[发明专利]用于隔板塔中的气体调配装置

说明书

技术领域

本发明的技术方案涉及分馏装置，具体地说是用于隔板塔中的气体调配装置。

背景技术

在化工分离过程中，精馏是应用最广泛的分离单元，但缺陷是能耗较高，在炼油、石化等行业中，其能耗占全过程的比例甚至高达70%，设备投资超过50%。隔板塔作为一新型精馏塔，对于多组分精馏具有低能耗和低成本的巨大优势。应用于三组分混合物分离的隔板塔是在普通的精馏塔中沿塔的纵向设置一块隔板，隔板将塔体中部分割成左、右两个区域，相比于普通的精馏塔，隔板塔底部的上升气体将在隔板两侧进行分配，隔板两侧的气体分配值影响精馏过程中的产品纯度和能耗，适当的气体分配值不仅可以降低隔板塔的能耗还可以大幅度地提高精馏产品的纯度。由于气体在隔板两侧分配调节的复杂性，目前，常常采用气体在隔板两侧自由分配的方式，自由分配的比值是由隔板塔内部构件和塔内的操作条件决定的，塔底的上升气体将按一定的比例自动地分配到隔板两侧，在隔板两侧自动分配的气体流量值常常不能达到最优的操作状况，因此，开发一种应用在隔板塔中可以灵活调配塔底上升气体按需要的分配比分配到隔板两侧的装置是非常有意义的。

US20120103013A1公开的将塔底上升气体按要求调节分配到隔板两侧的方法是采用上升气体走旁路的方式实现的，将进入隔板两侧的气体先导出塔体然后在导入塔内，以旁路管道上的阀门进行流量调节，并以管道中的流量信号作为反馈信号，该技术的不足之处是：①装置中没有气体分布结构，塔底上升气体经过塔外旁路管道调节分配后，直接进入到隔板两侧，这样会引起隔板两侧气体的不均匀分布；②通过旁路调节的方式，需要采用带有多处弯头的旁路管道，增加了气体的流动阻力，当旁路管道的流动阻力过大时，在隔板下部的空腔内会出现憋压情况，导致降液管中的液体不能流下，在塔板上形成积液现象。CN102872609A公开了一种分壁精馏塔，其将塔底上升气体按要求调节分配到隔板两侧是采用塔底上升气体分配系统实现的，在隔板底部设置两个独立气体分配器，该气体分配器由转动执行机构和阀片组成，电脑控制系统根据塔板下方的压差信号，反馈到调节气体分配器，气体分配器根据反馈信号相应地调节叶片的旋转角度，改变气体流通通道的面积，进而改变气体通道内的气体流量值。该装置的不足之处是：①下降液体和上升气体在气体分布器的调节空间内交错流动，气体分配器没有将流入分配器的气、液两相分开，这样对气体流量调节时将会受到上端下降液体的影响，增加了调节的困难；②压差计连通管的两端分别位于与隔板相连的最后一块塔板的上、下部气相空间内，进行流量检测，然而流入到塔板上波动的液体及塔板的漏液都会影响到塔板上部的气相空间，这样会造成无法准确测量进入隔板两侧的气体流量，不能为控制系统提供一个准确的调控信号，也无法对进入隔板两侧的气体流量准确调节。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供用于隔板塔中的气体调配装置，是一种用于分离三组分混合物的隔板塔中的气体调配装置，集气体调配和气体分布于一体，解决了现有技术的隔板塔中的隔板两侧气体调配和气体分布不均匀的难题。