尿素合成塔的塔盘制造技术

一种尿素合成塔的塔盘，包括有盘体（１），盘体（１）安装在合成塔（４）内，该盘体（１）上分布有呈球帽形的凸部（２），所述凸部（２）其内腔与盘体（１）下部的合成塔内腔（４１）相连通，其特征在于所述盘体（１）周边上开有一缺口（３）。本实用新型专利技术的优点是解决了合成塔内气液相混合不匀的问题，提高了塔盘效率，而且使用此内件后，可使二氧化碳转化率比原来提高２％～３％，每吨尿降低蒸汽消耗１００ｋｇ，这在同样规模装置情况下生产能力将提高１５％。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种尿素合成塔内部件，尤其指用于各类尿素合成塔的塔盘。技术背景尿素合成塔是尿素生产装置中最重要的反应单元设备，尿素的合成程度即二氧化 碳的转化率高低是衡量此塔内件的最重要指标。现有尿素合成塔内件有很多种专利塔 盘，从原来普通筛板到现有各种高效气室塔盘，把尿素生产的二氧化碳转化率从原有的64%提高至67%，现有专利号为99230464.4名称为《球帽型尿素合成塔盘》的中国实 用新型专利提出了一种结构，其结构为在原有筛板的基础上增加了气室球帽，并在球 帽上分布许多小孔，增加了气液接触速度及气相分散程度，起到了较好的效果。但此 类塔盘设计还存在缺陷，特别在物料流动方式上，液相沿塔盘环隙向上流动，气相沿 塔盘筛孔及球帽向上流动，其液相和气相在塔内存在着单独平行向上的通道，这样就 无法解决气液相完全混合的问题，而二氧化碳转化率又与气相扩散到液相程度有关， 所以这种结构必然会对尿素合成转化率造成影响，因此其结构还有待于进一步改进。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种设计合理、 气液混合更均匀、从而提高二氧化碳转化率的用于尿素合成塔的塔盘。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为该尿素合成塔的塔盘，包括 有盘体，盘体安装在合成塔内，该盘体上分布有呈球帽形的凸部，所述凸部其内腔与 盘体下部的合成塔内腔相连通，其特征在于所述盘体周边上开有一缺口。作为改进，所述缺口可优选为长方形，其长边长度为直径长度的15~30%，宽边长 度为直径长度的11~25%。再改进，所述缺口可选择为正方形，其缺口边长为直径长的6~30%。再改进，所述缺口亦可选择为圆形、椭圆形或六边形或八边形。上述盘体在合成塔内上下相邻两块其缺口的排列位置相反。与现有技术相比，本技术的优点在于在现有球帽型尿素合成塔盘基础上，单 独设立液相通道，改变液体流向，把液相由原来的沿塔壁环隙上升改为沿径向折流上 升，这就大大增加了气液接触面和接触时间，高速垂直向上的气体和折流而上的液体 在塔盘上能充分均匀混合，增加气液接触速度及气体分散程度，使气相能快速扩散至液相，同时由于折流，物料行程增加，其在塔内的停留时间也同时延长，良好地解决 了传统塔板结构存在的气液两相流动中的时间差和混合不匀的问题。所以，综合上述 本技术设计比一般塔盘设计更加合理，解决合成塔内气液相混合不匀的问题，提 高了塔盘效率，而且使用此内件后，可使二氧化碳转化率比原来提高2°/^3%，每吨尿 降低蒸汽消耗100kg，这在同样规模装置情况下生产能力将提高15%。附图说明图l为本技术实施例的结构俯视图； 图2是图1中的塔盘应用状态结构剖视图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1和图2所示，本实施例的尿素合成塔的塔盘，包括有盘体l，盘体l安装在合 成塔4内，该盘体1上分布有呈球帽形的凸部2，所述凸部2其内腔与盘体1下部的合成塔 内腔41相连通，所述盘体1周边上开有一缺口3，该缺口3为长方形，其长边31长度为直 径长度的15~30%，宽边32长度为直径长度的11~25%。当然、所述缺口3可为正方形， 其缺口边长选择为直径长度的6~30%，所述缺口3亦可为圆形、椭圆形或六边形或八边 形，具体可按设计要求而定。本技术在安装塔盘时，将上塔盘的缺口安放在左端时，则下塔盘的缺口位置 安放在右端位置，使其错开，从而使液相物料形成"S"形走向，同时，改变原有塔盘 直径，减小塔盘和塔壁之间环隙， 一方面保证大部分物料能折流不走近路，另一方面 相应增加了塔壁物料流速，减少了 "塔壁效应"，克服纵向返混。权利要求1、一种尿素合成塔的塔盘，包括有盘体(1)，盘体(1)安装在合成塔(4)内，该盘体(1)上分布有呈球帽形的凸部(2)，所述凸部(2)其内腔与盘体(1)下部的合成塔内腔(41)相连通，其特征在于所述盘体(1)周边上开有一缺口(3)。2、 根据权利要求l所述的尿素合成塔的塔盘，其特征在于所述缺口(3)为长方形， 其长边(31)长度为直径长度的15~30%，宽边(32)长度为直径长度的11~25%。3、 根据权利要求l所述的尿素合成塔的塔盘，其特征在于所述缺口(3)为正方形， 其缺口边长为直径长的6 30%。4、 根据权利要求l所述的尿素合成塔的塔盘，其特征在于所述缺口(3)为圆形、椭 圆形或六边形或八边形。5、 根据权利要求1或2或3所述的尿素合成塔的塔盘，其特征在于所述盘体(l)在合 成塔(4)内上下相邻两块其缺口(3)的排列位置相反。专利摘要一种尿素合成塔的塔盘，包括有盘体(1)，盘体(1)安装在合成塔(4)内，该盘体(1)上分布有呈球帽形的凸部(2)，所述凸部(2)其内腔与盘体(1)下部的合成塔内腔(41)相连通，其特征在于所述盘体(1)周边上开有一缺口(3)。本技术的优点是解决了合成塔内气液相混合不匀的问题，提高了塔盘效率，而且使用此内件后，可使二氧化碳转化率比原来提高2％～3％，每吨尿降低蒸汽消耗100kg，这在同样规模装置情况下生产能力将提高15％。文档编号C07C273/02GK201033768SQ20072010823公开日2008年3月12日 申请日期2007年4月13日 优先权日2007年4月13日专利技术者钱伟阳 申请人:宁波远东化工集团有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种尿素合成塔的塔盘，包括有盘体（１），盘体（１）安装在合成塔（４）内，该盘体（１）上分布有呈球帽形的凸部（２），所述凸部（２）其内腔与盘体（１）下部的合成塔内腔（４１）相连通，其特征在于所述盘体（１）周边上开有一缺口（３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱伟阳，
申请(专利权)人：宁波远东化工集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：97[]