专利名称：一种新型高效气液分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型高效气液分离装置。
在石油化工，医药，食品，精细化工等领域中化工单元操作，包括气液分离的效果直接影响到整个生产过程的运行，周期长短，稳定性和产品质量。
通常采用的气液分离方法，又称重力快速分离法，分离效率低，除沫装置采用多层金属挡网，易堵塞，阻力波动大。
图1为该方法采用的设备一个实例。参见
图1，塔1中，2为加速段，3为气液分离段，4是金属网除沫器，5为气体出口管。当处理气被液体喷淋后气液混合物自塔顶进入，并流向下，经过加速段2加速后，液体高速射向塔底，气体则在气液分离段3处初步分离后折流由气体出口管流经金属网除沫器4，气液进一步分离后进入下一个循环。该装置的缺点是，初步分离效率过低，加大了金属网除沫器的负担，容易堵塞，使处理气操作压力加大，处理气量降低，生产周期短，除沫效果差，处理气中存留的雾沫易在管道和压缩机处凝结而造成不良后果。
本实用新型的目的在于提供一种新型高效的气液分离装置，旨在克服上述现有技术的缺点，分离效率高，没有堵塞，不会产生对管道和设备机器的不良后果，从而使生产周期长，稳定并提高产品质量。
本实用新型是这样实现的，具体说，它由气液旋流分离部分，双筒式快分部分和旋风分离器等组成，其特征在于在一个由正圆锥筒体段连接上部筒体段(Dt)和下部筒体段(DT)、二端封闭的塔上，顶部有一气液混合物进口，底部有一液体出口，在其上部筒体段(Dt)的适当位置同轴设置一旋流分离器6，由一个倒圆锥筒体的下端连接直圆筒(D3)构成的加速筒8同轴接在塔上部筒体(Dt)和塔锥体的交接处，在加速筒8的倒圆锥上同轴固定一集液筒7，在加速筒8邻近塔壁处沿圆周均而开孔，孔下附有导流管12，在加速筒8和塔的下部筒体(DT)之间的环行空间里，同轴设置一减速套筒(D4)11，在塔下部筒体(D4)上的适当位置处与导流管12错开布置的气体出口管9连接着旋风分离器，塔的底部液体出口经管道与液体贮罐连接。
通过以下的描述并结合附图更清楚地说明本实用新型，但它不限制本实用新型，基于上述的任何改进都应视为在本实用新型的范围内，本实用新型的方案和范围应以权利要求来限定。
图1是现有技术的一个设备实例简图；图2是本实用新型一个方案的设备简图；图3是本实用新型的旋流分离器的主视图；图4是本实用新型的旋流分离器的俯视图；参看图2，图2中6－旋流分离器，7－集液筒，8－加速筒，9－气体出口管，10－旋风分离器，11－减速套筒，12－导流管。
图3、4示出本实用新型的旋流分离器为圆锥形，锥顶向下，锥角75～100°，折流板与中轴线成40°角百页窗式叠合排列，折流板数25～40块，折流板开孔率50～80％。
在图2中，加速筒8的倒圆锥上邻近塔壁处圆周均布4～6个孔，孔下附有导流管，导流管的下端低于减速套筒11的下缘。
减速套筒11的下缘成锯齿状，其位置低于气体出口管9的中心线300～500毫米。
沿塔1下部筒体(DT)的适当位置沿圆周均布并和导流管12错开的4～6个气体出口管9分别连接着旋风分离器10。
气体出口管9可伸进塔1内，在管口处设置一环形挡液片。
在所述旋风分离器10顶部设置一阻液环。
本实用新型各部分可按如下关系式设计。
设塔1的上部筒体直径为Dt，则加速筒8，D3＝0.45～0.6Dt，减速套筒11D4＝0.8～1.1Dt。
设旋风分离器10内径为D5，L2为旋风分离器直筒段长度，则进口按气速15～25米／秒设计，气体出口管D6＝0.3～0.4D5，其伸入长度L1＝0.6～0.8L2，直筒体加圆锥段总高L3＝1.2～1.5L2。
下面描述本实用新型方案的操作。
