[发明专利]一种液体闪蒸分配器

说明书

发明领域

本发明涉及塔器分离内件，具体地说，它是一种液体闪蒸分配器。

背景技术

工业上常采用加压吸收的方式去除气体中的某一种或多种组分，再将吸收后产生的富液减压再生脱除吸收的气体，以使吸收液再生为贫液循环利用。在吸收富液再生过程中，富液进入再生塔时压力从1.0-2.5MPa降为0.1-0.15MPa，这时会闪蒸出大量水蒸气和已吸收的气体，从而形成高能聚集的气液混合流（由压力能转变为动能），若这种高能聚集的气液混合流在塔内不能得到很好的分配，其所含的能量将会对再生塔设备特别是内部构件造成巨大冲击，以致破坏。为此，专利CN1273875A提出了一种变压闪蒸器，可有效避免高能气液混合流体对塔设备和塔内部构件的冲击破坏。但是，CN1273875A只适合于吸收液由塔顶外侧进入塔内闪蒸器的情况，并未涉及吸收液由塔内中心管自下而上进入塔顶闪蒸器的情况。而由于工艺的需要，工程上经常会遇到将液体或气体管道置于塔内的情况（以下将这种内置的气液管道简称为“内置管”），因此必须设计出符合此类情况的液体闪蒸分配器。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种液体闪蒸分配器。

本发明的技术方案如下：

一种液体闪蒸分配器，如附图所示，它由内置进料管配合口（1）、气液分配管（2）和缓冲室（3）组成，内置进料管配合口（1）是开在液体闪蒸分配器中心底部的一个圆孔，用以将塔外进入塔内自下而上伸至塔顶的内置管（13）和液体闪蒸分配器相连，并采用榫接方式，气液分配管（2）是一个水平安装的管槽，它由一段直管（6）和一个矩形气液导流槽（8）组成，矩形气液导流槽（8）内部安装有多块气液导流板（9），管槽两端设有端板（7）密封，管两端被紧固在塔壁两侧的支座上；直管（6）两侧上部开有排气孔，下部开有导流口，两相邻导流口之间由气液导流板（9）分隔，缓冲室（3）是一个在气液分配管中部上方设置的穹形空间，正对内置管，其结构是为在气液分配管正中上方焊接一段带有防冲板的圆弧形顶板，简称为穹顶（4），其目的是减小内置管自下而上的高速气液流体的冲击，并使其在此改变流向。

上述的液体闪蒸分配器，考虑到工程上的热膨胀因素，所述的内置管（13）上端与气液分配管（2）的连接不宜采用焊接、法兰连接或铆接等刚性连接方式，以榫接为佳，即内置管（13）通过内置进料管配合口（1）插入液体闪蒸分配器（4-2），如附图2所示，榫接时，内置管（13）伸入气液分配管（2）内的长度一般不得大于100mm，以免影响气液两相在气液分配管内的分配。此外，为了保证伸入气液分配管的内置管在操作温度变化时具有自我调节的功能，内置管（13）的外径必须比内置进料管配合口（1）的直径尺寸小2-10mm，最好为4mm。

上述的液体闪蒸分配器，所述的气液分配管的直径应略大于内置管的直径，其比例关系为：

气液分配管（2）的直径/内置管（13）的直径=1-1.5，最好为1.2。

上述的液体闪蒸分配器，所述的气液分配管（2）两端上部对称开有多个排气孔，形状可以为矩形孔也可为圆孔，排气孔的直径一般为10-30mm。

上述的液体闪蒸分配器，所述的气液分配管（2）两侧下部沿水平中心面对称开孔并焊接一个矩形气液导流槽（8），矩形气液导流槽（8）总水平截面积应尽可能大，以尽可能使气液两相在此由于压力变化而急剧闪蒸以及气体从液相中闪蒸造成的高速流动的动能得到迅速释放，矩形气液导流槽（8）上安装有气液导流板（9），其形状为流线型或圆弧形，以降低流体阻力，其数量为4-16，偶数，左右对称布置，依据塔器的直径不同其数量可增减，一般地，直径为6000mm的塔器，导流板数为6-8块。每一块导流板的形状都有变化，距离中心线越远的导流板，其圆弧尺寸和整个导流板的尺寸越大，见附图1。其目的是使气液两相从内置管（13）进入液体闪蒸分配器下部的矩形气液导流槽（8）后通过导流板得到均分，从而使流体在下降时能沿气液分配管（2）管长方向（即塔直径方向）均布，同时流动阻力最小，由于矩形气液导流槽（8）开口下方是液体面分布器的的主槽，所以下降的液体将进入下方的液体面分布器进一步在塔截面上均匀分布，并进入更下方的填料层进行传质和换热。

上述的液体闪蒸分配器，所述的气液导流板（9）的两侧与液体闪蒸分配器的壁面牢固焊接，且每块气液导流板背部均焊有1-3块筋板（9-1），以防冲刷损坏。