[发明专利]大直径制氮吸附塔中支撑花板结构及其加工组装方法

说明书

本发明公开了一种大直径制氮吸附塔中支撑花板结构及其加工组装方法，解决了大直径制氮吸附塔中支撑花板加工安装困难的问题。在立式钢板条（2）的顶面上设置有螺母嵌入凹槽（4），在螺母嵌入凹槽（4）中焊接有螺母（5）；在圆形箅子状支撑栅（3）上设置有三块拼接成圆的下钢孔板，在下钢孔板上设置有两层圆形钢丝网，在两层圆形钢丝网上设置有三块拼接成圆的上钢孔板，在上钢孔板上设置有上圆形钢丝网，连接螺栓（6）从上向下依次穿过上圆形钢丝网、上钢孔板、两层圆形钢丝网和下钢孔板后与圆形箅子状支撑栅上的立式钢板条（2）顶面上的螺母（5）连接在一起，构成整体支撑花板。保证了压缩空气进入吸附剂的通气量，加工组装简单容易。

技术领域

本发明涉及一种制氮吸附塔，特别涉及一种大直径制氮吸附塔中的支撑花板结构及其构建方法。

背景技术

在空气分离制氮过程中，通常采用变压吸附分离方法，分离设备一般采用两吸附塔结构，在两个吸附塔中均装填有分离氧氮的吸附剂，压缩空气进入到吸附塔中后，空气中的氧气被吸附剂吸附，未被吸附的氮气，则从吸附塔顶部排出后被收集，从而完成制氮过程。在吸附塔内腔下部固定设置有支撑花板，在支撑花板上装填分离氧氮的吸附剂，支撑花板一般为圆形整体结构，由于吸附剂为颗粒状，且粒径很小，因此，支撑花板一般设计为孔板加钢丝网的组合结构，以保证足够的通气量，同时具有一定的支撑强度，并使吸附剂颗粒不会向下渗漏。支撑花板一般由两层布满通气孔的钢质孔板和三层钢丝网交叉叠加而成，其中两层钢丝网夹在两孔板之间，第三层钢丝网平铺在上端孔板的上面，直接接触吸附剂。两层钢质孔板和三层钢丝是采用螺栓固定连接成一体的，其中钢质孔板是选用厚度为6毫米的钢板通过机加钻孔的方式加工而成的，板面内满布通孔。支撑花板安装在吸附塔的内腔中的封头靠近直边处，上面填装吸附剂，支撑花板的下面的封头内空腔构成了压缩空气进入到吸附罐的缓冲气腔；压缩空气从吸附塔底部的进气口进入吸附塔的缓冲气腔中，然后经过支撑花板上密布的通气孔，向上进入到吸附剂中，氧气被吸附剂吸附，分离出的氮气从吸附塔顶部的产气口排出被收集，两塔交替通入压缩空气产出成品氮气。

随着市场对制氮设备所产生的氮气量的不断增加，吸附塔中制氮压缩空气的消耗量及塔内填加的吸附剂量也随之要求加大，吸附塔的内径变得越来越大，支撑花板由于直径变大而要求支撑强度也要增加，传统的做法是采用加厚加大孔板的方法，在加厚加大的钢板上要完成密布通孔的钻孔加工，存在耗时费力，实操性很难进行的问题；针对加厚加大孔板的加工难度大的缺陷，业内有些人士提出了不增加钢质孔板的厚度，采用将平板状钢质孔板冲压成瓦楞加强筋结构的整体钢板方案，但这种方案，仍存在整体直径太大，塔内安装困难的问题，另外，瓦楞筋结构的孔板与钢丝网配合不在一个平面上，容易造成钢丝网卷曲撕裂，导致钢丝网上方的吸附剂颗粒泄露。如何保证大直径吸附塔中支撑花板对吸附剂的支撑强度，同时又方便实现大直径支撑花板中钢质孔板上密布通气孔的加工，并便于大直径支撑花板在吸附塔中的安装，成为现场急需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种大直径制氮吸附塔中支撑花板结构及其加工组装方法，解决了大直径制氮吸附塔中支撑花板加工安装困难的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：