气液混合流体自上而下经过旋风分离器后，在离心力作用下，液体颗粒被甩到塔的边壁处，在集流筒处汇集并沿导流管流入塔底经出口经管道流入液体贮罐，在旋流分流器进行气液的初步分离，气液两相流体经初步分离后进入加速筒，被加速后以很高的速度喷出，由于气液的惯性力不同，液体以很高的速度径直接射向塔底而进入液体层，气相流体则在射出后快速降速，并折流向上进入出气口，减速套筒和下部的齿状边坛加了气液分离效果。气液两相流体在此加速套筒处进行了第二次分离。仍含有少量液体颗粒的气流进入出气口后，同时进入旋风分离器，利用旋风分离原理进行第三次分离。液体颗粒在旋风分离器内壁聚集后向下沿料腿下部出口经管道进入贮液罐，而基本不再含有液体颗粒的气体则从旋风分离器出气口流出，径风机系统而被循环使用和部分放空。
本实用新型方案与原装置比较具有分离效率高，阻力损失小，不易堵塞，操作平稳等优点。
下面是按照本实用新型方案设计的三聚氰胺循环气洗涤塔进行气液分离的一个实施例。
参照附
图1～3，Dt＝φ1000毫米，DT＝φ1600毫米，则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，旋流分离器由30块折流板组成，锥顶角α＝80°，D7＝φ200毫米，β＝2°，h＝25毫米，处理气流两相流体量为1200标准立方米／小时。
实际操作经过近三个月的运转，操作平稳，没有发生堵塞及损坏设备机器的现象，分离效率高，阻力损失小，循环气被溶融尿素喷淋洗涤后，自塔顶的洗涤塔1并流向下，经旋流分离器分离，双层套筒快速分离，旋风分离器三级分离后，基本不含液滴的循环气满足了工艺要求。
权利要求1.一种高效气液分离装置，由气液旋流分离部分、双筒式快分部分、和旋风分离器组成，其特征在于在一个由正圆锥筒体段连接的上筒体段(Dt)和下筒体段(DT)，二端封闭的塔上，顶部有一气液混合物进口，底部有一液体出口，在其上部筒体段(Dt)的适当位置同轴设置一旋流分离器(6)，由一个倒圆锥筒体下端连接直圆筒(D3)构成的加速筒(8)同轴接在塔上部筒体(Dt)和塔锥体的交接处，在加速筒(8)的倒圆锥上同轴固定一集液筒7，在加速筒(8)邻近塔壁处沿圆周均布开孔，孔下附有导流管(12)，在加速筒(8)和塔的下部筒体(DT)之间的环行空间里，同轴设置一减速套筒(D4，11)，在塔下部筒体(DT)上的适当位置处与导流管错开布置的气体出口管(9)连接着旋风分离器，塔的底部液体出口经管道与液体贮罐连接。
2.按权利要求1的气液分离装置，其特征在于所述的旋流分离器(6)为倒圆锥形，锥角75～100°，折流板与中轴线成40°角百页窗式叠合排列，板数25～40块，折流板开孔率50～80％。
3.按权利要求1的气液分离装置，其特征在于在加速筒(8)的倒圆锥上邻近塔壁处沿圆周均布4～6孔，孔下附有导流管(12)，导流管(12)的下端低于减速套筒的下缘。
4.按权利要求1的气液分离装置，其特征在于所述的减速套筒(11)的下缘成锯齿状，其位置低于气体出口管(9)的中心线300～500毫米。
5.按权利要求1的气液分离装置，其特征在于沿塔下部筒体(DT)的适当位置沿圆周均布并和导流管(12)分布错开的4～6个气体出口管(9)分别连接着旋风分离器(10)。
6.按权利要求1或5的气液分离装置，其特征在于在气体出口管(9)的管口处设置一环形挡液片。
7.按权利要求1或5的气液分离装置，其特征在于在所述旋风分离器顶部设置一阻液环。
8.按权利要求1或5的气液分离装置，其特征在于塔上部筒体为Dt的塔，加速筒(8)的D3＝0.45～0.6Dt，减速套筒(11)的D4＝0.8～1.1Dt。
9.按权利要求1或5的气液分离装置，其特征在于直筒体内径为D5，高度为L2的旋风分离器，进口气速为15～25米／秒，出气管直径D6＝0.3～0.4D5，出气管的内伸长度L1＝0.6～0.8L2，直筒体加圆锥段总高L3＝1.2～1.5L2。
专利摘要本实用新型涉及一种新型高效气液分离装置，它由气液旋流部分，双筒式快分部分和旋风分离器组成，气液混合物经三级分离后，分离效率高，操作平稳，压力损失小，满足了高气液分离要求。
文档编号B04C5/00GK2212455SQ9520023
公开日1995年11月15日 申请日期1995年1月4日 优先权日1995年1月4日
发明者蒋大洲, 金涌, 俞芷青, 易江林, 姚文虎 申请人:蒋大洲