[发明专利]一种与塔体一体化的完全消除壁流效应的装置及其安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及填料塔相关设备，具体地说，它是一种与塔体一体化的，能完全消除壁流效应的装置及其安装方法。

背景技术

填料塔广泛运用于化工、石化、食品、医药等行业中，规整填料有热质交换效率高、操作弹性大、持液量小等优点。由于流到填料外围的液体只能顺着塔壁往下流，或当液体最初分布不均时，就会形成壁流、造成返混，严重影响分离效果。研究表明，填料塔不采取防壁流措施时，会有10％～40％的壁流量，对分离效果的影响在10％以上。因此，减少或消除壁流效应，对提高填料塔的分离能力，降低成本，具有重要的意义。国内外的研发机构对规整填料防壁流做了很多研究，也获得了不同的效果。

96231087.5设计了一个引导环，其目的是上部喇叭口与填料塔接触、下端连接规整填料，喇叭口将壁流液体收集后，再导入填料层。97123117.6改变填料结构与排布方法，将填料层的某些填料片长度缩短并将填料层交错排布，降低了发生壁流的可能性。01108264.X提出了针对陶瓷规整填料的防壁流圈，由耐温耐腐蚀材料制成，分为包扎环、肩圈、壁流收集引导圈，引导圈内圈呈锯齿状。03219284.3采用不锈钢环，上壁流圈向外翻紧贴塔壁，吸收液体，下壁流圈向内翻，使壁流液体进入填料重新分布。200320106576.3与03219284.3类似，不同点是前者下面的分布片呈锯齿状并有开孔，这样能防止填料外围出现“干板”现象。200810124793.2改变了普通波纹规整填料的结构，普通波纹板单层只有一个方向，这种波纹板则有N个方向(N取3～8)，各方向之间夹角不同、长度不一，安装时交错安装，比普通填料折流更多次，降低了壁流的生成几率。以上专利技术的防壁流装置是作为塔内件的一部分，装填入填料塔内，从根本上讲与塔体是分开的。而本发明提出一种与塔体一体化的防壁流技术与装置，与以上提到的专利均不同，能彻底消除壁流，具体方案陈述如下。

发明内容

本发明提出一种与塔体合为一体的防壁流装置及安装方法，它将收液圈1焊接在塔内壁上，把液体再分布圈2插在塔壁3和收液圈1之间，通过收集、引导、重新分布壁流液体，从而彻底消除壁流效应。整个过程材料简单，加工方便，成本低廉，提高了填料塔的分离效率。

本发明是这样实现的：

一种与塔体一体化的完全消除壁流效应的装置，它由收液圈1和液体再分布圈2组成，收液圈的上端焊接在塔内壁上，低于填料层，收液圈下端裁开，开口宽度5mm～100mm、开口深度为收液圈宽度的30％～70％；液体再分布圈为底部带有圆环的筒体，把液体再分布圈插在塔壁3和收液圈之间，液体再分布圈的上端高出收液圈的裁开的位置的下端，液体再分布圈的底部圆环设置在填料层上。

所述的收液圈和液体再分布圈采用有弹性和韧性的材料。所述的液体再分布圈的底部圆环的宽度为5mm～30mm。

所述的材料为不锈钢薄钢片。所述的收液圈和液体再分布圈厚度为0.1～1mm。

本发明的填料塔防壁流装置的安装方法，其步骤如下：

1)在填料塔塔底安放好填料托架5，将第一层填料4置于填料托架上；

2)焊接收液圈，将液体再分布圈上端插在塔内壁与收液圈之间，液体再分布圈的底部圆环放置在填料上；

3)将收液圈下面裁开部分向上弯曲呈90°夹角，向下装填料，填料把收液圈向上弯曲部分压下，再压到液体再分布圈的底部圆环上，与下面的填料层衔接，收液圈裁开的下部分会紧贴在填料上；

4)重复步骤2)和3)，完成多层填料层的安装；

5)安装液体再分布器6，收液圈焊接在液体再分布器下方，使液体再分布器最外围的液体沿液体再分布器流下，而不形成壁流。

本发明的优点有：

1.收液圈1上部分与塔体之间无缝隙，不会出现收集壁流液体不完全的现象；

2.液体再分布器6下方也布置收液圈1，从源头上杜绝了壁流的发生；

3.收液圈1上下部分被填料4压平之后，由于钢板非常薄，填料4也将紧贴塔内壁，不会使局部塔径变小，因而不会影响气路的通畅；

4.液体再分布圈2直接放在填料4上，拆装很方便。收液圈1流下的液体被液体再分布圈2收集，流入下一层填料4，不会形成二次壁流。

附图说明

图1是放置填料托架5及填料4后收液圈1未弯曲的主视图。

图2是弯曲收液圈1下部分的主视图，3为塔壁。

图3是图2的俯视图。

图4是装填第二块填料之后塔内主视图。