[发明专利]一种塔内取热工艺及取热设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种塔内取热工艺及取热设备，属于化工行业板式塔取热技术领域。

背景技术

随着化学工业的不断发展进步，出现了化工单元操作，其中以质量传递为代表的分离工程发展尤为突出。分离工程中时常出现以液体吸收气体中的某些组分，吸收过程就伴随着放热。例如一些物理性的溶解热和一些化学性的反应热等，这些热量的产生使得吸收过程气、液两项的温度发生变化，导致偏离吸收操作最佳的温度条件，这样就自然提出了如何取走这些热的工程技术问题。

在板式塔的设计中，如化肥行业中碳化后综合塔、等压氨回收塔等，最常见的取热方法是单设计一层筛板，将取热装置浸没在液相中，气体从筛孔穿过，以鼓泡的形式进入液相中；背景技术存在以下缺点：一是为取热专门设计一层筛板，降低板效；二是气液鼓泡流动，对取热装置形成不平衡扰动，诱发取热管振动，导致损坏；还有为了使取热管完全浸没于液相中，需要有较厚的液层，使得气体穿过该层塔板时阻力增大，从而增大操作费用。

发明内容

本发明目的是提供一种塔内取热工艺及取热设备，不需要单独设计一层低板效的筛板层，塔内取热装置在液体流动通道上，没有气泡扰动，不产生诱发的振动，减少液体液封阻力，延长了使用寿命，解决背景技术存在的上述问题。

本发明的技术方案是：

一种塔内取热设备，包含板式塔外壳、气液接触装置、塔内取热装置和塔板，塔板水平布置在板式塔外壳内，塔板上设置立体传质塔的气液接触装置，气液接触装置环形布置在塔板上，在气液接触装置的两侧形成两条液体流动通道；在每条液体流动通道上均设置塔内取热装置，塔内取热装置布置在塔板上的液面以下；所述的塔内取热装置，由多根取热管构成，多根取热管沿液体流动通道环形布置，塔内取热装置取走液体中的热量，使之达到分离吸收操作的温度条件。

所述塔内取热装置为环形布置的三根取热管，两条塔内取热装置共设置六根取热管；所述液体流动通道为环形，塔内取热装置沿液体流动通道环形布置，其中两根取热管并排布置在底层，另一根取热管设置在前述两根取热管之间的上方，三根取热管的截面呈品字形布置。

所述的板式塔外壳、气液接触装置、塔板都是公知公用的技术内容。

一种塔内取热工艺，包含如下工艺步骤：

塔板水平布置在板式塔外壳内，塔板上设置立体传质塔的气液接触装置，气液接触装置环形布置在塔板上，在气液接触装置的两侧形成两条液体流动通道；在每条液体流动通道上均设置塔内取热装置，塔内取热装置布置在塔板上的液面以下；所述的塔内取热装置，由多根取热管构成，多根取热管沿液体流动通道环形布置；

气液在气液接触装置内完成吸收操作后，出来液体靠自重返回塔板上的两条液体流动通道上，塔内取热装置布置在液体流动通道上，与液体接触并取走液体的热量，使之达到分离吸收操作的温度条件。

所述塔内取热装置为环形布置的三根取热管，两条塔内取热装置共设置六根取热管；所述液体流动通道为环形，塔内取热装置沿液体流动通道环形布置，其中两根取热管并排布置在底层，另一根取热管设置在前述两根取热管之间的上方，三根取热管的截面呈品字形布置。

本发明的有益效果是：不需要单独设计一层低板效的筛板层，塔内取热装置设置在液体流动通道上，没有气泡扰动，不产生诱发的振动，延长了使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例一布置示意图；

图2为本发明实施例一布置俯视示意图

图3为本发明背景技术一布置示意图；

图4为本发明实施例一塔内取热装置布置示意图；

图5为本发明背景技术二布置示意图；

图6为本发明实施例二塔内取热装置布置示意图；

图中：板式塔外壳1、气液接触装置2、塔内取热装置3、塔板4、液体流动通道5、冷却水进口6、冷却水出口7、塔盘8、水槽9。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明做进一步说明。

一种塔内取热设备，包含板式塔外壳1、气液接触装置2、塔内取热装置3和塔板4，塔板4水平布置在板式塔外壳1内，塔板上设置立体传质塔的气液接触装置2，气液接触装置环形布置在塔板上，在气液接触装置2的两侧形成两条液体流动通道5；在每条液体流动通道上均设置塔内取热装置3，塔内取热装置布置在塔板上的液面以下；所述的塔内取热装置，由多根取热管构成，多根取热管沿液体流动通道环形布置，塔内取热装置取走液体中的热量，使之达到分离吸收操作的温度条件。

一种塔内取热工艺，包含如下工艺步骤：