專利名稱：一種新型高效氣液分離裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型高效氣液分離裝置。
在石油化工，醫藥，食品，精細化工等領域中化工單元操作，包括氣液分離的效果直接影響到整個生產過程的運行，周期長短，穩定性和產品質量。
通常采用的氣液分離方法，又稱重力快速分離法，分離效率低，除沫裝置采用多層金屬擋網，易堵塞，阻力波動大。
圖1為該方法采用的設備一個實例。參見
圖1，塔1中，2為加速段，3為氣液分離段，4是金屬網除沫器，5為氣體出口管。當處理氣被液體噴淋后氣液混合物自塔頂進入，并流向下，經過加速段2加速后，液體高速射向塔底，氣體則在氣液分離段3處初步分離后折流由氣體出口管流經金屬網除沫器4，氣液進一步分離后進入下一個循環。該裝置的缺點是，初步分離效率過低，加大了金屬網除沫器的負擔，容易堵塞，使處理氣操作壓力加大，處理氣量降低，生產周期短，除沫效果差，處理氣中存留的霧沫易在管道和壓縮機處凝結而造成不良后果。
本實用新型的目的在于提供一種新型高效的氣液分離裝置，旨在克服上述現有技術的缺點，分離效率高，沒有堵塞，不會產生對管道和設備機器的不良后果，從而使生產周期長，穩定并提高產品質量。
本實用新型是這樣實現的，具體說，它由氣液旋流分離部分，雙筒式快分部分和旋風分離器等組成，其特征在于在一個由正圓錐筒體段連接上部筒體段(Dt)和下部筒體段(DT)、二端封閉的塔上，頂部有一氣液混合物進口，底部有一液體出口，在其上部筒體段(Dt)的適當位置同軸設置一旋流分離器6，由一個倒圓錐筒體的下端連接直圓筒(D3)構成的加速筒8同軸接在塔上部筒體(Dt)和塔錐體的交接處，在加速筒8的倒圓錐上同軸固定一集液筒7，在加速筒8鄰近塔壁處沿圓周均而開孔，孔下附有導流管12，在加速筒8和塔的下部筒體(DT)之間的環行空間里，同軸設置一減速套筒(D4)11，在塔下部筒體(D4)上的適當位置處與導流管12錯開布置的氣體出口管9連接著旋風分離器，塔的底部液體出口經管道與液體貯罐連接。
通過以下的描述并結合附圖更清楚地說明本實用新型，但它不限制本實用新型，基于上述的任何改進都應視為在本實用新型的范圍內，本實用新型的方案和范圍應以權利要求來限定。
圖1是現有技術的一個設備實例簡圖；圖2是本實用新型一個方案的設備簡圖；圖3是本實用新型的旋流分離器的主視圖；圖4是本實用新型的旋流分離器的俯視圖；參看圖2，圖2中6－旋流分離器，7－集液筒，8－加速筒，9－氣體出口管，10－旋風分離器，11－減速套筒，12－導流管。
圖3、4示出本實用新型的旋流分離器為圓錐形，錐頂向下，錐角75～100°，折流板與中軸線成40°角百頁窗式疊合排列，折流板數25～40塊，折流板開孔率50～80％。
在圖2中，加速筒8的倒圓錐上鄰近塔壁處圓周均布4～6個孔，孔下附有導流管，導流管的下端低于減速套筒11的下緣。
減速套筒11的下緣成鋸齒狀，其位置低于氣體出口管9的中心線300～500毫米。
沿塔1下部筒體(DT)的適當位置沿圓周均布并和導流管12錯開的4～6個氣體出口管9分別連接著旋風分離器10。
氣體出口管9可伸進塔1內，在管口處設置一環形擋液片。
在所述旋風分離器10頂部設置一阻液環。
本實用新型各部分可按如下關系式設計。
設塔1的上部筒體直徑為Dt，則加速筒8，D3＝0.45～0.6Dt，減速套筒11D4＝0.8～1.1Dt。
設旋風分離器10內徑為D5，L2為旋風分離器直筒段長度，則進口按氣速15～25米／秒設計，氣體出口管D6＝0.3～0.4D5，其伸入長度L1＝0.6～0.8L2，直筒體加圓錐段總高L3＝1.2～1.5L2。
下面描述本實用新型方案的操作。
