本发明涉及一种塔类反应器,具体涉及一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置及其使用方法。
背景技术:
1、工业生产制造常涉及水处理或大气处理,辅助配套有大量的塔类反应器,其中大部分为持液式反应器,生产运行过程中通常需要维持反应器内液位稳定、压力均衡的同时,又要考虑塔类反应器内其它反应介质的加注及紧急情况下的排放问题。
2、鉴于现在各种生产制造业中的水处理、废气处理的塔类反应器较多,且与塔类反应器所连接的各种介质管道(输送管、抽吸管、仪表接管)众多,从而导致管道设计错综复杂,且造成塔壁开孔较多,进而影响塔器的强度刚度,使得施工焊接作业量大。传统的溢流排放管大多为闭式,当溢流满管时易产生虹吸现象,且在塔类反应器正压排气过程还会产生废气,产生二次污染。因此,以上问题亟需解决。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置及其使用方法,为管道直通型结构,且其工艺简化,便于设计施工,综合实现了塔类反应器内反应剂的溢流排放和汇流排气问题,确保了塔类反应器内液位和压力稳定。
2、为解决上述技术问题,本发明采取如下技术方案:本发明的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其创新点在于:包括排气管、填料段、介质汇流管、溢流直管段、s型存水弯、直段和吸收池;在塔类反应器左侧自上而下依次竖直设有排气管、填料段、溢流排气三通和介质汇流管,所述溢流排气三通的上接口依次与所述填料段以及排气管连通,且其下接口与所述介质汇流管的上端连通,所述介质汇流管的下端通过反应器接口弯头与塔类反应器的溢流管口连通,进而组成排气汇流管段;在所述介质汇流管的左侧自上而下依次竖直设有溢流直管段、s型存水弯、溢流排放三通和直段,所述溢流直管段的上端通过90°弯头与所述溢流排气三通的左接口连通,且其下端与所述s型存水弯的上端连通,所述溢流排放三通的上接口与所述s型存水弯的下端连通,且其下接口通过直段与所述吸收池连通,进而组成溢流吸收管段。
3、优选的,所述反应器接口弯头的设置位置需低于塔类反应器的正常液位,且所述溢流排气三通的设置位置需高于塔类反应器的正常液位。
4、优选的,所述介质汇流管与所述反应器接口弯头之间采用法兰进行连接,且所述反应器接口弯头与塔类反应器的溢流管口之间采用法兰进行连接;所述介质汇流管为分段式结构,且其段与段之间均通过法兰进行连接,并在每一段介质汇流管的一侧面均嵌入开设有上斜45°的汇流接口,每一个汇流接口的大小根据汇流介质的流量流速进行调整。
5、优选的,所述填料段为直管,且在其内部还装填有吸附剂,该吸附剂根据塔内介质以及所挥发气体的化学成分来选用,进而起反应吸附吸收作用,避免气体污染。
6、优选的,所述排气管为180°弯头,且其出口向下设置,进而避免雨水粉尘杂质倒灌进入塔类反应器内。
7、优选的,所述s型存水弯由两个180°弯头连接组成,进而通过部分溢流液体进入s型存水弯而形成水封,避免气体外溢;在所述s型存水弯靠下侧180°弯头的最低点位置处还装设有排污阀,进而通过排污阀进行定期疏通排放,防止弯头处沉积堵塞。
8、优选的,所述直段的下端没入所述吸收池的吸收液中,进而形成二次水封;所述吸收池内的吸收液成分根据塔内介质以及所挥发气体的化学成分来选用,进而起反应吸收作用,避免气体外溢造成二次污染。
9、优选的,还包括排放直管段、排放球阀和冲洗球阀;在所述溢流排放三通与塔类反应器之间还水平设有排放直管段,所述排放直管段的一端与所述溢流排放三通的右接口连通,且其另一端与塔类反应器的排放口连通;在所述排放直管段的中间位置还设有排放球阀,且在所述排放直管段上相对于排放球阀右侧还设有冲洗球阀,所述冲洗球阀设置在靠塔类反应器一侧,并与外部厂区工业水连通,进而组成排放冲洗管段。
10、优选的,还包括数个汇流介质接管;每一所述汇流介质接管的一端分别与所述介质汇流管的对应汇流接口连通,且其另一端分别连通各类汇流介质,进而将各类汇流介质依次经汇流介质接管、介质汇流管以及反应器接口弯头流入塔类反应器内。
11、本发明的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置的使用方法,其创新点在于包括以下步骤:
12、(1)当塔类反应器内的反应介质扰动或液位波动时,为维持塔内介质液位平衡,会出现间断溢流现象,此时溢流介质会经过介质汇流管,在溢流排气三通处由于排气管的存在而形成断流,进而避免产生虹吸现象;
13、(2)排向大气的气体通过填料段的吸附剂进行吸附吸收后,再经排气管进行排放,进而减轻污染;
14、(3)部分溢流介质依次经90°弯头、溢流直管段到达s型存水弯内,形成水封,进而在塔类反应器内部轻微正负压波动时,通过水封阻止内部挥发性气体外溢和外部空气倒灌进入塔类反应器内;
15、(4)当溢流量较大时,溢流介质顺着s型存水弯向下依次经溢流排放三通、直段排入吸收池内,并通过吸收池内的吸收液进行二次吸收,避免气体污染;
16、(5)当塔类反应器需要进行排放时,打开排放球阀,便可通过排放直管段进行排放;
17、(6)当排放直管段发生堵塞时,打开排放球阀,同时打开冲洗球阀,便可通过厂区工业水对排放直管段进行冲洗,防止颗粒沉淀堵塞;
18、(7)当需要对塔类反应器进行补水时,关闭排放球阀,同时打开冲洗球阀,便可通过厂区工业水对塔类反应器进行补水。
