[實(shí)用新型]多碟式液體分布器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420306165.7
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN203955206U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁華
• 申請（專利權(quán)）人: 丁華
• 主分類號(hào): B01J19/00
• 分類號(hào): B01J19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及化工生產(chǎn)中氣液傳質(zhì)設(shè)備中的液體分布的技術(shù)范疇，尤其是涉及填料塔中的液體分布器元件。

背景技術(shù)：

連續(xù)接觸式氣液傳質(zhì)塔器以填料塔為主。液體從塔頂進(jìn)入，由液體分布器將液體分布到整個(gè)填料塔塔截面。液體從液體分布截面開始在填料表面形成液膜并沿填料間的空隙向下流動(dòng)，氣體則在填料空隙間向上流動(dòng)。液膜在流動(dòng)中不斷更新，氣液傳質(zhì)主要發(fā)生在液膜表面。

液體在填料塔的均勻分布，可以增強(qiáng)填料的傳質(zhì)性能、增加填料液膜厚度的均勻性、提高填料塔的傳質(zhì)效果。液體初始分布的均勻性對(duì)塔的傳質(zhì)效果的影響非常重要。盡管填料對(duì)液體也有再分布作用，但這需要增加一定的填料高度。如果液體初始分布的均勻性不好甚至很差，會(huì)使液體在填料層中產(chǎn)生溝流、壁流甚至局部液泛、或者產(chǎn)生局部干填料區(qū)，從而降低甚至破壞填料塔的傳質(zhì)性能。

液體分布均勻性以單位塔截面上的分布點(diǎn)數(shù)目、分布點(diǎn)的均勻性和整個(gè)塔截面各分布點(diǎn)流量的均勻性來衡量。從分液落點(diǎn)的動(dòng)能特性看，可以分為噴淋式和溢流式兩大類。

噴淋式，俗稱為管式，分為上噴和下噴兩種，有蓮蓬式、管式(環(huán)管式、直管式)等。液體直接從各分布小孔中噴出來，常由小孔直徑?jīng)Q定分布點(diǎn)流量，通過開孔角度和孔速達(dá)到分布的均勻性?？姿俑撸植嫉木鶆蛐韵鄬?duì)稍好。但是孔速高，小孔直徑就小，很容易被堵塞；孔速高，流體動(dòng)能大，噴出的液流產(chǎn)生的霧沫粒徑就小，被上升氣流夾帶出去的就多。

溢流式，俗稱為槽式，是將液體首先分到幾個(gè)大槽中，槽中插有多個(gè)落液管，落液管從槽內(nèi)延伸到槽外至填料分布截面的分液點(diǎn)；或者在槽側(cè)面掛著、焊著多個(gè)落液管，落液管從槽壁延伸到填料分布截面的分液點(diǎn)。液體從落液管側(cè)面的開槽或者頂部通過液位溢流入落液管，槽中液面的水平度決定分布的均勻性。隨著塔徑加大、分液槽的長度增加，槽中液體的波大浪高，液體分布的均勻性就差。隨著塔徑加大、分液槽的操作負(fù)荷增加，分液槽的繞度增大、剛性降低，實(shí)際運(yùn)行時(shí)落液管水平度相差大，都造成了液體分布系統(tǒng)性地不均勻，特別對(duì)噴淋密度小的填料塔更是如此。溢流式液體分布器的體積大、質(zhì)量重，安裝維修困難，且隨著塔徑增大而越加困難。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的在于解決已有液體分布器分布均勻性差、管式分布器霧沫多以及槽式分布器安裝維修困難等問題，達(dá)到分液均勻、重量輕、安裝維修方便等目的。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

多碟式液體分布器由進(jìn)液總管、進(jìn)液支管、分液管、限流孔板、分液碟、落液管組成。落液管插在分液碟中，分液碟懸掛在分液管上，分液管中安裝了限流孔板，分液管與進(jìn)液總管或進(jìn)液支管連接，進(jìn)液支管與進(jìn)液總管連接。

在填料塔填料表面的斷截面上部，均勻分布著多個(gè)平底直筒圓形分液碟，分液碟的數(shù)量由塔徑和分液點(diǎn)密度決定。每個(gè)分液碟內(nèi)的落液管數(shù)量在9至38根之間，落液管布置在1至4個(gè)同心圓周上，落液管從碟底延伸到碟外然后直接垂直向下至分液面或者彎曲延伸到落液點(diǎn)，落液管上部開有溢流槽，液體通過溢流槽溢流入落液管從而到達(dá)填料表面。每個(gè)分液碟對(duì)應(yīng)著一根分液管，液體從位于分液碟中心的分液管流出后徑向流向各落液管。在進(jìn)液總管上連接數(shù)根進(jìn)液支管，所有分液管都連接在進(jìn)液支管或進(jìn)液總管上，每根分液管中間都有一個(gè)限流孔板來控制其進(jìn)入該分液碟的液體流量。分液管下部有幾個(gè)支撐爪用以懸掛分液碟。

通過液體在限流孔板前后的阻力降來平衡液體在限流孔中的流速，并由限流孔板的孔徑來控制進(jìn)各分液碟的流量。由于同一液體分布器中絕大多數(shù)分液碟都是標(biāo)準(zhǔn)型的、碟中落液管的數(shù)量都是相同的，因此選用孔徑相同的標(biāo)準(zhǔn)型限流孔板。只有在塔截面的四周會(huì)有少數(shù)分液碟中落液管的數(shù)量與標(biāo)準(zhǔn)型的不同，這時(shí)仍可選用標(biāo)準(zhǔn)孔徑的標(biāo)準(zhǔn)型限流孔板或者不同孔徑的限流孔板，以控制這些分液碟中落液管的流量與標(biāo)準(zhǔn)分液碟中落液管的流量相同或者相異，因?yàn)樘盍纤谋诹餍?yīng)往往要求塔壁處有稍多的噴淋密度。

控制通過限流孔板的流速是進(jìn)液總管流速的4倍左右，取決于對(duì)落液管流量均勻性的要求以及對(duì)正常流量與最大及最小流量的差異率。由于不同孔徑的限流孔板的流量與進(jìn)液總管流量的變化率不是線性關(guān)系，可以據(jù)此人為地控制某個(gè)總流量下靠近塔壁的噴淋密度。

多碟式液體分布器具有分液點(diǎn)多、分液均勻、重量輕、安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)。