氣液混合流體自上而下經過旋風分離器后，在離心力作用下，液體顆粒被甩到塔的邊壁處，在集流筒處匯集并沿導流管流入塔底經出口經管道流入液體貯罐，在旋流分流器進行氣液的初步分離，氣液兩相流體經初步分離后進入加速筒，被加速后以很高的速度噴出，由于氣液的慣性力不同，液體以很高的速度徑直接射向塔底而進入液體層，氣相流體則在射出后快速降速，并折流向上進入出氣口，減速套筒和下部的齒狀邊壇加了氣液分離效果。氣液兩相流體在此加速套筒處進行了第二次分離。仍含有少量液體顆粒的氣流進入出氣口后，同時進入旋風分離器，利用旋風分離原理進行第三次分離。液體顆粒在旋風分離器內壁聚集后向下沿料腿下部出口經管道進入貯液罐，而基本不再含有液體顆粒的氣體則從旋風分離器出氣口流出，徑風機系統而被循環使用和部分放空。
本實用新型方案與原裝置比較具有分離效率高，阻力損失小，不易堵塞，操作平穩等優點。
下面是按照本實用新型方案設計的三聚氰胺循環氣洗滌塔進行氣液分離的一個實施例。
參照附
圖1～3，Dt＝φ1000毫米，DT＝φ1600毫米，則D3＝φ400毫米，D4＝φ850毫米，D2＝φ800毫米，D5＝500毫米，D6＝φ100毫米，L1＝500毫米L2＝900毫米，L3＝1800毫米，旋流分離器由30塊折流板組成，錐頂角α＝80°，D7＝φ200毫米，β＝2°，h＝25毫米，處理氣流兩相流體量為1200標準立方米／小時。
實際操作經過近三個月的運轉，操作平穩，沒有發生堵塞及損壞設備機器的現象，分離效率高，阻力損失小，循環氣被溶融尿素噴淋洗滌后，自塔頂的洗滌塔1并流向下，經旋流分離器分離，雙層套筒快速分離，旋風分離器三級分離后，基本不含液滴的循環氣滿足了工藝要求。
權利要求1.一種高效氣液分離裝置，由氣液旋流分離部分、雙筒式快分部分、和旋風分離器組成，其特征在于在一個由正圓錐筒體段連接的上筒體段(Dt)和下筒體段(DT)，二端封閉的塔上，頂部有一氣液混合物進口，底部有一液體出口，在其上部筒體段(Dt)的適當位置同軸設置一旋流分離器(6)，由一個倒圓錐筒體下端連接直圓筒(D3)構成的加速筒(8)同軸接在塔上部筒體(Dt)和塔錐體的交接處，在加速筒(8)的倒圓錐上同軸固定一集液筒7，在加速筒(8)鄰近塔壁處沿圓周均布開孔，孔下附有導流管(12)，在加速筒(8)和塔的下部筒體(DT)之間的環行空間里，同軸設置一減速套筒(D4，11)，在塔下部筒體(DT)上的適當位置處與導流管錯開布置的氣體出口管(9)連接著旋風分離器，塔的底部液體出口經管道與液體貯罐連接。
2.按權利要求1的氣液分離裝置，其特征在于所述的旋流分離器(6)為倒圓錐形，錐角75～100°，折流板與中軸線成40°角百頁窗式疊合排列，板數25～40塊，折流板開孔率50～80％。
3.按權利要求1的氣液分離裝置，其特征在于在加速筒(8)的倒圓錐上鄰近塔壁處沿圓周均布4～6孔，孔下附有導流管(12)，導流管(12)的下端低于減速套筒的下緣。
4.按權利要求1的氣液分離裝置，其特征在于所述的減速套筒(11)的下緣成鋸齒狀，其位置低于氣體出口管(9)的中心線300～500毫米。
5.按權利要求1的氣液分離裝置，其特征在于沿塔下部筒體(DT)的適當位置沿圓周均布并和導流管(12)分布錯開的4～6個氣體出口管(9)分別連接著旋風分離器(10)。
6.按權利要求1或5的氣液分離裝置，其特征在于在氣體出口管(9)的管口處設置一環形擋液片。
7.按權利要求1或5的氣液分離裝置，其特征在于在所述旋風分離器頂部設置一阻液環。
8.按權利要求1或5的氣液分離裝置，其特征在于塔上部筒體為Dt的塔，加速筒(8)的D3＝0.45～0.6Dt，減速套筒(11)的D4＝0.8～1.1Dt。
9.按權利要求1或5的氣液分離裝置，其特征在于直筒體內徑為D5，高度為L2的旋風分離器，進口氣速為15～25米／秒，出氣管直徑D6＝0.3～0.4D5，出氣管的內伸長度L1＝0.6～0.8L2，直筒體加圓錐段總高L3＝1.2～1.5L2。
專利摘要本實用新型涉及一種新型高效氣液分離裝置，它由氣液旋流部分，雙筒式快分部分和旋風分離器組成，氣液混合物經三級分離后，分離效率高，操作平穩，壓力損失小，滿足了高氣液分離要求。
文檔編號B04C5/00GK2212455SQ9520023
公開日1995年11月15日 申請日期1995年1月4日 優先權日1995年1月4日
發明者蔣大洲, 金涌, 俞芷青, 易江林, 姚文虎 申請人:蔣大洲