19、本发明的有益效果:
20、(1)本发明为管道直通型结构,且其工艺简化,便于设计施工,综合实现了塔类反应器内反应剂的溢流排放和汇流排气问题,确保了塔类反应器内液位和压力稳定;
21、(2)本发明通过介质汇流管和汇流介质接管的配合使用,且可根据需要来加减汇流介质接管的数量,从而能在减少塔类反应器外壁开孔的情况下,实现多介质汇流加注,简化了施工;
22、(3)本发明采用法兰式连接,从而使得高度长度可根据塔类反应器的尺寸及液位高度进行灵活调整,施工方便;
23、(4)本发明溢流设计为非封闭式,介质汇流管顶部通过排气管与大气连通,当塔内液位波动溢流时可避免产生虹吸现象;
24、(5)本发明通过设置填料段和吸收池,可对挥发出来的气体或正压烟气进行吸附反应,减轻气体污染;
25、(6)本发明通过设置s型存水弯,可通过溢流液体自然形成水封,有效防止塔类反应器内气体外溢,同时在s型存水弯下部设置排污阀,可定期清理,从而防止堵塞;
26、(7)本发明排放直管段通过冲洗球阀连接厂区工业水,从而有效避免塔类反应器底部因颗粒沉积而堵塞排放直管段,必要时还可对塔类反应器进行补水;
27、(8)本发明充分整合塔类反应器所需的溢流、排放、汇流、排气功能,仅需在塔类反应器塔壁上开设溢流及排放两个接口即可实现以上功用,所有连接件均为法兰连接,安装调整灵活便捷。
1.一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:包括排气管、填料段、介质汇流管、溢流直管段、s型存水弯、直段和吸收池;在塔类反应器左侧自上而下依次竖直设有排气管、填料段、溢流排气三通和介质汇流管,所述溢流排气三通的上接口依次与所述填料段以及排气管连通,且其下接口与所述介质汇流管的上端连通,所述介质汇流管的下端通过反应器接口弯头与塔类反应器的溢流管口连通,进而组成排气汇流管段;在所述介质汇流管的左侧自上而下依次竖直设有溢流直管段、s型存水弯、溢流排放三通和直段,所述溢流直管段的上端通过90°弯头与所述溢流排气三通的左接口连通,且其下端与所述s型存水弯的上端连通,所述溢流排放三通的上接口与所述s型存水弯的下端连通,且其下接口通过直段与所述吸收池连通,进而组成溢流吸收管段。
2.根据权利要求1所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:所述反应器接口弯头的设置位置需低于塔类反应器的正常液位,且所述溢流排气三通的设置位置需高于塔类反应器的正常液位。
3.根据权利要求1所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:所述介质汇流管与所述反应器接口弯头之间采用法兰进行连接,且所述反应器接口弯头与塔类反应器的溢流管口之间采用法兰进行连接;所述介质汇流管为分段式结构,且其段与段之间均通过法兰进行连接,并在每一段介质汇流管的一侧面均嵌入开设有上斜45°的汇流接口,每一个汇流接口的大小根据汇流介质的流量流速进行调整。
4.根据权利要求1所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:所述填料段为直管,且在其内部还装填有吸附剂,该吸附剂根据塔内介质以及所挥发气体的化学成分来选用,进而起反应吸附吸收作用,避免气体污染。
5.根据权利要求1所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:所述排气管为180°弯头,且其出口向下设置,进而避免雨水粉尘杂质倒灌进入塔类反应器内。
6.根据权利要求1所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:所述s型存水弯由两个180°弯头连接组成,进而通过部分溢流液体进入s型存水弯而形成水封,避免气体外溢;在所述s型存水弯靠下侧180°弯头的最低点位置处还装设有排污阀,进而通过排污阀进行定期疏通排放,防止弯头处沉积堵塞。
7.根据权利要求1所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:所述直段的下端没入所述吸收池的吸收液中,进而形成二次水封;所述吸收池内的吸收液成分根据塔内介质以及所挥发气体的化学成分来选用,进而起反应吸收作用,避免气体外溢造成二次污染。
8.根据权利要求1所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:还包括排放直管段、排放球阀和冲洗球阀;在所述溢流排放三通与塔类反应器之间还水平设有排放直管段,所述排放直管段的一端与所述溢流排放三通的右接口连通,且其另一端与塔类反应器的排放口连通;在所述排放直管段的中间位置还设有排放球阀,且在所述排放直管段上相对于排放球阀右侧还设有冲洗球阀,所述冲洗球阀设置在靠塔类反应器一侧,并与外部厂区工业水连通,进而组成排放冲洗管段。
9.根据权利要求3所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置,其特征在于:还包括数个汇流介质接管;每一所述汇流介质接管的一端分别与所述介质汇流管的对应汇流接口连通,且其另一端分别连通各类汇流介质,进而将各类汇流介质依次经汇流介质接管、介质汇流管以及反应器接口弯头流入塔类反应器内。
10.根据权利要求1~9任意一项所述的一种反应器溢流排放及汇流排气一体装置的使用方法,其特征在于包括以下步骤: