气液分离装置及化工塔设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种气液分离装置及化工塔设备，涉及化工设备领域，该气液分离装置，包括：壳体，气液分布器，折流板，密封套和集液套管，其中，壳体上设有通气孔，通气孔位于集液套管的上端与下端之间。利用该气液分离装置能够缓解现有的气液分离器易堵塞，适用工况范围窄的技术问题，具有气液分离效果好和适用工况范围宽的优点。

Gas-liquid Separator and Chemical Tower Equipment

【技术实现步骤摘要】
气液分离装置及化工塔设备
本技术涉及化工设备领域，尤其是涉及一种气液分离装置及化工塔设备。
技术介绍
在化工
，垂直气流的气液分离技术应用广泛，分离方式方法多式多样，分离效果差异明显。尤其在化工生产过程中，对于气液相垂直气流工作的塔器通常都需要在塔体上段考虑气液分离。而目前应用较多的气液分离方式有丝网式、异形板式、管式、屋脊式等结构除沫器以及旋流板式除雾器。应用频率较高的丝网式或各种异形板式结构除沫器的气液分离器是通过改变或扰乱气流方向阻隔液滴杂质而达到分离作用，分离效果明显，但由于丝网式或各种异形板式结构除沫器中，气液流通空间小，阻力较大、易堵塞、对介质特性要求高、适用工况窄、必须配备定期清洗装置；不适合应用在有杂质、易结晶、粘度高、腐蚀性强的介质工况下，否则极易导致堵塞流通通道、构件损坏而明显降低气液分离效果。而旋流板式除雾器是通过改变气液流向并利用气液密度差和离心力进行气液分离，与丝网式或异形板式除沫器比较，虽然不易堵塞、阻力小，但是旋流板式除雾器随设备直径增大分离效果明显降低，且旋流板的安装要求及精度高，通常超过2米直径的塔器不使用旋流板式除雾器。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的第一目的在于提供一种气液分离装置，以缓解至少一个上述所提及的技术问题。本技术的第二目的在于提供一种化工塔设备，该化工塔设备至少能够缓解上述所提及的技术问题中的一个。为了实现本技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种气液分离装置，包括：壳体，竖直且顶部密封设置，气液分布器，位于所述壳体内的下部，折流板，位于所述壳体内，且位于所述气液分布器的上部，密封套，位于所述壳体上部，密封套设于所述壳体的外部并与所述壳体外壁之间形成一容纳腔体，上部设有出气口，下部设有出液口，集液套管，位于所述容纳腔体内，上端密封套设于所述壳体的外部，下端与所述壳体分离；其中，所述壳体上设有通气孔，所述通气孔位于所述集液套管的上端与下端之间。进一步的技术方案，所述通气孔靠近所述集液套管的上端设置；优选地，沿所述壳体的轴向，所述通气孔距离所述密封套上部与所述壳体的连接处50-200mm；优选地，所述通气孔沿所述壳体的周向均匀设置；优选地，所述通气孔的数量为8-15个。进一步的技术方案，所述集液套管的下端设有集液锯齿，所述集液锯齿的形状为三角形或梯形；优选地，每个集液锯齿的两斜边的夹角为30-90°；优选地，集液锯齿间的最大距离为50-200mm。进一步的技术方案，所述密封套与所述壳体的最大距离为所述集液套管与所述壳体的最大距离的2-3倍；优选地，所述出气口距离所述密封套与所述壳体的连接处100-150mm；优选地，所述出液口距离所述密封套与所述壳体的连接处50-100mm。进一步的技术方案，所述气液分离装置包括换热器，所述换热器位于所述壳体内，所述折流板套设于所述换热器上；优选地，所述换热器为U型管束换热器，包括管板和多个U型换热管，所述管板与所述壳体的顶端密封连接；优选地，所述U型管束换热器包括管箱，所述管箱为两程分隔管箱，所述管箱与所述U型换热管的管程入口对应侧设有换热介质入口，所述管箱与所述U型换热管的管程出口对应侧设有换热介质出口；优选地，所述壳体与所述U型换热管的高度差为500-1000mm；优选地，所述多个U型换热管的排列方式为正三角形排列、转角正三角形排列、正方形排列或转角正方形排列；优选地，所述U型换热管的管径为15-25mm。进一步的技术方案，所述折流板包括交替设置的环形折流板和圆形折流板，圆形折流板的直径大于环形折流板的内径；优选地，所述环形折流板的外径比所述壳体的内径小4-8mm。进一步的技术方案，所述壳体上设有回液口，所述回液口位于所述气液分布器与所述换热器之间；所述出液口与所述回液口之间用回液管连接，所述回液管的最低点低于所述气液分布器的最低点；优选地，所述回液管的最低点低于所述气液分布器的最低点500-2000mm。进一步的技术方案，所述回液口位于所述气液分布器的持液板上方30-100mm。进一步的技术方案，所述气液分布器为盘槽式气液分布器。一种化工塔设备，包括上述气液分离装置。与已有技术相比，本技术具有如下有益效果：本技术提供的气液分离装置，气液混合物从壳体底部流入，经气液分布器后进入壳体内部并撞击在折流板上，气液混合物中的液滴以及杂质在折流板上汇集后滴落至气液分布器中，此时，气液混合物完成了一级气液分离；完后一级气液分离后的气液混合物继续向上流动，之后从通气孔中以一定气流速度流出并撞击在集液套管上，此时，气液混合物中的液滴以及杂质沉积在集液套管上，经汇流后从集液套管的侧壁上留下，并从密封套的出液口流出；而气体从通气孔流出后则沿集液套管下流然后再从集液套管下端反向上流至出气口，从出气口排出，从而完成气液分离，能够得到纯净的工艺气体。本技术提供的气液分离装置，利用的元部件均为大孔径元部件，增加了气液混合物的流通通道，不易堵塞，无需配备专门的清洗设备。同时，该气液分离装置，结构紧凑，利用折流板、集液套管和密封套的巧妙配合实现了气液混合物的有效分离，能够适用于工况介质的分离，对于有杂质、易结晶、粘度高、腐蚀性强的介质也有较好的分离效果。综上，本技术提供的气液分离装置，结构简单紧凑，分离效率高，气液分离操作弹性大，处理量大，介质的性质要求不高，设备使用寿命长，检修方便，应用场合广泛，性能稳定，安全系数高。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一种实施方式的气液分离装置的结构示意图；图2为图1中A-A处的剖面结构俯视图；图3为本技术一种实施方式中的折流板的结构示意图；(a)环形折流板的结构示意图；(b)圆形折流板的结构示意图；图4为本技术一种实施方式中的集液套管的结构示意图；图5为本技术另一种实施方式的气液分离装置的结构示意图；图6为图5中B-B处的剖面结构俯视图。图标：10-壳体；101-通气孔；102-回液口；103-回液管；20-气液分布器；201-持液板；30-折流板；301-环形折流板；302-圆形折流板；40-密封套；401-出气口；402-出液口；50-集液套管；501-集液套管的顶部；502-集液套筒的侧壁；503-集液锯齿；60-换热器；601-管板；602-U型换热管；603-管箱；604-换热介质入口；605-换热介质出口。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气液分离装置，其特征在于，包括：壳体，竖直且顶部密封设置，气液分布器，位于所述壳体内的下部，折流板，位于所述壳体内，且位于所述气液分布器的上部，密封套，位于所述壳体上部，密封套设于所述壳体的外部并与所述壳体外壁之间形成一容纳腔体，上部设有出气口，下部设有出液口，集液套管，位于所述容纳腔体内，上端密封套设于所述壳体的外部，下端与所述壳体分离；其中，所述壳体上设有通气孔，所述通气孔位于所述集液套管的上端与下端之间。

【技术特征摘要】
1.一种气液分离装置，其特征在于，包括：壳体，竖直且顶部密封设置，气液分布器，位于所述壳体内的下部，折流板，位于所述壳体内，且位于所述气液分布器的上部，密封套，位于所述壳体上部，密封套设于所述壳体的外部并与所述壳体外壁之间形成一容纳腔体，上部设有出气口，下部设有出液口，集液套管，位于所述容纳腔体内，上端密封套设于所述壳体的外部，下端与所述壳体分离；其中，所述壳体上设有通气孔，所述通气孔位于所述集液套管的上端与下端之间。2.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述通气孔靠近所述集液套管的上端设置；优选地，沿所述壳体的轴向，所述通气孔距离所述密封套上部与所述壳体的连接处50-200mm；优选地，所述通气孔沿所述壳体的周向均匀设置；优选地，所述通气孔的数量为8-15个。3.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述集液套管的下端设有集液锯齿，所述集液锯齿的形状为三角形或梯形；优选地，每个集液锯齿的两斜边的夹角为30-90°；优选地，集液锯齿间的最大距离为50-200mm。4.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述密封套与所述壳体的最大距离为所述集液套管与所述壳体的最大距离的2-3倍；优选地，所述出气口距离所述密封套与所述壳体的连接处100-150mm；优选地，所述出液口距离所述密封套与所述壳体的连接处50-100mm。5.根据权利要求1-4任一项所述的气液分离装置，其特征在于，所述气液分离装置包括换热器，所述换热器位于所述壳体内，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐印，莫玉馨，孔德利，
申请(专利权)人：四川金象赛瑞化工股份有限公司，北京烨晶科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51