一种用于塔内的高效除雾脱液器制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于塔内的高效除雾脱液器，包括：预焊于塔筒体内侧的塔内支撑件，斜板分离内件与纤维聚结内件沿塔筒体中心线安装于塔内支撑件上，并靠近塔筒体顶部气相出口。气体导流板在靠近斜板分离内件上方的一侧进行固定相接；液体导流板在靠近纤维聚结内件下方的一侧进行固定相接，液体导流板设计具有一定坡度。纤维聚结内件中间可设置1层或多层导液槽促进排液。防堵吹扫设施正对纤维聚结内件的气体出口，从塔筒体外以分支管形式水平穿过塔筒体外壁，并在塔内进行固定安装。本实用新型专利技术的装置可实现对混合气中5μm以上液滴的高效脱除，具有维护方便、使用寿命长、耐高温高压、适用范围广等优点。适用范围广等优点。适用范围广等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于塔内的高效除雾脱液器


[0001]本技术涉及一种用于工业塔内或容器内的高效除雾脱液装置。属于气液分离


技术介绍

[0002]气液分离是基于气液物化性质的差异，依靠自身能量和外供能量实现分离的过程。实现气液分离的方法很多，常用的有重力沉降、折流分离、离心分离、丝网分离、过滤分离和填料分离等，汽提脱气、蒸馏闪蒸、吸收洗涤、吸附脱附也常用于液体脱气或气体脱液。无论哪种分离方法，将夹带于气相中的液滴或雾滴脱除是提高分离精度的关键分离技术，除雾脱液在石油化工行业中的油品加氢、湿法脱硫、烟气余热利用、湿法除尘以及发酵等领域得以广泛的应用。根据除雾原理的不同，可分为重力沉降式、折(挡)板式、叶片旋流式、离心分离式等气液分离除雾脱液技术。重力沉降式基于气液(气固)两相之间的密度差，具有设计简单、阻力降低等优点，但其分离效果较差，仅能分离出大直径液滴，且设备体积庞大，投资高；折(挡)板式为烟气脱硫系统中常用的气液分离除雾脱液方式，具有结构简单、加工难度低和安装方便等优点，对直径大于20μm的液滴脱除效果显著，而对小于20μm的液滴脱除效果不佳，同时还存在操作弹性小、分离效果具有极值等缺点；旋流分离是利用离心力及物质的密度差完成分离，设备体积小、分离效率高，但装置长周期运行，综合能耗较大。聚结元件在压缩空气过滤、气体长距离输送、密封气过滤和金属切割等领域具有广泛的应用，对于气体中极细小液滴的去除，强化前置分离效果，纤维聚结分离是最为有效的方法之一。
[0003]目前，石油化工行业采用的气液分离器大多是单级分离器，设有气液分离器筒体。汽提塔就是一种典型的气液分离器，它是用来回收被吸收的溶质、并使吸收剂与溶质分离获得再生的装置。汽提塔的顶部一般设有气相出口管，底部设有液相出口管，中部设有进料分布器，进料分布器上方通常设有除沫网。正常操作时，气液两相原料从进料分布器进入塔内进行闪蒸分离，汽提解吸气从塔底部入塔，与原料在塔内逆流接触，并于塔顶和被提馏组分一起离塔，大量液相流至塔底。大量气相携带少量液滴向上运动，依靠液滴重力、根据进料分布器与除沫网之间气相空间高度的不同，分离不同粒径尺寸的液滴，气液分离后的气相从气相出口管排出。同时，除沫网能够聚结余下气相中夹带的液滴或杂质。
[0004]中国专利技术专利CN102408914B公开了一种减缓芳烃抽提液液抽提系统中的汽提塔发泡的工艺方法，在汽提塔内注入消泡剂，避免汽提塔泡沫层变厚塔压差上升而发生冲塔的现象，保证汽提塔的分离效果及回收塔产出的混芳烃合格；专利技术专利CN103641191B提出了采用汽提塔气提气体脱除含硫污水中的硫化氢，防止了脱硫设备结垢的产生，并使脱硫设备能够长周期的运行，简化了工艺操作步骤，降低了能耗；技术CN211676381U提供了一种降低汽提塔液相氨氮含量的装置，通过工艺冷凝将不凝气送至锅炉掺烧，减少氨氮在系统中累积，能够改善气化灰水系统运行状态同时尾气通过锅炉燃烧，消除现场异味，满足环保要求。但是，上述塔内或容器内结构或分离工艺中存在如下两个问题：第一，分离效果不够好，分离出的气相中仍含有粒径超过30μm的细小液滴。例如，溶剂脱沥青装置在汽提工
艺过程中，因分离效果有限，会有少量脱沥青油或脱油沥青随溶剂和蒸汽进入下游空气冷却器及水冷却器，在冷凝冷却过程中，脱沥青油或脱油沥青将凝固，凝固的重油或沥青粘附在管壁上，不但会影响冷却效果，而且会堵塞空冷器；第二，利用重力沉降分离使气相空间的高度较大，气液分离部分整体尺寸较大，导致投资加剧。例如在汽提塔的气液分离塔段筒体必须整体锻造时，设备制造成本显著增加。第三，设备投用后，塔内除沫网压降大、传质效果差，并且无法进行吹扫处理，无法保证整个装置的长周期运行。
