氫氣洗滌冷卻塔制造技術

本實用新型專利技術屬于化工生產設備領域，具體涉及一種氫氣洗滌冷卻塔，包括塔體和噴頭，噴頭位于塔體的內部上方，在塔體的垂直方向上設置數塊邊緣帶有一液體溢流缺口的圓形塔盤，相鄰圓形塔盤的液體溢流缺口交錯排列，液體溢流缺口的上平面邊緣設置溢流堰，圓形塔盤上設有按正三角形排列的微孔。塔體底部送入的濕氫氣能夠穿過圓形塔盤上的微孔與圓形塔盤上的水膜進行充分地洗滌冷卻，氣液接觸面積大，濕氫氣如此經過多次洗滌冷卻，才能自下而上送到塔體頂部的氫氣出口處，確保從冷卻塔內送出的氫氣溫度能夠達到35℃以下，避免了因為溫度高而造成的塔內壁結垢問題，從而能夠滿足連續化生產工藝控制的需要。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種氫氣洗滌冷卻塔，屬于化工生產設備領域。
技術介紹
離子膜燒堿生產過程中，飽和食鹽水溶液在直流電作用下，能產生電化學反應。其反應產物為NaOHXl2和H2，產生的NaOH溶液被用高純水配置后，作為含30%Na0H溶液產品，進行市場銷售，而副產的Cl2和H2，含有大量水蒸汽，其進入氯氫氣處理工序的溫度大約為80°C左右。產物濕氫氣中除含有大量水蒸汽外，還含有少量的氫氧化鈉堿霧，需要進行 洗滌冷卻降溫處理后，才能進入氫氣壓縮機加壓輸送到氫氣用戶。目前，用來對氫氣洗滌冷卻的設備是氫氣洗滌冷卻塔，其結構為一臺立式內徑Φ600mm高為6000mm的空筒式噴淋洗漆塔,塔內上部有一個外徑為450mm環形的噴頭，由Φ57Χ3. 5mm碳鋼管制作而成。該塔內的物料走向是含有大量濕蒸汽、溫度為80°C左右的氫氣從塔的底部側向送入塔內，自下而上流動，循環冷卻水則是用泵從冷卻塔的上部送入塔內，通過一個圓環形(圓環管下部均勻地鉆滿直徑為Φ5πιπι小孔)管式噴頭，在管內水壓作用下噴淋而出，在噴淋的冷卻水與上升的濕氫氣通過直接接觸洗滌冷卻，以洗滌濕氫氣中的堿霧和水霧，達到冷卻高溫氫氣的目的，以來滿足工藝控制指標40°C以下的要求。但在長期運行中，發現該塔的結構存在兩個較為嚴重的不足一是塔內部除了圓環管式噴頭外，整個內部空間是一個空筒，氣液直接接觸很難均勻，且接觸時間也比較短；二是由于塔內溫度較高，冷卻水噴淋冷卻洗滌下來的堿液中的NaOH會很快與冷卻水中的Ca2+生成為較難溶水的分子Ca(OH)2，在該溫度下會集結在氫氣洗滌冷卻塔的內表面，形成致密的水垢。因此會導致氫氣的冷卻洗滌效果不理想，特別是在氣溫偏高的夏季，經常會出現經過冷卻后的氫氣溫度超過40°C的工藝控制溫度指標的要求，影響了后續氫氣處理生產正常進行，因此需要對氫氣洗滌冷卻塔的內部結構進行技術改造。
技術實現思路
根據以上現有技術中的不足，本技術要解決的技術問題是提供一種能夠降低塔內溫度、提高高溫濕氫氣降溫冷卻效果、滿足連續化生產工藝運行的氫氣洗滌冷卻塔。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是所述的氫氣洗滌冷卻塔，包括塔體和噴頭，噴頭位于塔體的內部上方，其特征在于在塔體的垂直方向上設置數塊邊緣帶有一液體溢流缺口的圓形塔盤，相鄰圓形塔盤的液體溢流缺口交錯排列，液體溢流缺口的上平面邊緣設置溢流堰，圓形塔盤上設有按正三角形排列的微孔。所述的噴頭是蓮花式噴頭。通過蓮花式噴頭進水，能夠降低進水阻力，增大了進水流量，便于對濕氫氣進行充分的洗滌冷卻。通過氫氣洗滌冷卻塔內部結構改造，使從塔體上部送入的循環冷卻水經蓮花式噴頭均勻地噴灑在上部的第一塊圓形塔盤上，由于圓形塔盤的液體溢流缺口處上平面上有溢流堰，使圓形塔盤上面能形成一層均勻的水膜，而從洗滌塔底部送入的濕氫氣則需要穿過圓形塔盤上的微孔與圓形塔盤上的水膜進行充分地洗滌冷卻，濕氫氣如此經過多次洗滌冷卻，才能自下而上送到塔頂的氫氣出口處，而圓形塔盤上的循環冷卻水則自上一塊圓形塔盤的溢流堰流入下一塊圓形塔盤上，以此類推，流入塔底區域，送出塔外，再利用循環水泵送向循環冷卻水塔上進行循環降溫冷卻，達到循環使用的目的。