專利名稱：具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種浮閥塔板，主要用于石油和化工加工工業(yè)的分餾塔。
隨著世界范圍內(nèi)的石油和化學(xué)加工工業(yè)生產(chǎn)的飛速發(fā)展和能源的危機(jī)，設(shè)備大型化和現(xiàn)有設(shè)備挖潛改造成為提高經(jīng)濟(jì)效益的重要策略，分離塔設(shè)備是應(yīng)用最廣泛、數(shù)量最大的重要單元設(shè)備，每一細(xì)微的進(jìn)步都可能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，現(xiàn)代塔設(shè)備設(shè)計(jì)日趨精細(xì)發(fā)展，因此，大處理能力、高效率、大操作彈性、低壓降等綜合性能優(yōu)良的新型板式塔內(nèi)件的研究、開發(fā)和工業(yè)應(yīng)用一直是重要的熱點(diǎn)研究方向。
浮閥類塔板以其大的操作彈性，高效率和大處理能力的鮮明特點(diǎn)，成為最重要的板式塔內(nèi)件之一。
現(xiàn)有浮閥塔板的閥孔結(jié)構(gòu)為圓孔、矩形或梯形的平直孔，其不足之處在于入口泄漏嚴(yán)重和降壓大。圓形閥孔和其上的浮閥，使用中浮閥容易自轉(zhuǎn)，造成浮閥爪磨損，導(dǎo)致閥體脫落而引起操作性能差，氣流的強(qiáng)制返混較大，塔板的滯流區(qū)(弓形區(qū))返混嚴(yán)重，影響塔板的傳質(zhì)效率；而矩形和梯形閥孔的四角為銳角，塔板的應(yīng)力集中嚴(yán)重而容易損壞。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種入口泄漏減輕、壓降小和應(yīng)力集中小的浮閥塔板的閥孔結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的浮閥塔板，由塔板和塔板中所開的閥孔組成，其特征在于閥孔一個(gè)方向的尺寸大于另一方向的尺寸，閥孔中為圓弧過渡，其中的閥孔可具有翻邊的沿或閥孔邊沿與塔板平直。
本實(shí)用新型的浮閥塔板，既避免了圓形閥孔上的浮閥爪的磨損和可能的閥體脫落，又成功地解決了塔板的應(yīng)力集中問題帶來的損壞；并且入口泄漏減低，降壓小，使用壽命可大大延長(zhǎng)，也延長(zhǎng)了設(shè)備檢修周期，提高了生產(chǎn)率。
附圖的圖面說明如下----


圖1是本實(shí)用新型的浮閥所使用的分餾塔的結(jié)構(gòu)剖面圖；----圖2是
圖1的A向放大圖；----圖3是圖2的B--B剖面圖；----圖4是塔板上的矩形弧角孔圖；----圖5是梯形圓弧孔圖；----圖6是矩形圓弧孔圖；----圖7是橢圓孔圖；----圖8是梯形弧角孔圖；----圖9是橢圓弧孔圖；----
圖10是菱形弧角孔圖；----
圖11是塔盤板上平直孔的立體剖面圖；----
圖12是塔盤板上向上彎曲孔的立體剖面圖；----
圖13是塔盤板上向下彎曲孔的立體剖面圖；下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述參見
圖1，分餾塔是石化工業(yè)中應(yīng)用最廣泛和數(shù)量最大的重要單元設(shè)備，主要由塔頂出口1、回流口2、塔盤3、降液管4、塔底出料口5、底座6、裙座7、進(jìn)料口8、入孔9和筒體10構(gòu)成。每層塔盤的具體結(jié)構(gòu)見圖2和圖3，塔盤由通道板11一塊和兩側(cè)各一塊弓形板12組成，架支于支撐圈13和支持板15上，通道板兩端有把手17，塔盤一側(cè)有受液盤14，另側(cè)有降液板16。各塔盤板(或稱為塔板)包括通道板11和弓形板12，其上密布有閥孔18。圖2每塊塔板上只示意地畫出四個(gè)閥孔，閥爪伸入閥孔下，閥爪下端有限程擋塊。
使用時(shí)，原料(如加熱后的原油)由進(jìn)料口8進(jìn)入塔內(nèi)，其中的氣相物料依次通過各層塔盤3的閥孔18和其上的浮閥19，最后經(jīng)塔頂出口1排出，冷卻后得到輕餾分如汽油和柴油。部分液相物料從回流口2返回塔內(nèi)，從最上層的受液盤4、塔盤3和降液板6，依次流入各層及至塔底，最后從塔底出料口排出。
參見圖4-13，本實(shí)用新型涉的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，由塔板11/12和塔板中所開的閥孔18組成，閥孔一個(gè)方向的尺寸大于另一方向的尺寸，即閥孔是一個(gè)非圓形的孔，更確切地說是文丘里型閥孔結(jié)構(gòu)；閥孔中為圓弧過渡，即整個(gè)閥孔無產(chǎn)生應(yīng)力集中的死角或交角，其中的閥孔可具有翻邊的沿27/28或閥孔邊沿與塔板平直(
