專利名稱:攜帶混流冷卻塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型提供一種攜帶混流冷卻塔,屬于化工冷卻設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
生物質(zhì)閃速熱解液化工藝采用的冷卻方式之一,是將低溫生物油與高溫?zé)峤鈿庵?接混合冷激熱解氣,使熱解氣中可冷凝氣體冷凝,從而得到生物油。生物油流入貯油罐中, 其它不可液化氣體被排出冷凝裝置。這種工藝要求進入冷凝裝置的高溫?zé)峤鈿夂偷蜏厣?油直接混合換熱,高溫?zé)峤鈿庋杆俦焕鋮s至60°C以下,熱解氣中的可液化氣體變?yōu)橐后w流 入貯油罐中,其它不可液化氣體被引風(fēng)機吸出冷凝裝置。目前,在生物質(zhì)熱解液化技術(shù)領(lǐng)域,采用熱解氣與低溫生物油直接混合換熱技術(shù) 的研究機構(gòu),一般選用的冷凝器為噴淋冷卻塔或冷卻篩板塔,如在生物質(zhì)熱解液化技術(shù)方 面取得較突出成績的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、山東理工大學(xué)和東北林業(yè)大學(xué)等相關(guān)研究機構(gòu)均 采用此種方法。西班牙Union Fenosa電力公司于1993年建立的生物質(zhì)喂入率為200kg/h 的熱裂解示范廠以及荷蘭Twente大學(xué)的生物質(zhì)技術(shù)集團(BTG)于2000年研制出的喂入率 為200kg/h的改進型旋轉(zhuǎn)錐反應(yīng)器熱解液化工藝,采用的冷卻技術(shù)是管殼式換熱冷卻器。噴淋冷卻塔或冷卻篩板塔,由于換熱效果要求要有足夠的換熱面積,冷卻塔內(nèi)孔 板設(shè)置多,高度高,熱解氣在孔板間流動較慢,熱解氣快速冷卻效果較差。管殼式換熱冷卻 器在冷卻熱解氣過程中,熱解氣中攜帶的炭灰與熱解氣冷卻產(chǎn)生的焦油凝結(jié),管道很快堵 塞,不易清除。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能克服上述缺陷、快速冷卻、換熱效率高的攜帶混 流冷卻塔。其技術(shù)方案為包括塔體、吊裝固定在塔體軸向中心的混流管、多個豎流板、與混流管平行的架軸 和水平固定在架軸上的多層孔板,其中混流管的頂端穿出塔體,側(cè)壁上設(shè)有熱解氣入口,塔 體側(cè)壁的上端設(shè)有液流入口和出氣口,底部設(shè)有液流出口,多根架軸環(huán)繞混流管固定在混 流管四周,其特征在于在混流管的頂端增設(shè)液流入口,多層孔板穿過混流管、且間隔均勻 固定在架軸上,每塊孔板的面積約為塔體橫截面的4/5,且均有一條直邊,孔板的其余邊緣 與塔體內(nèi)壁密封內(nèi)切,位于每塊孔板直邊端均設(shè)置一豎直的豎流板,豎流板的頂端略高于 孔板,底端完全承接在相鄰孔板上方,且與相鄰孔板留有間隙,承接在豎流板下方的孔板對 應(yīng)于豎流板靠近塔體內(nèi)壁的部分無孔密封,相鄰豎流板位于不同的垂直面上。所述的攜帶混流冷卻塔,環(huán)繞在混流管四周的架軸為3 5根。其工作原理為多層孔板間隔均勻地布置在塔體內(nèi),來自塔體側(cè)壁上端液流入口 的冷態(tài)生物油沿各層孔板向下流動,在孔板上形成均勻穩(wěn)定的液流膜。冷生物油自混流管 頂端的液流入口進入,與來自熱解氣入口的熱解氣混合流到混流管底部,熱解氣中的一部 分液化,隨生物油排出,剩余熱解氣翻轉(zhuǎn)向上,穿過層層液流膜,進一步實現(xiàn)換熱冷卻,最后不冷凝熱解氣由塔體上部的出氣口排出。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點是熱解氣與冷態(tài)生物油直接混合進入塔內(nèi), 由于冷態(tài)生物油在混流管內(nèi)攜帶熱解氣混合流動,流速較高,氣-液相間混合換熱面積大, 熱解氣快速冷卻效果好。
圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1所示實施例的A-A剖面圖。圖中1、塔體2、豎流板3、孔板4、液流入口 5、熱解氣入口 6、混流管7、 出氣口 8、架軸9、液流出口
具體實施方式
包括塔體1、吊裝固定在塔體1軸向中心的混流管6、多個豎流板2、與混流管6平 行的架軸8和水平固定在架軸8上的多層孔板3,其中混流管6的頂端穿出塔體1,側(cè)壁上 設(shè)有熱解氣入口 5,塔體1側(cè)壁的上端設(shè)有液流入口 4和出氣口 7,底部設(shè)有液流出口 9,4 根架軸8環(huán)繞混流管6固定在混流管6四周,在混流管6的頂端增設(shè)液流入口 4,多層孔板 3穿過混流管6、且間隔均勻固定在架軸8上,每塊孔板3的面積約為塔體1橫截面的4/5, 且均有一條直邊,孔板3的其余邊緣與塔體1內(nèi)壁密封內(nèi)切,位于每塊孔板3直邊端均設(shè)置 一豎直的豎流板2,豎流板2的頂端略高于孔板3,底端完全承接在相鄰孔板3上方,且與相 鄰孔板3留有間隙,承接在豎流板2下方的孔板3對應(yīng)于豎流板2靠近塔體1內(nèi)壁的部分 無孔密封,相鄰豎流板2位于不同的垂直面上。
權(quán)利要求一種攜帶混流冷卻塔,包括塔體(1)、吊裝固定在塔體(1)軸向中心的混流管(6)、多個豎流板(2)、與混流管(6)平行的架軸(8)和水平固定在架軸(8)上的多層孔板(3),其中混流管(6)的頂端穿出塔體(1),側(cè)壁上設(shè)有熱解氣入口(5),塔體(1)側(cè)壁的上端設(shè)有液流入口(4)和出氣口(7),底部設(shè)有液流出口(9),多根架軸(8)環(huán)繞混流管(6)固定在混流管(6)四周,其特征在于在混流管(6)的頂端增設(shè)液流入口(4),多層孔板(3)穿過混流管(6)、且間隔均勻固定在架軸(8)上,每塊孔板(3)的面積約為塔體(1)橫截面的4/5,且均有一條直邊,孔板(3)的其余邊緣與塔體(1)內(nèi)壁密封內(nèi)切,位于每塊孔板(3)直邊端均設(shè)置一豎直的豎流板(2),豎流板(2)的頂端略高于孔板(3),底端完全承接在相鄰孔板(3)上方,且與相鄰孔板(3)留有間隙,承接在豎流板(2)下方的孔板(3)對應(yīng)于豎流板(2)靠近塔體(1)內(nèi)壁的部分無孔密封,相鄰豎流板(2)位于不同的垂直面上。
2.如權(quán)利要求1所述的攜帶混流冷卻塔,其特征在于環(huán)繞在混流管(6)四周的架軸 (8)為3 5根。
專利摘要本實用新型提供一種攜帶混流冷卻塔,包括塔體、吊裝固定在塔體軸向中心的混流管、豎流板、架軸和多層孔板,其中混流管的頂端穿出塔體,側(cè)壁上設(shè)有熱解氣入口,多根架軸環(huán)繞混流管固定在混流管四周,其特征在于在混流管的頂端增設(shè)液流入口,多層孔板穿過混流管、且間隔均勻固定在架軸上,每塊孔板的面積約為塔體橫截面的4/5,且均有一條直邊,孔板的其余邊緣與塔體內(nèi)壁密封內(nèi)切,位于每塊孔板直邊端均設(shè)置一豎直的豎流板,豎流板的頂端略高于孔板,底端完全承接在相鄰孔板上方,承接在豎流板下方的孔板對應(yīng)于豎流板靠近塔體內(nèi)壁的部分無孔密封,相鄰豎流板位于不同的垂直面上。本實用新型氣-液相間混合換熱面積大,熱解氣快速冷卻效果好。
文檔編號F28C3/08GK201555467SQ200920274029
公開日2010年8月18日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者易維明, 李志合, 李永軍, 柏雪源 申請人:山東理工大學(xué)