專利名稱:尿素合成塔的塔盤的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種尿素合成塔內部件,尤其指用于各類尿素合成塔的塔盤。
技術背景尿素合成塔是尿素生產裝置中最重要的反應單元設備,尿素的合成程度即二氧化 碳的轉化率高低是衡量此塔內件的最重要指標。現有尿素合成塔內件有很多種專利塔 盤,從原來普通篩板到現有各種高效氣室塔盤,把尿素生產的二氧化碳轉化率從原有的64%提高至67%,現有專利號為99230464.4名稱為《球帽型尿素合成塔盤》的中國實 用新型專利提出了一種結構,其結構為在原有篩板的基礎上增加了氣室球帽,并在球 帽上分布許多小孔,增加了氣液接觸速度及氣相分散程度,起到了較好的效果。但此 類塔盤設計還存在缺陷,特別在物料流動方式上,液相沿塔盤環隙向上流動,氣相沿 塔盤篩孔及球帽向上流動,其液相和氣相在塔內存在著單獨平行向上的通道,這樣就 無法解決氣液相完全混合的問題,而二氧化碳轉化率又與氣相擴散到液相程度有關, 所以這種結構必然會對尿素合成轉化率造成影響,因此其結構還有待于進一步改進。發明內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種設計合理、 氣液混合更均勻、從而提高二氧化碳轉化率的用于尿素合成塔的塔盤。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為該尿素合成塔的塔盤,包括 有盤體,盤體安裝在合成塔內,該盤體上分布有呈球帽形的凸部,所述凸部其內腔與 盤體下部的合成塔內腔相連通,其特征在于所述盤體周邊上開有一缺口。作為改進,所述缺口可優選為長方形,其長邊長度為直徑長度的15~30%,寬邊長 度為直徑長度的11~25%。再改進,所述缺口可選擇為正方形,其缺口邊長為直徑長的6~30%。再改進,所述缺口亦可選擇為圓形、橢圓形或六邊形或八邊形。上述盤體在合成塔內上下相鄰兩塊其缺口的排列位置相反。與現有技術相比,本實用新型的優點在于在現有球帽型尿素合成塔盤基礎上,單 獨設立液相通道,改變液體流向,把液相由原來的沿塔壁環隙上升改為沿徑向折流上 升,這就大大增加了氣液接觸面和接觸時間,高速垂直向上的氣體和折流而上的液體 在塔盤上能充分均勻混合,增加氣液接觸速度及氣體分散程度,使氣相能快速擴散至
液相,同時由于折流,物料行程增加,其在塔內的停留時間也同時延長,良好地解決 了傳統塔板結構存在的氣液兩相流動中的時間差和混合不勻的問題。所以,綜合上述 本實用新型設計比一般塔盤設計更加合理,解決合成塔內氣液相混合不勻的問題,提 高了塔盤效率,而且使用此內件后,可使二氧化碳轉化率比原來提高2°/^3%,每噸尿 降低蒸汽消耗100kg,這在同樣規模裝置情況下生產能力將提高15%。
圖l為本實用新型實施例的結構俯視圖; 圖2是圖1中的塔盤應用狀態結構剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖1和圖2所示,本實施例的尿素合成塔的塔盤,包括有盤體l,盤體l安裝在合 成塔4內,該盤體1上分布有呈球帽形的凸部2,所述凸部2其內腔與盤體1下部的合成塔 內腔41相連通,所述盤體1周邊上開有一缺口3,該缺口3為長方形,其長邊31長度為直 徑長度的15~30%,寬邊32長度為直徑長度的11~25%。當然、所述缺口3可為正方形, 其缺口邊長選擇為直徑長度的6~30%,所述缺口3亦可為圓形、橢圓形或六邊形或八邊 形,具體可按設計要求而定。本實用新型在安裝塔盤時,將上塔盤的缺口安放在左端時,則下塔盤的缺口位置 安放在右端位置,使其錯開,從而使液相物料形成"S"形走向,同時,改變原有塔盤 直徑,減小塔盤和塔壁之間環隙, 一方面保證大部分物料能折流不走近路,另一方面 相應增加了塔壁物料流速,減少了 "塔壁效應",克服縱向返混。
權利要求1、一種尿素合成塔的塔盤,包括有盤體(1),盤體(1)安裝在合成塔(4)內,該盤體(1)上分布有呈球帽形的凸部(2),所述凸部(2)其內腔與盤體(1)下部的合成塔內腔(41)相連通,其特征在于所述盤體(1)周邊上開有一缺口(3)。
2、 根據權利要求l所述的尿素合成塔的塔盤,其特征在于所述缺口(3)為長方形, 其長邊(31)長度為直徑長度的15~30%,寬邊(32)長度為直徑長度的11~25%。
3、 根據權利要求l所述的尿素合成塔的塔盤,其特征在于所述缺口(3)為正方形, 其缺口邊長為直徑長的6 30%。
4、 根據權利要求l所述的尿素合成塔的塔盤,其特征在于所述缺口(3)為圓形、橢 圓形或六邊形或八邊形。
5、 根據權利要求1或2或3所述的尿素合成塔的塔盤,其特征在于所述盤體(l)在合 成塔(4)內上下相鄰兩塊其缺口(3)的排列位置相反。
專利摘要一種尿素合成塔的塔盤,包括有盤體(1),盤體(1)安裝在合成塔(4)內,該盤體(1)上分布有呈球帽形的凸部(2),所述凸部(2)其內腔與盤體(1)下部的合成塔內腔(41)相連通,其特征在于所述盤體(1)周邊上開有一缺口(3)。本實用新型的優點是解決了合成塔內氣液相混合不勻的問題,提高了塔盤效率,而且使用此內件后,可使二氧化碳轉化率比原來提高2%~3%,每噸尿降低蒸汽消耗100kg,這在同樣規模裝置情況下生產能力將提高15%。
文檔編號C07C273/02GK201033768SQ20072010823
公開日2008年3月12日 申請日期2007年4月13日 優先權日2007年4月13日
發明者錢偉陽 申請人:寧波遠東化工集團有限公司