双层折返流气体分布器制造技术

本发明专利技术涉及一种双层折返流气体分布器。它由内筒２、中间隔板３、折流板４组成；其中在塔壁１和内筒２之间设置有中间隔板３，形成两层环形通道，环形通道内部设置有多块折流板４，进料口处设有人字形的导流板５。本发明专利技术利用中间隔板３将进料气体分为两部分，一部分气体进入本发明专利技术的上半部分，经折流板４的导流，气体变向向上流动；另一部分气体进入本发明专利技术的下半部分，经折流板４的导流，气体变向向下流动，和塔底相碰撞变向通过内筒２向上流动，所以可大幅度的降低气体流动过程产生的压降，杜绝了气体在离开分布器时由于流通面积的突然扩大而产生涡流的可能，径向层次化的折流板４可以使气体径向分布更加均匀，最终使得气体整塔分布更加均匀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及塔器气相及气液两相的进料设备，更具体地说是涉及一种双层折返流气体分布器。
技术介绍
塔器是石油和化工工业中广泛应用的一种气液、液液接触传质设备。近十几年来，随着填料塔和板式塔的大型化发展，液体和气体在塔内的均匀分布是塔器放大的关键问题，尤其是进口气流的初始分布对塔器的分离效率有重大影响。目前，在工业中广泛应用的气体分布器多为通过开孔的直管或者其它不同的气体导流装置来实现在塔器内气体的均匀分布。由于气体从位置不同的开孔流出的速率不同，所以此种分布器很难达到均匀分布气体的目的。而其它的气体分布器的导流装置存在着气体流过压降大，分布器上方存在气体涡流而分布不均等缺点。上述气体分布器在工业上的应用虽然从一定程度上改善了进料气体在塔器的分布均匀程度，但是，它们仍存在一些缺陷，比如气体在离开分布器时由于流通面积的突然变化必然有涡流的存在，气体压降增大等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种气体分布器，该装置适用于各种形式的塔器，可以使气体进料在塔器内分布均匀。满足上述目的的装置的特征在于，气液两相分成两部分在其中通过，而且有上下两层导流装置来改变气体流向，从而达到降低压降、分布均匀的目的。此外，可以为具有任意大直径的塔器建造分布器装置。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。本专利技术的双层折返流气体分布器，它由内筒2、中间隔板3、折流板4组成；其特征是在塔壁1和内筒2之间设置有中间隔板3，形成两层环形通道，环形通道内部设置有多块折流板4，进料口处设有人字形的导流板5。本专利技术的隔板3设置在内筒的中间位置。本专利技术的折流板4是圆弧形的叶片或矩形的导流板或圆弧形的叶片和矩形的导流板组成。折流板4以塔的中心截面为对称面相互对称，折流板一侧固定在内筒2上。所述的折流板4按照离进料口的远近，所在位置的和宽度有所不同靠近进料口的窄，而且远离中间隔板；远离进料管的宽，但是靠近中间隔板。所述的折流板4延伸至内筒的上下边缘。所述的中间隔板3是焊接在塔壁1上的，内筒2是焊接在中间隔板3上的。本专利技术利用中间隔板3将进料气体分为两部分，一部分气体进入本专利技术的上半部分，经折流板4的导流，气体变向向上流动；另一部分气体进入本专利技术的下半部分，经折流板4的导流，气体变向向下流动，和塔底相碰撞变向通过内筒2向上流动。本专利技术具有如下优点1.气体在本专利技术中的折返流使得只有一半的气体经折流板4的导流变向，和塔底相碰撞变向通过内筒2向上流动，所以可大幅度的降低气体流动过程产生的压降。2.杜绝了气体在离开分布器时由于流通面积的突然扩大而产生涡流的可能，因为在分布器的上方，流经上半部分布器的被导流的部分气体和流经下半部分布器的发生折返流的另一部分气体占据了所有的流通空间。对于每一部分气体，它们的流通面积并没有改变，所以不会有涡流产生。3.本专利技术中的折流板4的轴向位置是由距进料管的远近而决定的，离进料管近的折流板4，其圆弧形叶片和中间隔板3间距大，反之，离进料管远的折流板4，其圆弧形叶片和中间隔板3间距小，这样使折流板4的轴向位置分布呈层次化。轴向层次化分布的折流板4可以使气体在导流以后径向分布更加均匀，最终使得气体整塔分布更加均匀。4.本专利技术中的折流板4的径向宽度是由距进料管的远近而决定的，离进料管近的折流板4窄，即其圆弧形叶片和塔壁1间距大，反之，离进料管远的折流板4宽，其圆弧形叶片和塔壁1间距大，这样使折流板4的径向分布呈层次化。径向层次化的折流板4可以使气体径向分布更加均匀，最终使得气体整塔分布更加均匀。