圖11中的平直閥孔邊29)。
本實(shí)用新型采用總體方向?yàn)殚L(zhǎng)條形的閥孔，具體的結(jié)構(gòu)如下圖4的矩形弧角孔20；圖5的梯形圓弧孔21；圖6的矩形圓弧孔22；圖7的橢圓孔23；圖8的梯形弧角孔24；圖9的橢圓弧孔25；
圖10的菱形弧角孔26。上述七種孔中，直線與直線和直線與圓弧線的相交處均采用圓弧過渡，這樣可較好地消除該相交處的應(yīng)力集中，以提高各塔盤板的機(jī)械強(qiáng)度和延長(zhǎng)其使用壽命。
此外，上述各種形式的閥孔邊緣可采用翻邊結(jié)構(gòu)或與塔板相平直的結(jié)構(gòu)。
圖12所示為向上彎曲的翻邊27，可大大降低液相物料流經(jīng)閥孔旁邊時(shí)的入口泄漏，適于液體入口區(qū)。
圖13所示為向下彎曲的翻邊28，在氣相物料流經(jīng)閥孔時(shí)降壓低，適于液體的出口區(qū)。
圖11所示為平直孔29，制造、維修方便，適于液體中間區(qū)。
本實(shí)用新型對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)具有下述優(yōu)點(diǎn)液相物料流經(jīng)閥孔旁邊時(shí)可降低入口泄漏；氣相物料流經(jīng)閥孔時(shí)壓降低；弧孔較銳角孔的應(yīng)力集中輕，使用壽命可大大延長(zhǎng)，也延長(zhǎng)了設(shè)備檢修周期，提高了生產(chǎn)率。
下面介紹閥孔的幾個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)，閥孔處塔板的厚度為3～20mm，而對(duì)于文丘里型的塔板，閥孔的翻邊高度∶塔板厚度為0.7～1.8∶1。
閥孔中弧的曲率半徑為1～50mm。
上述的閥孔中長(zhǎng)度方向的尺寸為20～250，寬度方向的尺寸為10～100mm。
權(quán)利要求1.一種具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，由塔板和塔板中所開的閥孔組成，其特征在于閥孔一個(gè)方向的尺寸大于另一方向的尺寸，閥孔中為圓弧過渡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的閥孔具有翻邊的沿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的閥孔邊沿與塔板平直。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的翻邊的沿為上翻沿。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的翻邊的沿為下翻沿。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的閥孔形狀為矩形弧角孔或梯形圓弧孔或矩形圓弧孔或橢圓孔或梯形弧角孔或橢圓弧孔或菱形弧角孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的閥孔處塔板的厚度為3～20mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的閥孔中弧的曲率半徑為1～50mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的閥孔中長(zhǎng)度方向的尺寸為20～250，寬度方向的尺寸為10～100mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板，其特征在于上述的閥孔的翻邊高度塔板厚度為0.7～1.8∶1。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有改正型閥孔結(jié)構(gòu)的浮閥塔板,由塔板和塔板中所開的閥孔組成,閥孔一個(gè)方向的尺寸大于另一方向的尺寸,閥孔中為圓弧過渡,其中的閥孔可具有翻邊的沿或閥孔邊沿與塔板平直,它既避免了圓形閥孔上的浮閥爪的磨損和可能的閥體脫落,又成功地解決了塔板的應(yīng)力集中問題帶來的損壞;并且入口泄漏減低,降壓小。
文檔編號(hào)C10G7/12GK2273310SQ9624631
公開日1998年1月28日 申請(qǐng)日期1996年11月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月28日
發(fā)明者劉艷升, 沈復(fù), 鄂紅, 曹睿 申請(qǐng)人:石油大學(xué)(北京)