[實用新型]一種帶有篩孔的泡罩塔板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920067054.4
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN201370974Y
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發(fā)明（設計）人: 林敏杰;林永明;張洪
• 申請（專利權）人: 中國石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號: B01D3/18
• 分類號: B01D3/18;B01D3/22
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所
• 代理人: 沈 原

技術領域

本實用新型涉及一種化工領域用于傳熱、傳質的塔器的構件，更詳細地，涉及一種板式塔的塔板。

背景技術

板式塔中的泡罩塔是化工領域應用最早的傳質、傳熱設備，因其塔板的構造特點而得名。傳統(tǒng)的泡罩塔板由塔盤、若干升氣管及其相應的泡罩構成，升氣管均勻分布于塔盤，每一升氣管頂端安置一泡罩。升氣管及其相應的泡罩組成了塔板的鼓泡元件，操作時，液體橫向流過塔板，來自下層塔板的上升氣體經升氣管由泡罩下沿的齒縫或齒孔吹入液層。由于泡罩塔板上液層較高，上升氣流的行進路線曲折，兩相接觸時間較長，分離效果很好。但泡罩塔板的構造特點同時給它帶來了特有的缺陷，即塔板的壓降過大、負荷過小和傳質效率較低。中國專利02148496.1和02285268.9等均針對傳統(tǒng)泡罩塔板的缺點提出了較好的改進措施，使這些缺陷得到了有效的改善。但是，這些現(xiàn)有的改進方案都或多或少導致泡罩塔板的結構變得更為復雜，相對傳統(tǒng)泡罩塔板的構造改動很大，一般僅適用于新塔器的建造。而在現(xiàn)有的化工領域中，尚在服役中的設備狀況良好的傳統(tǒng)泡罩塔有著可觀的數量，提出一種適用的改進方案以提高其傳質效率和運行負荷顯然有著非常積極的意義。

發(fā)明內容

本實用新型提供了一種帶有篩孔的泡罩塔板，它所要解決的技術問題是在充分利用傳統(tǒng)的泡罩塔板的原有構件的基礎上，達到提高運行負荷和傳質效率的目的。

以下是本實用新型解決上述技術問題的具體技術方案：

一種帶有篩孔的泡罩塔板，包括塔盤、若干升氣管及其相應的泡罩。升氣管均勻分布于塔盤，每一升氣管頂端安置一泡罩。塔盤上還開有若干篩孔，篩孔在塔盤上除去升氣管后的剩余部分均勻分布。以塔盤上除去升氣管后的剩余部分面積計，篩孔的總開孔率為5～40％。篩孔直徑為5～20mm，篩孔邊緣與泡罩外側邊緣的垂直距離至少為30mm。

以塔盤上除去升氣管后的剩余部分面積計，上述篩孔的總開孔率最好為10～25％；篩孔直徑最好為8～14mm。

與傳統(tǒng)的泡罩塔板相同，根據被處理物料的特性、操作要求的不同，升氣管及其相應的泡罩可以為圓形，也可以為條形。

本實用新型充分利用了傳統(tǒng)的泡罩塔板的原有構件，僅在塔盤上除去升氣管后的剩余部分均勻地開若干篩孔。來自下層塔板的氣相物料大部分從升氣管進入，然后折回到泡罩和升氣管之間，再沿著泡罩底邊的齒縫或齒孔進入塔板上的液層中進行氣液間傳質。而少部分氣相物料直接穿過篩孔與液相物料接觸進行氣液間傳質，由于這部分氣相物料需克服的阻力較小，因此塔板的壓降得以減少。同時，篩孔的存在還大大提高了氣體的分散度，使得傳質效率大為提高。

根據物料的特性以及操作要求的不同，篩孔直徑可控制為5～20mm，最好為8～14mm；篩孔的開孔率以塔盤上除去升氣管后的剩余部分面積計，一般控制為5～40％，最好為10～25％。開孔率低于5％時塔板負荷的提高效果難以顯現(xiàn)，高于40％則反而可能導致氣液間傳質效率遭受負面的影響。篩孔邊緣與泡罩外側邊緣保持必要的距離也至關重要，一般情況下兩者的垂直距離至少為30mm，當低于30mm時，由泡罩與升氣管間吹出的氣相物料與篩孔吹出的氣相物料將形成對沖狀態(tài)相互干擾，從而導致塔板的壓降升高。

與現(xiàn)有技術相比本實用新型的優(yōu)點十分明顯，它充分利用傳統(tǒng)的泡罩塔板的原有構件，施以較小的改動便達到了大幅提高運行負荷和傳質效率的目的，一般情況下塔板負荷至少可提高10％。本實用新型為尚處服役中的傳統(tǒng)泡罩塔提供了一種非常理想的提升運行負荷改造的技術方案。

下面將通過具體的實施方案對本實用新型作進一步的描述。

附圖說明

附圖是本實用新型一個實施例的塔板沿直徑方向局部側面剖視圖，升氣管為圓形結構，其中泡罩不作剖視。

附圖中各標記的定義為：

1——塔盤；2——升氣管；3——泡罩；4—篩孔；d——篩孔直徑；L——篩孔邊緣與泡罩外側邊緣的垂直距離。

具體實施方式

由附圖展示的實施例可見，塔板由塔盤1、若干升氣管2及其相應的泡罩3構成。升氣管均勻分布于塔盤，泡罩安置于各自的升氣管頂端。塔盤上除去升氣管后的剩余部分開有若干篩孔4，篩孔在塔盤上均勻分布。以塔盤上除去升氣管后的剩余部分面積計，篩孔的總開孔率控制為15％，篩孔直徑d為10mm。篩孔邊緣與泡罩外側邊緣的垂直距離L為35mm。

與未開篩孔前相比，單塊塔板的運行負荷提高了18％。