氫氣洗滌冷卻塔內部結構經過如此改造后，從塔體內送出的冷卻洗滌后的氫氣溫度完全能夠達到工藝控制的指標要求，即使在炎熱的夏季里，從冷卻塔內送出的氫氣溫度也能達到35°C以下，其效果十分顯著，避免了因為溫度高而造成的塔內壁結垢問題，完全能夠滿足連續化生產工藝控制的需要。本技術所具有的有益效果是通過在氫氣洗滌冷卻塔內部設置上下交錯的圓形塔盤，使塔體底部送入的濕氫氣 能夠穿過圓形塔盤上的微孔與圓形塔盤上的水膜進行充分地洗滌冷卻，氣液接觸面積大，濕氫氣如此經過多次洗滌冷卻，才能自下而上送到塔體頂部的氫氣出口處，確保從冷卻塔內送出的氫氣溫度能夠達到35°C以下，避免了因為溫度高而造成的塔內壁結垢問題，從而能夠滿足連續化生產工藝控制的需要；蓮花式噴頭的設置，能夠增大進水量、提高液體流速，便于對濕氫氣進行充分的洗滌冷卻。附圖說明圖I是本技術的結構示意圖；圖2是圓形塔盤的結構示意圖。圖中1、塔體；2、噴頭；3、圓形塔盤；4、溢流堰；5、氫氣進口 ；6、循環冷卻水出口 ；7、氫氣出口 ；8、微孔。具體實施方式以下結合附圖對本技術的實施例做進一步描述如圖I、2所不,氫氣洗漆冷卻塔,包括塔體I和噴頭2,塔體I上設有氫氣進口 5、氫氣出口 7以及循環冷卻水出口 6，噴頭2作為循環冷卻水進口位于塔體I的內部上方，在塔體I的垂直方向上設置數塊邊緣帶有一液體溢流缺口的圓形塔盤3，相鄰圓形塔盤的液體溢流缺口交錯排列，液體溢流缺口的上平面邊緣設置溢流堰4，圓形塔盤3上設有按正三角形排列的微孔8。其中，本實施例中的噴頭采用蓮花式噴頭，采用的圓形塔盤直徑為600mm，圓形塔盤的厚度為6mm,圓形塔盤的微孔孔徑為C>5mm。通過氫氣洗滌冷卻塔內部結構改造，使從塔體上部送入的循環冷卻水經蓮花式噴頭均勻地噴灑在上部的第一塊圓形塔盤上，由于圓形塔盤的液體溢流缺口處上平面上有溢流堰4，使圓形塔盤上面能形成一層均勻的水膜，而從洗滌塔底部氫氣進口 5送入的濕氫氣則需要穿過圓形塔盤上的微孔7與圓形塔盤上的水膜進行充分地洗滌冷卻，濕氫氣如此經過多次洗滌冷卻，才能自下而上送到塔頂的氫氣出口 7處，而圓形塔盤上的循環冷卻水則自上一塊圓形塔盤的溢流堰流入下一塊圓形塔盤上，以此類推，流入塔底區域，從循環冷卻水出口 6送出塔外，再利用循環水泵送向循環冷卻水塔上進行循環降溫冷卻，達到循環使用的目的。氫氣洗滌冷卻塔內部結構經過如此改造后，從塔體I內送出的冷卻洗滌后的氫氣溫度完全能夠達到工藝控制的指標要求，即使在炎熱的夏季里，從冷卻塔內送出的氫氣溫度也能達到35°C以下，其效果十分顯著，避免了因為溫度高而造成的塔內壁結垢問題，完全能夠滿足連續化生產工藝控 制的需要。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氫氣洗滌冷卻塔，包括塔體（1）和噴頭（2），噴頭（2）位于塔體（1）的內部上方，其特征在于：在塔體（1）的垂直方向上設置數塊邊緣帶有一液體溢流缺口的圓形塔盤（3），相鄰圓形塔盤（3）的液體溢流缺口交錯排列，液體溢流缺口的上平面邊緣設置溢流堰（4），圓形塔盤（3）上設有按正三角形排列的微孔（8）。

【技術特征摘要】
1.ー種氫氣洗滌冷卻塔，包括塔體(I)和噴頭(2)，噴頭(2)位于塔體(I)的內部上方，其特征在于在塔體(I)的垂直方向上設置數塊邊緣帶有ー液體溢流缺ロ的圓形塔盤(3)，相鄰圓形塔盤(3)的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王世榮，
申請(專利權)人：淄博職業學院，
類型：實用新型
國別省市：