一種立式氣液分離器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氣液分離器，具體地說(shuō)是一種既能實(shí)現(xiàn)介質(zhì)自汽化，又能實(shí)現(xiàn)氣液兩相分離的立式氣液分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]在油品的加工過(guò)程或化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，隨著工藝過(guò)程的不同，反應(yīng)物流往往以不同的相態(tài)由反應(yīng)器內(nèi)引出，其中氣液混相是一種較為常見(jiàn)的相態(tài)形式，為了滿足后續(xù)加工過(guò)程的要求，通常需要將氣液混相中的氣相與液相進(jìn)行分離。氣液混相的分離通常是在單獨(dú)設(shè)置的氣液分離器內(nèi)完成的，氣液分離器可以是立式容器或臥式容器，其內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)構(gòu)件，分離的基本要求是:氣液分離器引出的氣相中不應(yīng)攜帶較大液滴且攜帶的小液滴應(yīng)盡量少，引出的液相中不應(yīng)攜帶氣泡。
[0003]對(duì)常規(guī)的氣液分離過(guò)程來(lái)說(shuō)，介質(zhì)在進(jìn)入氣液分離器之前已經(jīng)由氣液兩相組成，氣液分離器的主要作用是完成氣液兩相的分離，但是在某些特殊的工藝過(guò)程中，反應(yīng)器的出口物流為液體單相，經(jīng)減壓后進(jìn)入氣液分離器，除液相中的少量低沸點(diǎn)組分在進(jìn)入氣液分離器之前的管線內(nèi)汽化外，液相中的大部分低沸點(diǎn)組分在氣液分離器內(nèi)完成汽化，然后再在氣液分離器內(nèi)完成氣液兩相的分離，在這種情況下，氣液分離器除了起到氣液兩相分離的作用外，還需要滿足介質(zhì)自汽化的需要。
[0004]這種介質(zhì)在氣液分離器內(nèi)自汽化的工藝的主要特點(diǎn)是:反應(yīng)是在較高的壓力下進(jìn)行，且在反應(yīng)條件下反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物均為液相，反應(yīng)本身為放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱是通過(guò)反應(yīng)物流中低沸點(diǎn)組分汽化移除，汽化后的低沸點(diǎn)組分經(jīng)壓縮后再循環(huán)回反應(yīng)系統(tǒng)。異丁烷與丁烯的烷基化工藝屬于此類工藝。
[0005]本實(shí)用新型提供一種包含介質(zhì)自汽化的立式氣液分離器，其與常規(guī)氣液分離器有所不同，除了能夠滿足氣液兩相分離的需要外，還能夠滿足介質(zhì)中低沸點(diǎn)組分汽化的需要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種包含介質(zhì)自汽化的立式氣液分離器，在氣液分離器內(nèi)首先實(shí)現(xiàn)介質(zhì)中低沸點(diǎn)組分的汽化，直接取出反應(yīng)所放出的熱量，然后再進(jìn)行氣液兩相的分離。
[0007]本實(shí)用新型提供的一種立式氣液分離器，所述的立式氣液分離器為立式容器1，立式容器I的頂部設(shè)有介質(zhì)入口 2，側(cè)壁設(shè)有氣相出口 12，底部設(shè)有液相出口 13，在立式容器內(nèi)部由上至下依次設(shè)置介質(zhì)分配盤(pán)4、介質(zhì)自汽化輔助元件5、液相收集板6和筒形捕沫網(wǎng)10，所述的液相收集板6的下方連接所述的筒形捕沫網(wǎng)10，所述的氣相出口 12經(jīng)管線與筒形捕沫網(wǎng)10的內(nèi)部空間相通，在所述的液相收集板6上所述的筒形捕沫網(wǎng)10至立式容器I器壁之間開(kāi)有液相導(dǎo)流孔和氣相導(dǎo)流孔，液相導(dǎo)流孔的下方設(shè)有液相導(dǎo)流管7。
[0008]本實(shí)用新型提供的氣液分離器的有益效果為:
[0009]1、將介質(zhì)中低沸點(diǎn)組分的汽化和氣液兩相的分離集成于一臺(tái)立式容器內(nèi)完成，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，有利于減少設(shè)備投資。
[0010]2、介質(zhì)自汽化輔助元件提供了介質(zhì)中低沸點(diǎn)組分汽化的場(chǎng)所，在介質(zhì)自汽化輔助元件內(nèi)，氣液兩相達(dá)到傳熱與傳質(zhì)平衡，通過(guò)介質(zhì)自身的汽化取出反應(yīng)熱，避免了冷熱物流之間的間接換熱過(guò)程，節(jié)省換熱設(shè)備投資。