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的装配示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明实施例1如图1、2所示，双层折返流气体分布器由塔壁1、内筒2、中间隔板3、折流板4组成，进料口处设有人字形的导流板5。中间隔板3为圆环形，按照塔壁1和内筒2的要求确定中间隔板3的大小。中间隔板3是焊接在塔壁1上的。内筒2和中间隔板3相焊接，焊接的位置位于内筒2中心处。折流板4按照位置的不同焊接在内筒2的外侧离进料管越近的折流板4，焊接位置越靠近内筒2的边缘，即其圆弧形叶片和中间隔板3间距大；离进料管越远的折流板4，焊接位置越远离内筒2的边缘，即其圆弧形叶片和中间隔板3间距小。根据具体的工艺参数进行流体力学计算，来确定上下两层折流板的位置和大小下层采用八块折流板，均布于下层环形通道内，即每块折流板相距45度，而且折流板的高度向中间隔板依次均匀递增，折流板间距0.7m，折流板的长度按照二次函数y＝40.57x2+318.47x+18.75，x为弧度值，y为挡板长度；从进料口向塔体内递增；上层采用六块折流板，第一块折流板和进料口中心相距15度，以后的折流板间隔依次间距为30度、45度、90度，折流板的高度向中间隔板依次均匀递减，折流板的长度按照二次函数y＝36.78x2+287.9x+31.33，x为弧度值，y为挡板长度；从进料口向塔体内递增。气体通过进料管进入分布器，由中间隔板3分成上下两部分，再由人字形导流板5分成左右两部分。分在上面的气体，经折流板4导流，发生变向，向上运动；分在下面的气体，经折流板4导流，发生变向，向下运动，和塔底发生碰撞，再发生变向，流经内筒，进出分布器。工艺参数塔径8.8m，塔高48m，进料管直径2.4m，进料量926吨/小时，进料温度380℃，进料压强40mmH2O，进料液含量0.32。实施例2与实施例1不同的是，根据具体的工艺参数进行流体力学计算，共采用六块折流板，对称、均布于上下层环形通道内，而且上下层折流板的高度和长度从进料口向塔体内均匀递增。工艺参数塔径4m，塔高20m，进料管直径1.2m，进料量291吨/小时，进料温度394℃，进料压强50mmH2O，进料液含量0.36。本专利技术提出的双层折返流气体分布器，已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文所述的结构和制备方法进行改动或适当变更与组合，来实现本专利技术技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本专利技术精神、范围和内容中。权利要求1.一种双层折返流气体分布器，它由内筒(2)、中间隔板(3)、折流板(4)组成；其特征是在塔壁(1)和内筒(2)之间设置有中间隔板(3)，形成两层环形通道，环形通道内部设置有多块折流板(4)，进料口处设有人字形的导流板(5)。2.如权利要求1所述的双层折返流气体分布器，其特征是所述的隔板(3)设置在内筒的中间位置。3.如权利要求1所述的双层折返流气体分布器，其特征是所述的折流板(4)是圆弧形的叶片或矩形的导流板或圆弧形的叶片和矩形的导流板组成。4.如权利要求3所述的双层折返流气体分布器，其特征是所述的折流板(4)以塔的中心截面为对称面相互对称，折流板一侧固定在内筒(2)上。5.如权利要求4所述的双层折返流气体分布器，其特征是所述的折流板(4)按照离进料口的远近，所在位置的和宽度有所不同靠近进料口的窄，而且远离中间隔板；远离进料管的宽，但是靠近中间隔板。6.如权利要求5所述的双层折返流气体分布器，其特征是所述的折流板(4)延伸至内筒的上下边缘。7.如权利要求1所述的双层折返流气体分布器，其特征是所述的中间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双层折返流气体分布器，它由内筒（２）、中间隔板（３）、折流板（４）组成；其特征是在塔壁（１）和内筒（２）之间设置有中间隔板（３），形成两层环形通道，环形通道内部设置有多块折流板（４），进料口处设有人字形的导流板（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫钢，姜斌，孙津生，许长春，徐世民，刘德新，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]