一种精馏塔的自动进料装置的制作方法

本技术涉及精馏塔设备的，尤其是涉及一种精馏塔的自动进料装置。

背景技术：

1、在化工等领域中精馏是实现多组分混合物高效分离提纯的核心工艺，而精馏塔作为该工艺的核心设备，其分离效率与产品质量直接决定了生产效益与产品竞争力。

2、精馏塔的稳定运行高度依赖进料环节的精准控制，自动进料装置需持续为精馏塔提供流量稳定、纯度合格的原料，以保障塔内气液平衡与传质传热过程的稳定性；现有的精馏塔自动进料装置，多以通过传感器监测罐内液位并反馈信号，由调节阀调节进料或出料流量。但这类装置普遍存在调控响应滞后的问题，难以应对原料供给波动带来的液位突变，易导致进料流量不稳定。

3、针对上述中的相关技术，申请人认为存在难以即时调控液位与进料流量保障精馏塔进料恒定的缺陷。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本技术提供一种精馏塔的自动进料装置。

2、本技术提供的一种精馏塔的自动进料装置，采用如下的技术方案：

3、一种精馏塔的自动进料装置，包括罐体，所述罐体顶部的一侧设置有进料口，所述进料口与罐体内部连通；所述罐体底部的设置有出料口，所述出料口与所述罐体内部连通；所述罐体内部设置有浮动板，所述罐体内进料口上方的侧壁设置有沿所述罐体轴向的导向槽，所述浮动板的一端滑动设置在导向槽内；所述出料口处设置有挡板，所述挡板的顶端滑动设置在所述导向槽内；所述罐体的罐壁内设置有开启结构，所述浮动板用于抵接所述开启结构，所述开启结构用于驱动所述挡板滑动。

4、通过采用上述技术方案，依靠稳定液位形成供给液体，液位波动时能通过浮动板联动开启结构驱动挡板调节，液位升高则挡板抬升增加溢流量，液位降低则相应减少溢流量，动态调节始终为精馏塔提供恒定流量的进料，而精馏塔的分离效果对进料稳定性极为敏感，稳定的进料能避免塔内气液负荷剧烈波动，防止液泛、干板等影响分离的问题出现，进而保障塔顶、塔底产品的纯度稳定，减少不合格产品产生，稳定的进料量能让精馏塔内的气液平衡、热量平衡始终处于稳定状态，若进料量频繁波动，精馏塔需频繁调整再沸器热负荷、塔顶回流量等参数来适配，这会造成大量能源浪费，而该装置稳定的进料可使塔内各项工艺参数维持在最优区间，减少因参数频繁调整产生的额外能耗，实现节能生产。

5、优选的，所述开启结构包括驱动块、驱动缸体、复位弹簧、驱动腔体以及滑动块；所述驱动缸体设置在所述导向槽上方的罐体内壁上，所述驱动块的一端滑动设置在所述驱动缸体内；所述复位弹簧套设置在所述驱动块上，所述复位弹簧一端固定设置在所述驱动缸体上，所述复位弹簧的另一端固定设置在所述驱动块另一端；所述驱动腔体设置在所述罐体的罐壁内，所述驱动腔体的一端与所述驱动缸体连通，所述滑动块的一端滑动设置在所述驱动腔体的另一端，所述滑动块的另一端固定连接在所述挡板的一端。

6、通过采用上述技术方案，罐内液位变化带动浮动板沿导向槽升降，浮动板直接抵接驱动块并传递压力，当液位升高时，浮动板向上滑动抵接驱动块，驱动缸体内的介质受压后沿驱动腔体推动滑动块，进而带动挡板同步抬升；液位降低时，复位弹簧自动回弹驱动块，介质回流带动滑动块复位，挡板随之回落，相较于电控调节的滞后性，该机械传动方式响应无延迟，且调节幅度与液位变化量呈线性对应关系，能精准控制挡板开度，将罐内液位稳定在设定区间，进而保证静压头恒定，为精馏塔提供高精度的恒定进料流量。

7、优选的，所述罐体的罐壁内为中空腔体，所述罐体的侧部设置有介质进口以及介质出口；所述介质出口位于所述介质进口的上部，所述介质出口与所述中空腔体连通，所述介质进口与所述中空腔体连通。

8、通过采用上述技术方案，罐体的罐壁内的中空腔体可通入加热或冷却介质，通过介质的循环流动与罐内液体进行热交换，精准维持罐内液体温度恒定，精馏工艺对进料温度敏感，温度波动会改变液体的汽化率，进而破坏精馏塔内的气液平衡。该结构可避免因环境温度变化或液体自身温度波动导致的进料状态异常，确保进入精馏塔的液体温度稳定一致，为塔内高效分离提供前置保障。

9、优选的，所述进料口处设置有过滤管道，所述过滤管道分为主进管段、主出管段、第一分支管路和第二分支管路；所述主进管段分别与所述第一分支管路的输入端和所述第二分支管路的输入端连通；所述第一分支管路的输出端和所述第二分支管路的输出端与所述主出管段的输入端连通；所述主出管段输出端与所述进料口连通。

10、通过采用上述技术方案，过滤管道采用主进管段、双分支管路与主出管段的并联结构，两个分支管路可独立作为过滤通路使用，在精馏生产过程中，当其中一个分支管路的过滤组件因杂质堵塞需要清理或更换时，可单独关闭该分支的通路阀门，切换为另一分支管路持续输送液体，无需暂停整个进料流程，避免传统单管路过滤系统因停机清理导致的精馏塔进料中断问题，保障塔内气液平衡状态不被打破，维持精馏生产的连续性与稳定性，减少因停机造成的产能损失。

11、优选的，所述第一分支管路和所述第二分支管路均设置有过滤组件，所述过滤组件包括壳体、滤网以及端盖；单组所述过滤组件的壳体一端与所述第一分支管路连通，另一组所述过滤组件的壳体一端与所述第二分支管路连通；所述滤网的一端设置在所述壳体内，单组所述过滤组件中滤网的另一端设置在第一分支管路；另一组所述过滤组件中滤网的另一端设置在第二分支管路内；所述端盖可拆卸连接在所述壳体的另一端。

12、通过采用上述技术方案，过滤组件采用滤网内置式结构，滤网一端固定于壳体内、另一端延伸至分支管路内部，可对流经分支管路的液体形成全截面拦截，避免液体从滤网与管路的间隙中泄漏，确保所有进料液体均需经过滤网过滤，有效拦截液体中的固体颗粒、杂质等，同时，滤网的拦截面积与管路流通截面相匹配，在保障过滤精度的前提下，降低了液体流动阻力，避免因滤网堵塞导致的进料流量衰减，维持进料系统的稳定运行，过滤组件的端盖与壳体为可拆卸连接设计，当滤网因杂质堵塞需要清理或更换时，无需拆解整个分支管路，仅需拆卸端盖即可将滤网从壳体中取出。

13、优选的，所述第一分支管路的输入端上设置有第一切断阀；所述第二分支管路的输入端设置有第二切断阀。

14、通过采用上述技术方案，第一切断阀和第二切断阀分别对应第一、第二分支管路的输入端设置，可对两条分支管路进行独立开关操作，当其中一条分支管路的过滤组件需要清理、滤网更换或检修时，仅需关闭对应支路的切断阀，即可切断该支路的液体流通，避免液体在维护过程中从支路端口泄漏，同时防止未过滤的液体直接进入主出管段。操作人员可在另一支路正常输送液体的前提下，安全、无干扰地完成维护作业，彻底消除传统单管路过滤系统停机维护的弊端，保障精馏进料的连续性。

15、优选的，所述罐体底部设置有搅拌组件包括驱动电机、转动轴以及搅拌杆；所述转动轴贯穿设置在所述罐体底部；所述转动轴与所述罐体转动连接；所述驱动电机的工作端设置在所述转动轴的外部端，所述搅拌杆的中部固定设置在所述转动轴的内部端；所述驱动电机为所述转动轴转动提供动力。

16、通过采用上述技术方案，搅拌组件通过驱动电机带动转动轴及搅拌杆旋转，可对罐体内的液体进行充分搅拌，对于多组分混合的精馏原料，搅拌作用能打破液体的分层或局部浓度不均现象，使罐内液体的组分、浓度保持均匀一致吗，均匀的液体进入精馏塔后，能避免因局部组分差异导致的塔内气液平衡波动，保障精馏分离效果稳定，提升塔顶、塔底产品的组分一致性与合格率。

17、优选的，所述出料口上设置有进料泵，所述出料口通过进料泵设置在精馏塔上。

18、通过采用上述技术方案，进料泵可提供稳定且可控的动力输出，配合罐体的液位自动调控结构，实现对精馏塔进料流量的双重精准把控，罐体通过浮动板与挡板的联动维持液位恒定，为进料泵提供稳定的抽吸液位基础；进料泵则可根据精馏塔的工艺需求，通过调节泵的转速或输出功率，精准设定进料流量，避免因罐体与精馏塔之间的压差波动导致进料流量忽大忽小。稳定的进料流量能确保塔内气液两相的接触时间、传质效率始终处于最佳区间，防止因流量波动引发的塔内温度、压力失衡，进一步提升精馏分离效果与产品质量稳定性。

19、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

20、1.罐内液位变化带动浮动板沿导向槽升降，浮动板直接抵接驱动块并传递压力，当液位升高时，浮动板向上滑动抵接驱动块，驱动缸体内的介质受压后沿驱动腔体推动滑动块，进而带动挡板同步抬升；液位降低时，复位弹簧自动回弹驱动块，介质回流带动滑动块复位，挡板随之回落，相较于电控调节的滞后性，该机械传动方式响应无延迟，且调节幅度与液位变化量呈线性对应关系，能精准控制挡板开度，将罐内液位稳定在设定区间，进而保证静压头恒定，为精馏塔提供高精度的恒定进料流量。

21、2.过滤管道采用主进管段、双分支管路与主出管段的并联结构，两个分支管路可独立作为过滤通路使用，在精馏生产过程中，当其中一个分支管路的过滤组件因杂质堵塞需要清理或更换时，可单独关闭该分支的通路阀门，切换为另一分支管路持续输送液体，无需暂停整个进料流程，避免传统单管路过滤系统因停机清理导致的精馏塔进料中断问题，保障塔内气液平衡状态不被打破，维持精馏生产的连续性与稳定性，减少因停机造成的产能损失。