抑制液体的波动，降低清液层的高度，也能防止提前液泛的发生。附图说明图1是易起泡物系在普通板式塔的降液管内的泡沫层情况示意图。图2是降液管内添加了消泡组件后的结构示意图。图3是消泡组件的结构示意图。图4是空气-水物系、空气-易起泡物系添加和不添加消泡板组件的降液管泡沫层高度对比图。图5是空气-水物系、空气-易起泡物系添加和不添加消泡板组件的清液层高度对比图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。实施例一参照图1，塔板1上的液体越过出口堰2进入降液管3产生泡沫，同时降液管3内的液体产生波动，易起泡物系与不易起泡物系相比，泡沫层要高得多，因而极易造成降液管提前液泛。参照图2、3，本专利技术在现有技术的基础上，在降液管3内设置消泡组件4，该消泡组件4由若干块相互平行的人字形波纹板5组成，人字形波纹板5的开口端朝下。消泡板组件4的高度与板间距之比为0.1，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.8，人字形波纹板5之间的距离可以由定距离管确定，相互平行的人字形波纹板5的间距为5mm，人字形波纹板5的夹角为10°，人字形波纹板5的厚度为0.1mm。所述的波纹板可以是板状波纹，也可以是网状波纹，材料可以采用碳钢、不锈钢、铝合金、塑料、玻璃钢、搪瓷或其构成的复合材料。当塔板1上的液体越过出口堰2进入降液管3后在降液管3内产生泡沫，形成泡沫层，同时降液管3内的液体产生波动。当泡沫层高度达到消泡组件4时泡沫层与消泡组件4的板壁碰撞、摩擦，进行机械消泡，从而达到抑制泡沫层高度的目的。另外，开口朝下的人字形波纹板5对波动的液体产生向下的作用力，从而可以降低因液体波动而偏高的清液层高度。实施例二参照图1、2、3，消泡板组件4的高度与板间距之比为0.8，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.2，相互平行的人字形波纹板5的间距为20mm，人字形波纹板5的夹角为170°，人字形波纹板5的厚度为3mm。其余结构和实施方式与实施例一相同。实施例三参照图1、2、3，消泡板组件4的高度与板间距之比为0.3，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.7，相互平行的人字形波纹板5的间距为7mm，人字形波纹板5的夹角为30°，人字形波纹板5的厚度为0.5mm。其余结构和实施方式与实施例一相同。实施例四参照图1、2、3，消泡板组件4的高度与板间距之比为0.4，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.5，相互平行的人字形波纹板5的间距为10mm，人字形波纹板5的夹角为60°，人字形波纹板5的厚度为1mm。其余结构和实施方式与实施例一相同。实施例五参照图1、2、3，消泡板组件4的高度与板间距之比为0.6，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.3，相互平行的人字形波纹板5的间距为13mm，人字形波纹板5的夹角为90°，人字形波纹板5的厚度为1.5mm。其余结构和实施方式与实施例一相同。实施例六参照图1、2、3，消泡板组件4的高度与板间距之比为0.7，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.3，相互平行的人字形波纹板5的间距为15mm，人字形波纹板5的夹角为120°，人字形波纹板5的厚度为2mm。其余结构和实施方式与实施例一相同。实施例七参照图1、2、3，消泡板组件4的高度与板间距之比为0.8，消泡组件底部到下层塔板的距离与板间距之比为0.2，相互平行的人字形波纹板5的间距为18mm，人字形波纹板5的夹角为150°，人字形波纹板5的厚度为2.5mm。其余结构和实施方式与实施例一相同。实施例八在人字形波纹板上开设有平衡孔和狭缝。狭缝所在平面可以和波纹板垂直，也可以与波纹板成一角度从而使波纹板具有类似百叶窗的结构，这其中后者的消泡效果优于前者。其余结构和实施方式与实施例四相同。实施例九在人字形波纹板上开设有平衡孔和狭缝。狭缝所在平面可以和波纹板垂直，也可以与波纹板成一角度从而使波纹板具有类似百叶窗的结构，这其中后者的消泡效果优于前者。其余结构和实施方式与实施例五相同。实施例十参照图1、2、3、4、5，冷模实验在300×200mm的矩形塔中进行，塔板1是矩形筛板，降液管3是矩形降液管，板间距400mm。筛孔直径6mm，开孔率5.5％，矩形降液管宽43mm，堰高50mm，降液管底隙30mm。实验测试了液体喷淋密度是50m3/m2h时，不添加和添加消泡板组件后，空气-不起泡物系、空气-易起泡物系的降液管3内泡沫层和清液层高度。不起泡物系选用水，易起泡物系选用月桂基硫酸钠、甘油和水的混合溶液。消泡板组件高度为160mm，消泡组件底部到下层塔板的距离80mm，相互平行的人字形波纹板5厚度为0.5mm，间距为40mm，人字形波纹板5的夹角为90°，选用规则的直边形结构型式，波纹板材料选用不锈钢。从图4、图5可以看出，添加消泡板组件后，空气-水物系的泡沫层高度下降15％以上，清液层高度下降10％以上；空气-易起泡物系泡沫层高度下降16％以上，清液层高度下降10％以上。这说明降液管消泡板组件有效果，能遏制因易起泡物系而导致的降液管内泡沫层高度的增加。权利要求1.一种具有可机械消泡降液管的板式塔，包括塔板、降液管，其特征在于还包括位于所述的降液管内的消泡组件，所述的消泡板组件由若干块相互平行的人字形波纹板组成，所述的人字形波纹板的开口端朝下。2.如权利要求1所述的具有可机械消泡降液管的板式塔，其特征在于所述消泡板组件的高度与板间距之比为0.1～0.8，消泡组件底部到下层塔板的距离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有可机械消泡降液管的板式塔，包括塔板、降液管，其特征在于：还包括位于所述的降液管内的消泡组件，所述的消泡板组件由若干块相互平行的人字形波纹板组成，所述的人字形波纹板的开口端朝下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞晓梅，李育敏，姚克俭，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]