[实用新型]一种高通量浮阀塔

说明书

本实用新型提供的一种高通量浮阀塔，包括浮阀塔板和降液管，浮阀塔板上设置有阀孔，阀孔内可上下浮动的设置有浮阀，浮阀包括两头小中间大、呈流线型的六边形结构的阀片，阀片左右两端分别设置有宽度小于阀片两端宽度的阀腿，位于阀片左端的左阀腿呈长方形，位于阀片右端的右阀腿上开有窄缝缺口，右阀腿的端部设有一对阀足，右阀腿的中心处设置有圆形的导向孔，阀片表面中心处设置有数个呈菱形分布的数个隆起，隆起的侧面开有三角形的通口，具有处理能力大、分离效率高、操作弹性大等优点；其操作特性明显优于同种类型的浮阀塔，在工业应用中推广本实用新型的高通量浮阀塔，将大大提高整个装置的处理能力和分离效率，可获得明显的经济效益。

技术领域

本实用新型涉及一种浮阀塔，具体涉及一种高通量浮阀塔。

背景技术

浮阀塔板具有良好的操作弹性和较高的塔板效率，在石油化工传质分离领域有着较广泛的应用。目前工业上常用的浮阀塔板主要有F1塔板(圆阀，阀盖及阀孔为圆形)、导向浮阀(如组合导向浮阀，阀盖及阀孔为矩形或梯形)。在长期的工业应用中，发现F1圆阀存在如下缺陷：

F1浮阀塔板无导向作用，塔板液面梯度较大，气液接触不均匀，低负荷时易造成塔板局部漏液，压降增大，影响塔板传质效率；对于F1浮阀塔板，由于阀孔是圆形的，气体从圆孔四周吹出，阀与阀之间不仅存在对冲现象，而且部分吹出的液体与液流方向相反，形成液体返混，降低塔板效率；F1浮阀阀腿是旋转的，在操作中容易因磨损而脱落，影响浮阀塔的正常操作；在塔板两侧的弓形区存在液体滞留区，在该区域，液体无主体流动，通过滞留区的气相组成几乎没有变化，使得塔板效率降低。

导向条形浮阀近年来在化学工业中广泛应用，如组合导向浮阀，其由矩形浮阀和梯形浮阀通过一定比例组合而成。与F1浮阀相比，在阀盖上开设了具有导向作用的导向孔，塔板上通过矩形浮阀和梯形浮阀的协调布置，改善了浮阀塔板的流体流动和气液接触。由于阀孔为矩形或梯形，气体吹出的方向与液体流动方形呈小于90°的方向，避免了塔板上液体返混的存在。浮阀固定在塔板上，不转动，延长了浮阀的使用寿命。但在工业应用中也存在如下缺点：

组合导向浮阀塔板由两种不同的浮阀组成，不仅增加了加工难度和材料的消耗，同时增加了浮阀的安装难度；导向浮阀阀片上只开设了一个导向孔，阀片上方的传质空间利用率低，气液接触不充分，不利于塔板效率的进一步提升；阀片的两端端是像一块挡板一样的片状阀腿，阻碍气体的流出，增加塔板的压降，限制了浮阀塔板处理量的增加；梯形浮阀阀腿容易造成浮阀卡涩，无法灵活启动，尤其是塔板为碳钢时，因塔板生锈可能会造成浮阀卡死，影响正常操作。

随着工业化的发展，生产上需要高通量、高效率的浮阀塔板。浮阀塔是由浮阀塔板、受液盘、降液管等组成，开孔率大小、降液管宽度决定了塔的处理能力。在塔板设计过程中，往往受限于塔径，使得开孔率不足，降液管宽度不够，以至于最终造成塔板设计不理想。在操作条件、塔径已定的情况下，尤其对于改造装置，如何最大限度提高处理能力，成为化工装置扩能改造的一个瓶颈。为了解决这个问题，需要开发高通量的塔板以及合理的设计方法。一个好的内件设计方法，可以最大限度利用塔板的处理能力。例如，如何增加阀的最大开孔率，如何增加降液管的通量等。

实用新型内容

在浮阀塔板设计过程中，如何增加浮阀的开孔率及降液管的流通能力从而提高浮阀塔的处理能力，成为浮阀塔板的设计关键。在浮阀塔中，流体通过每一个浮阀进行气液接触，浮阀的排布将是传质的关键，为了避免浮阀与浮阀之间的相互干扰，通常浮阀与浮阀之间需要合理的阀间距，阀间距太小，虽然能提高开孔率，但阀与阀之间相互干扰，不利于塔板的正常操作。本实用新型提供的高通量浮阀塔是在同样的阀间距情况下，增加阀的开孔率，提高塔板的处理能力。

降液管主要是通过增加降液管的宽度来提高塔板的液相处理能力，但往往受到开孔率的影响，降液管宽度无法满足要求；传统的降液管是圆弧形状的，本实用新型提供的高通量浮阀塔是在降液管宽度不变的情况下，采用对称设置、带有折边的不规则形状的降液管，增大降液管的处理能力，从而提高浮阀塔的处理能力。