[0005]迄今为止，现有技术中还没有提到解决上述问题的办法。因此，本领域迫切需要开发出一种新型高效除雾脱液装置能够强化塔内气液两相分离效果，提高其分离效率并优化塔体气相空间高度设计，减小后处理的负荷及难度，降低装置整体能耗，延长运行周期。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题是：在工业生产实际应用中，现有油品处理或煤气化装置的化工单元中，存在两相混合气脱液设备占地面积大、分离效率低、气液相夹带严重等问题，气液两相在常规塔内或容器内重力沉降部分的运动极其复杂，常常存在液滴在重力沉降部分中开始沉降的速度远小于匀速沉降速度，有些液滴甚至来不及达到匀速沉降就被气体带出气相出口管。这些液滴和杂质的物化特性如粘度、结焦以及酸碱性等因素，会加大下游单元的分离负荷，甚至影响有些工艺流程中催化剂的选择性。
[0007]针对上述技术问题，本技术通过以下技术方案加以解决：
[0008]一种用于塔内的高效除雾脱液装置，其特征在于，所述除雾脱液装置包括：塔内支撑件1
‑
1、气体导流板1
‑
2、液体导流板1
‑
3、斜板分离内件2与纤维聚结内件3组合件及防堵吹扫设施4；其中塔内支撑件1
‑
1由排列的型钢6
‑
1固定于挡圈6
‑
2上组合而成，预焊于塔筒体内侧，斜板分离内件2与纤维聚结内件3并排设置于靠近塔筒体顶部气相出口处，并沿塔筒体中心线垂直安装于塔内支撑件1
‑
1上，靠近斜板分离内件2上方的一侧与气体导流板1
‑
2相接，靠近纤维聚结内件3下方的一侧与液体导流板1
‑
3相接，防堵吹扫设施4从正对纤维聚结内件3一侧，在塔筒体外进行分支管分配设计后水平穿过塔筒体外壁固定安装；
[0009]所述的斜板分离内件2，是气体首先通过的一级气液分离内件，为长方体分块叠置而成，每个分块内部设有支撑骨架2
‑
4，采用W型冲压斜板2
‑
1有序排布，排布间距为50～100mm；所述W型冲压斜板2
‑
1的顶角约90
°
，斜板形成的通道与垂直方向成45
°
或30
°
，板片上开有若干的导液小孔2
‑
2或长约3～5mm的导液细缝2
‑
3以及两种开孔型式的组合，其中开孔率为5～20％，所述的斜板分离内件2厚度为100～300mm；
[0010]所述的纤维聚结内件3，是气体最后通过的二级气液分离内件，由长方体结构的纤维聚结填料分块叠置而成，每个纤维聚结填料分块由内部设置的支撑骨架2
‑
4，缠绕双丝纤维编织而成；所述的纤维聚结内件3厚度为100～300mm，其中纤维聚结内件3骨架内双丝纤维编织的孔隙率为60～90％；
[0011]所述的气体导流板1
‑
2沿径向通过塔筒体两侧伸出的型钢或加强圈进行固定支撑，液体导流板1
‑
3设计具有一定坡度，坡度为3～5
°
，液体导流板1
‑
3上开有若干的泪孔。
[0012]所述的一种用于塔内的高效除雾脱液装置，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于塔内的高效除雾脱液器，其特征在于，所述除雾脱液器包括：塔内支撑件、气体导流板、液体导流板、斜板分离内件与纤维聚结内件组合件及防堵吹扫设施；其中塔内支撑件由并排排列的型钢固定于挡圈上组合而成，预焊于塔筒体内侧，斜板分离内件与纤维聚结内件并排设置于靠近塔筒体顶部气相出口处，并沿塔筒体中心线垂直安装于塔内支撑件上，靠近斜板分离内件上方的一侧与气体导流板相接，靠近纤维聚结内件下方的一侧与液体导流板相接，防堵吹扫设施从正对纤维聚结内件一侧，在塔筒体外水平穿过塔筒体外壁固定安装；所述的斜板分离内件，是气体首先通过的一级气液分离内件，为长方体分块叠置而成，每个分块内部设有支撑骨架，采用W型冲压斜板有序排布，排布间距为50～100mm；所述W型冲压斜板的顶角约90
°
，斜板形成的通道与垂直方向成45
°
或30
°
，板片上开有若干的导液小孔或长约3～5mm的导液细缝以及两种开孔型式的组合，其中开孔率为5～20％，所述的斜板分离内件厚度为100～300mm；所述的纤维聚结内件，是气体最后通过的二级气液分离内件，由长方体结构的纤维聚结填料分块叠置而成，每个纤维聚结填料分块由内部设置的支撑骨架，缠绕双丝纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：白志山，董霄，李出和，张荫荣，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：新型
国别省市：