繆世陽 陳燕 劉仍禮 陸俊 馮亮(南通星球石墨設備有限公司,江蘇南通226011)
探討石墨脫析塔裝配技術
繆世陽 陳燕 劉仍禮 陸俊 馮亮(南通星球石墨設備有限公司,江蘇南通226011)
本文將主要根據南通星球石墨塔類設備在裝配中出現的分配花板易損壞,同時在相同高度的塔節的情況下填料層的厚度不夠等問題。采用通過將塔節下側的凸起改為環形凹陷,在安裝的時候直接將分配花板從下側粘接在環形凹陷內,安裝方便,且不易損壞分配花板,同時這樣的設計,在相同的塔節高度下,增加了填料層的厚度。
脫析塔;裝配;結構優化
塔設備是化工、石油化工和煤油等生聲中最重要的設備之一。它可使氣(或汽)液或液液兩相之間進行緊密接觸,達到相際傳質及傳熱的目的,可在塔設備中完成的常見的單元操作有:精餾、吸收、解吸和萃取等。此外,工業氣體的冷卻與回收、氣體的濕法凈制和干燥,以及兼有氣液兩相傳質和傳熱的增濕減濕等。
對塔設備的基本要求:①滿足特定的工藝條件;②氣—液兩相能充分接觸,相際傳熱面積大;③生產能力大,即氣、液處理量大;④操作穩定,操作彈性大,對工作負荷的波動不敏感;⑤結構簡單、制造、安裝、維修方便,設備投資及操作成本低;⑥耐腐蝕,不易堵塞。
解析塔主要由石墨上下封頭、石墨塔節、彈簧補償裝置、填料和壓蓋等組成的以拉桿(或法蘭)形式連接的圓柱體結構,并通過彈簧補償削除開停車或溫度變化導致的熱脹冷縮所產生的應力。
石墨脫析塔,其裝配特征如圖1在于:包含塔體(1)、填料層(2)和分配花板(3);所述塔(1)由多段獨立的塔節上下連接構成。所述填料層(2)設置在塔節內,填料層需要通過石墨的分配花板(3)來進行支撐固定,所述分配花板(3)設置在塔節的連接部位,如圖2所示,傳統的石墨脫析塔的塔節下端設置有支撐分配花板3用的環形凸起5,然后填料層2設置在分配花板3上,這樣的設計,在石墨塔的裝配過程中,需要先將分配花板3從塔節的上側在塔節內部安裝到環形凸起5上固定,這樣在石墨塔裝配的過程中,需要注意分配花板的安裝,吊裝時筒體必須垂直避免花板的損壞。這樣分配花板3安裝困難,而且安裝過程中易損壞,同時這樣的設計,因為凸起部分無法設置填料層2,減少了填料層的厚度。若填料密度小,這種活動的分配花板對工作負荷的波動敏感,也不滿足塔設備的基本要求。

圖1

圖2
為解決上述花板易損壞,填料層厚度減少的問題,我公司設計出一種易裝配的石墨塔類結構:
一種易裝配石墨塔,其特征與傳統塔類設備相同都包含塔體、填料層和分配花板;所述塔體也都由多段獨立的塔節上下連接構成,所述填料層也設置在塔節內,所述分配花板同樣設置在塔節的連接部位,
易裝配脫析塔通過將塔節下端的凸起改為環形凹陷,在安裝的時候直接將分配花板從下側粘接在環形凹陷內,安裝方便,且不易損壞分配花板,同時這樣的設計,在相同的塔節高度下,增加了填料層的厚度。這種固定的分配花板對工作負荷的波動不敏感,同時也滿足了塔設備的基本要求。
如圖1和圖3所示,本實用新型的易裝配石墨脫析塔包含塔體1、填料層2和分配花板3。
塔體1由多段獨立的圓柱形塔節上下連接構成,最上端石墨上封頭開有進料口,最下端石墨下封頭開有出料口。填料層2設置在塔節內,分配花板3為圓形的篩板,固定在塔節的連接部位,填料層2設置在分配花板3上。這樣填料層2通過分配花板3的支撐固定在塔節內。
塔節下端設置有環形凹陷4,環形凹陷4的內徑大于塔節的內徑,分配花板3通過粘接劑在環形凹陷4內。
此易裝配石墨脫析塔裝配的時候,首先將分配花板3從塔節的下側安裝在環形凹陷4內,并且通過粘合劑將分配花板3粘接在環形凹陷4內固定。這樣再進行填料層2的安裝及各塔節的拼裝,使得整個石墨脫析塔的安裝過程變得簡單,且這樣從下側安裝的設計也避免了石墨分配花板3在裝配過程中損壞,而且在同樣的塔節高度下,也使的填料層2的厚度更加的厚,同時在相同高度的塔節的情況下增加了填料層的厚度。提高了石墨脫析塔的效果,特別是塔體個數多,效果將更加明顯。
[1]《化工設備設計全書》編輯委員會路秀林王者相等編寫.化工設備設計全書塔設備.第1冊.化學工業出版社,2004.