[实用新型]一种盐酸降膜吸收塔

说明书

技术领域

一种盐酸降膜吸收塔，涉及一种用于盐酸生产的降膜吸收塔。

背景技术

在盐酸生产中，液氯尾气和氢气在石墨合成炉中燃烧合成氯化氢气体，通过冷凝器进入降膜吸收塔吸收生成盐酸进入储槽，降膜吸收塔采用单元石墨换热块拼接结构，吸收酸水与氯化氢气体在石墨夹层内顺流接触合成盐酸，未吸收完的氯化氢通入尾气塔进一步吸收后，尾气排空，在设备壳体与石墨内胆间的流道内通入冷凝水以降低温度，提高吸收效果，在此过程中，当降膜吸收塔出现以下原因时降膜吸收塔会存在爆炸危险导致设备损害及整个系统的瘫坏：

(1)当合成炉炉体内投料量过大、冷凝水冷凝效果差等因素的影响下会导致设备内部压力过高，从而发生爆炸。

(2)在氯气纯度低于65％，氢气纯度低于97％的情况下，设备会发生爆炸事故。

(3)氯气与氢气的物料配比为1∶1.1～1.15，当氢气过量时，设备会发生爆炸事故。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种可有效防止爆炸发生的盐酸降膜吸收塔。

木实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种盐酸降膜吸收塔，其结构包括圆筒结构的吸收塔壳体4、位于吸收塔壳体内壁的石墨夹层5、位于吸收塔壳体侧壁上侧的吸收液入口6、位于吸收塔壳体下部侧壁上的残余气体排出口7、位于壳体下底部的盐酸排放口；其特征在于位于吸收塔塔顶上的氯化氢气体入口端固接有一三通式管体结构，在垂直方向有二个通口，其中一个与吸收塔壳体顶部的进气口相接，位于上端的通口由石棉板封盖；在水平方向上的通口管与氯化氢管道联接。

本实用新型的一种盐酸降膜吸收塔，其特征在于所述的封盖在三通结构上端通口上的石棉板由于通口上设有的法兰和法兰环夹持固定的。

在盐酸生产过程中，降膜吸收塔操作压力为0.15MPa，试验压力为0.225MPa，根据《压力容器安全技术监察规程》采用PV乘积及介质危害程度分类的方法，降膜吸收塔为三类中压容器，在内压p的作用下，降膜吸收塔内壁上将产生三个方向的应力：一是由于内压作用于封头上的轴向应力，二是由于内压作用使内壁均匀向外膨胀的拉应力，三是沿壁厚方向产生的径向应力，从实际经验来看，降膜塔发生爆炸事故主要是轴向应力所造成的，根据：

上式种：p为内压，D为壳体中面直径，t为壳体壁厚

降膜吸收塔壳体上封头处正常运行时轴向应力为0.525MPa，其所能承受的极限应力为0.7875MPa，而在降膜塔吸收塔氯化氢气体出口处加装的5mm的石棉板其许用应力[σ_t]＝0.632MPa，由于因此降膜塔出口的防暴装置在系统发生故障时可有效的对设备及工艺系统进行保护。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

一种盐酸降膜吸收塔，其结构包括圆筒结构的吸收塔壳体4、位于吸收塔壳体内壁的石墨夹层5、位于吸收塔壳体侧壁上侧的吸收液入口6、位于吸收塔壳体下部侧壁上的残余气体排出口7、位于壳体下底部有盐酸排放口8；其特征在于位于吸收塔塔顶上的氯化氢气体入口端固接有一三通式管体1结构，在垂直方向有二个通口，其中一个与吸收塔壳体顶部的进气口相接，位于上端的通口由石棉板封盖2；在水平方向上的通口管3与氯化氢管道联接。所述的封盖在三通结构上端通口上的石棉板由于通口上设有的法兰和法兰环9夹持固定的。

生产时，在塔顶上的氯化氢入口处联结一PVC三通结构，在三通的顶部设置5mm厚的圆形石棉板，用法兰压紧。冷凝器出来的氯化氢气体由三通处侧面进入降膜吸收塔的石墨夹层，与来自尾气塔的稀酸顺流接触合成盐酸，当系统中由于炉压过高、氯气和氢气纯度低或物料配比不当等因素而引起压力异常时，降膜吸收塔内部在极短的时间内产生的高压气体，会将设置在PVC三通顶部的石棉板在低于设备爆炸的极限压力下被爆破，排除高压气体，起到保护设备的作用。