一种塔器及再沸系统的制作方法
本技术涉及再沸系统,特别涉及一种塔器及再沸系统。
背景技术:
1、在化工、石油精炼等领域的精馏过程中,再沸器是关键设备,其作用是为塔器提供持续上升的蒸汽流,以维持精馏过程所需的传质与传热。
2、然而,现有技术中,再沸器所产生的蒸汽通常被直接引入塔器底部。由于工况波动,蒸汽的生成效率并不稳定,导致其进入塔器时的气流分布不均。这种不均匀分布会引发诸如塔板效率下降、传质传热不充分等问题。尤其在蒸汽流量瞬时过大时,高速气流会直接冲击塔板、内构件乃至塔体,可能引发设备振动,长期作用下甚至导致塔器结构的损伤。
3、因此,亟需一种能够使蒸汽气流均匀进入塔器内部的塔器及再沸系统。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于解决现有技术中蒸汽气流分布不均导致的塔器内部传质传热效率低下的问题。
2、为解决上述技术问题,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,包括:
3、壳体,沿高度方向延伸,具有顶端、底端,内部设有腔体;
4、出气口,设于所述顶端;
5、出液口,设于所述底端;
6、进气口,设于所述壳体的侧壁,位于所述出气口与所述出液口之间;
7、缓冲件,设于所述腔体,具有导流筒、缓冲板,所述导流筒沿长度方向延伸,一端正对所述进气口,并与所述壳体的内壁连接;所述缓冲板沿所述高度方向延伸,与所述导流筒的另一端连接,沿所述长度方向,所述缓冲板与所述壳体的内壁间隔设置;
8、其中,所述导流筒设有多个第一通孔,所述缓冲板设有多个第二通孔。
9、采用上述技术方案,将进气口设在塔器的中部,有效延长了气液接触路径,避免了蒸汽“短路”,使传质传热更为充分;相比于蒸汽从底端进入的传统塔器,还能够均衡塔器内流体负荷分布,降低底端压降。
10、通过设置缓冲件,能够对自进气口进入的气流进行初步缓冲,有效降低其对塔器的内壁的直接冲击。进一步地,通过在缓冲件上设置多个第一通孔与第二通孔,可将集中的大气流分散为多股均匀的小气流,从而实现气流在塔器的内壁的均匀分布。
11、根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,多个所述第一通孔均匀且间隔设置,多个所述第二通孔均匀且间隔设置。
12、采用上述技术方案,通过将第一通孔与第二通孔均设置为均匀且间隔分布,共同构成了优化的气流分布网络,确保了气流在塔器横截面上均匀、稳定地流出,有效避免了局部涡流或冲击。
13、根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,所述导流筒与所述缓冲板、壳体共同形成缓冲腔室,所述缓冲腔室用于容纳并缓冲从所述进气口进入的蒸汽气流。
14、采用上述技术方案,通过由导流筒、缓冲板及壳体围合形成的缓冲腔室,为进入塔器的气流提供了一个专用的扩容与稳压空间。不仅能够有效消耗气流的初始动能,降低其对塔器的内壁直接冲击,更能初步均化气流分布,从而整体上保障了塔器的稳定运行并延长其使用寿命。
15、根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,还包括:
16、多个塔板,设于所述腔体,每一个所述塔板均与所述壳体的内壁连接;沿所述高度方向,多个所述塔板分别设于所述出气口与所述缓冲件、所述缓冲件与所述出液口之间,多个所述塔板间隔设置;
17、其中,每一个所述塔板设有多个第三通孔,每一个所述第三通孔沿所述高度方向贯穿所述塔板。
18、采用上述技术方案,通过沿高度方向间隔设置开有多个第三通孔的塔板,在腔体内构建了气液接触界面,为上升蒸汽与下降液体提供了充分、连续的传质与传热通道,从而确保了高效的分离效率。
19、根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,每一个所述塔板的一端与所述壳体的内壁连接,所述塔板的另一端与所述壳体的内壁间隔设置,多个所述塔板间隔且交错设置;
20、所述塔板还包括:
21、溢流板,沿所述高度方向延伸,设于所述塔板的另一端,并与所述壳体的内壁间隔设置。
22、采用上述技术方案,通过将塔板交错设置并配置溢流板,强制规定了液体在塔板上的横向流动路径与蒸汽的垂直上升路径,形成高效的错流接触,从而显著延长了气液两相的接触时间与路径,提升了传质效率。
23、根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,还包括:
24、多个泡罩,与所述第三通孔一一对应,每一个所述泡罩包括挡板、多个支撑柱,所述挡板正对所述第三通孔,位于所述塔板的上方,并与所述塔板间隔设置;多个所述支撑柱沿所述挡板的外周均匀且间隔设置,每一个所述支撑柱的一端与所述挡板连接,另一端与所述塔板连接。
25、采用上述技术方案,通过为每个第三通孔设置由挡板与支撑柱构成的泡罩,强制上升蒸汽穿过塔板上的液层,并将其分散成细小的气泡,从而极大地增加了气液两相的接触面积,实现了高效的传质与传热。
26、根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,还包括:
27、汇流板,沿所述高度方向,设于最底层的所述塔板与所述底端之间,与所述壳体的内壁连接;
28、所述汇流板设有第四通孔,所述第四通孔沿所述高度方向贯穿所述汇流板,所述第四通孔正对多个所述第三通孔。
29、根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开了一种塔器,所述出液口包括第一出液口、第二出液口,沿所述长度方向,所述第一出液口与所述第二出液口对称设置;
30、所述塔器还包括:
31、分流板,沿所述高度方向延伸,一端与所述底端连接,另一端与所述汇流板间隔设置;沿所述长度方向,所述分流板位于第一出液口与所述第二出液口之间,且位于所述第四通孔的正下方。
32、采用上述技术方案,通过在塔底设置正对塔板的汇流板与位于双出液口之间的分流板,共同构成了高效的流体收集与分配系统,确保了从塔板下落的液体被平稳汇集并均匀地分配至各出液口,保障了出料稳定与塔压平衡。
33、本实用新型的实施方式还公开了一种再沸系统,包括:
34、如上述任一实施方式中所述的塔器;
35、再沸器,沿所述长度方向延伸,所述再沸器的顶部设有第一出口、第二出口,所述再沸器的底部设有第一进口、第二进口;
36、进气管,一端分别与所述第一出口、第二出口连接,另一端与所述塔器的进气口连接;
37、第一出液管,一端与所述第一进口连接,另一端与所述塔器的出液口连接;
38、第二出液管,一端与所述第二进口连接,另一端与所述塔器的出液口连接。
1.一种塔器,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的塔器,其特征在于,多个所述第一通孔均匀且间隔设置,多个所述第二通孔均匀且间隔设置。
3.如权利要求1所述的塔器,其特征在于,所述导流筒与所述缓冲板、壳体共同形成缓冲腔室,所述缓冲腔室用于容纳并缓冲从所述进气口进入的蒸汽气流。
4.如权利要求1所述的塔器,其特征在于,还包括:
5.如权利要求4所述的塔器,其特征在于,沿所述长度方向,每一个所述塔板的一端与所述壳体的内壁连接,所述塔板的另一端与所述壳体的内壁间隔设置,多个所述塔板间隔且交错设置;
6.如权利要求4所述的塔器,其特征在于,还包括:
7.如权利要求4所述的塔器,其特征在于,还包括:
8.如权利要求7所述的塔器,其特征在于,所述出液口包括第一出液口、第二出液口,沿所述长度方向,所述第一出液口与所述第二出液口对称设置;
9.一种再沸系统,其特征在于,包括:
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