[0011]3、通過(guò)設(shè)置液相收集板，使絕大部分液相與氣相分離開(kāi)，又通過(guò)液相導(dǎo)流管的引導(dǎo)，使絕大部分液相由液相收集板上直接匯集到氣液分離器底部的液相主體中，到達(dá)液相收集板下方的氣相沿徑向通過(guò)筒形捕沫網(wǎng)，再經(jīng)氣相出口排出，氣相中的小液滴進(jìn)一步聚集并得以脫除，大大提高了氣液兩相的分離效果。
【附圖說(shuō)明】
[0012]附圖為本實(shí)用新型提供的氣液分離器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]其中，I為立式容器，2為介質(zhì)入口，3為入口擴(kuò)散器，4為介質(zhì)分配盤(pán)，5為介質(zhì)自汽化輔助元件，6為液相收集板，7為液相導(dǎo)流管，8為氣相引出管，9為氣相引出管上方的傘形帽，10為筒形捕沫網(wǎng)，11為筒形捕沫網(wǎng)底部擋板，12為氣相出口，13為液相出口。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，其中，說(shuō)明書(shū)中提到的容器的“頂部”是指由上至下容器總高度的0-10%的位置，容器的“底部”是指由上至下容器總高度的90%-100%的位置。
[0015]—種立式氣液分離器，所述的立式氣液分離器為立式容器I，立式容器I的頂部設(shè)有介質(zhì)入口 2，側(cè)壁設(shè)有氣相出口 12，底部設(shè)有液相出口 13，在立式容器內(nèi)部由上至下依次設(shè)置介質(zhì)分配盤(pán)4、介質(zhì)自汽化輔助元件5、液相收集板6和筒形捕沫網(wǎng)10，所述的液相收集板6的下方連接所述的筒形捕沫網(wǎng)10，所述的氣相出口 12經(jīng)管線與筒形捕沫網(wǎng)10的內(nèi)部空間相通，所述的液相收集板6上在所述的筒形捕沫網(wǎng)10的外緣至立式容器I器壁之間開(kāi)有液相導(dǎo)流孔和氣相導(dǎo)流孔，液相導(dǎo)流孔的下方設(shè)有液相導(dǎo)流管7。
[0016]本實(shí)用新型提供的氣液分離器中，優(yōu)選所述的介質(zhì)入口2內(nèi)設(shè)置入口擴(kuò)散器3，所述的入口擴(kuò)散器3為側(cè)面開(kāi)有條孔的筒體，介質(zhì)由側(cè)面條孔流出并進(jìn)入氣液分離器。入口擴(kuò)散器對(duì)引入氣液分離器的介質(zhì)起到初始分配的作用。
[0017]優(yōu)選地，所述的介質(zhì)分配盤(pán)4設(shè)置于立式容器由上至下總高度的0-20%的位置范圍內(nèi)。
[0018]優(yōu)選地，所述的介質(zhì)分配盤(pán)4為篩孔板或泡帽板，所述的介質(zhì)分配盤(pán)4的開(kāi)孔率為2%?30%。介質(zhì)通過(guò)篩孔板上的開(kāi)孔或泡帽板上的泡帽均勻分配到下方的介質(zhì)自汽化輔助元件上。
[0019]本實(shí)用新型提供的氣液分離器中，由上至下所述的介質(zhì)自汽化輔助元件5設(shè)置于立式容器由上至下總高度的0-40%的位置范圍內(nèi)。
[0020]所述的介質(zhì)自汽化輔助元件5為填料或塔板。當(dāng)為填料時(shí)，可以是規(guī)整填料或散堆填料;當(dāng)為塔板時(shí)，可以是多層篩板或多層泡帽板。介質(zhì)自汽化輔助元件提供介質(zhì)中低沸點(diǎn)組分汽化所需的場(chǎng)所，還起到強(qiáng)化氣液兩相間傳熱和傳質(zhì)的作用。
[0021]本實(shí)用新型提供的立式氣液分離器中，優(yōu)選地，所述的液相收集板設(shè)置于立式容器由上至下總高度的20%-60%的位置范圍內(nèi)。所述的液相收集板沿立式容器的軸向截面設(shè)置，在所述的液相收集板下方連接筒形捕沫網(wǎng)，所述的筒形捕沫網(wǎng)為金屬絲網(wǎng)或非金屬絲網(wǎng)。本實(shí)用新型對(duì)筒形捕沫網(wǎng)的形狀沒(méi)有限制，優(yōu)選地，所述的筒形捕沫網(wǎng)為底部封閉的圓筒形捕沫網(wǎng)。更優(yōu)選所述的筒形捕沫網(wǎng)與所述的液相收集板同心設(shè)置。
[0022]液相收集板上在筒形捕沫網(wǎng)至立式容器器壁之間開(kāi)有液相導(dǎo)流孔和氣相導(dǎo)流孔，液相導(dǎo)流孔的下方設(shè)有液相導(dǎo)流管。優(yōu)選氣相導(dǎo)流孔的上方設(shè)置氣相引出管，氣相引出管的高度使得在操作時(shí)高于液相收集板上的液面高度，在氣相引出管的上方設(shè)置傘形帽。優(yōu)選地，所述的液相導(dǎo)流管的長(zhǎng)度使得在操作狀態(tài)時(shí)液相導(dǎo)流管的下端伸入氣液分離器