專利名稱:液封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種液封裝置,尤其是一種在壓力容器中使用的液封裝置。
背景技術(shù):
在壓力容器進(jìn)行側(cè)線采出時(shí),管道由于介質(zhì)的內(nèi)聚力和位能差,會(huì)形成虹吸現(xiàn)象。 位于采出口附近的塔板處,有一定液位高度的液體和達(dá)到汽液平衡的氣體。側(cè)線采出,單純 的依靠閥門(mén)控制,當(dāng)塔板上液體采空,氣體逸出,塔壓、汽液平衡將隨之變化。經(jīng)過(guò)調(diào)控后, 塔板上積累的液體和氣體再一次達(dá)到平衡,同樣的問(wèn)題再次出現(xiàn)。這樣,壓力容器的側(cè)線形 成間歇采出,而采出口附近的塔板在一段時(shí)間內(nèi)缺少液體,造成整個(gè)壓力容器壓力頻繁波 動(dòng);進(jìn)而汽液平衡紊亂,造成輕、重組分未分離完全,影響側(cè)線采出產(chǎn)品的質(zhì)量和收率。傳統(tǒng)的液封裝置有U型和Π型兩種,主要功能是平衡壓力容器的液位,防止氣體 隨著塔器內(nèi)的液體采出。但是,使用這兩種液封裝置不易減輕采出管產(chǎn)生的虹吸現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo) 致塔器內(nèi)的物料在短時(shí)間內(nèi)采空,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的積累再采出物料形成間歇采出,影響壓 力容器的蒸餾、吸收等效果。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種減輕虹吸現(xiàn)象、有效防止氣體逸出的 液封裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的液封裝置,由U型管和Π型管組合構(gòu)成,U型 管和Π型管相互連通,π型管頂部高度高于采出口。進(jìn)一步的是,U型管底部與采出口的高度差由下式確定H2 = (Pd- P dv2/2g-8 μ H1-4 μ 1) / (12 μ - P d);式中各符號(hào)的含義和單位如下H2——U型管底部與采出口的高度差,m;H1——Π型管頂部與采出口的高度差,m ;P——壓力容器內(nèi)采出口 /進(jìn)料口附近壓強(qiáng),Pa ;d——管道內(nèi)徑,m;ρ —管道介質(zhì)的密度,kg/m3 ;g——當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,m/s2 ;μ——管道介質(zhì)的內(nèi)摩擦應(yīng)力,Pa ;1——液封裝置彎頭、閥門(mén)等管道附件的當(dāng)量長(zhǎng)度,m ;ν——介質(zhì)的流動(dòng)速度,m/s。進(jìn)一步的是,Π型管頂部安裝有放散管。進(jìn)一步的是,U型管底部安裝有放空閥,放空閥與排空管道相連。進(jìn)一步的是,U型管與Π型管的平面夾角為0°。進(jìn)一步的是,U型管設(shè)置有一個(gè),Π型管設(shè)置有一個(gè)。[0022]作為以上技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),沿液體流向方向,所述U型管設(shè)置在Π型管之前。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)組合運(yùn)用U型管和Π型管,使得本實(shí)用新型兼具U 型管和Π型管的優(yōu)點(diǎn),并互相彌補(bǔ)了彼此的缺點(diǎn),良好地阻止氣體隨液體采出,減輕虹吸現(xiàn) 象的不利影響,穩(wěn)定壓力容器的操作;增加管道熱補(bǔ)償量,減少管道因熱力膨脹形成的管道 漏點(diǎn);降低物料進(jìn)入下一個(gè)設(shè)備的流速,減少因流速過(guò)快造成的設(shè)備腐蝕。
圖1是本實(shí)用新型的安裝示意圖;圖中零部件、部位及編號(hào)壓力容器1、U型管2、放散管3、Π型管4、汽化器5、放空 閥6、排空管道7、采出口 8。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示,本實(shí)用新型由U型管2和Π型管4組合構(gòu)成,U型管2和Π型管4相 互連通,Π型管4頂部高度高于采出口 8。U型管2和Π型管4可以依據(jù)不同的情況設(shè)置 不同的數(shù)量,其排列方式也可以依據(jù)具體情況排列。在使用時(shí),當(dāng)塔板上的液體采空后,氣 體由于U型管2和Π型管4的作用而無(wú)法逸出,即液封壓力能與壓力容器1內(nèi)壓力平衡,從 而有效的保持了壓力容器1內(nèi)的壓力,U型管2和Π型管4的組合可以增加液體輸送阻力, 增大液封的液體量,即使壓力容器1內(nèi)壓力波動(dòng)較大,也可以有效的減輕虹吸現(xiàn)象。U型管 2和Π型管4的組合安裝加入了更多的彎頭,使得在溫度變化比較大的情況下,也能對(duì)管道 提供補(bǔ)償作用,減少管道因熱力膨脹形成的管道漏點(diǎn)。如圖1所示,U型管2底部與采出口 8的高度差由下式確定H2 = (Pd- P dv2/2g-8 μ H1-4 μ 1) / (12 μ - P d)式中各符號(hào)的含義和單位如下H2——U型管底部與采出口的高度差,m;H1——Π型管頂部與采出口的高度差,m ;P——壓力容器內(nèi)采出口 /進(jìn)料口附近壓強(qiáng),Pa ;d——管道內(nèi)徑,m;P——管道介質(zhì)的密度,kg/m3 ;g——當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,m/s2 ;μ——管道介質(zhì)的內(nèi)摩擦應(yīng)力,Pa ;1——液封裝置彎頭、閥門(mén)等管道附件的當(dāng)量長(zhǎng)度,m ;ν——介質(zhì)的流動(dòng)速度,m/s。利用上式即可根據(jù)不同的情況設(shè)置U型管2底部與采出口 8的高度差H2,從而使 得整個(gè)液封裝置更加便于應(yīng)用到不同的壓力容器1上。如圖1所示,Π型管4頂部還安裝有放散管3,放散管3連通大氣,這樣,可以依據(jù) 具體的情況設(shè)置出Π型管4頂部與采出口 8之間的高度差H1,使得壓力容器1與大氣的壓 力差與放散管3和采出口 8的液位差相平衡,從而有效的防止虹吸現(xiàn)象而造成氣體逸出。放
4散管3可以方便設(shè)置其長(zhǎng)度,從而容易控制虹吸現(xiàn)象。在停機(jī)維護(hù)中,必須要排空設(shè)備內(nèi)的液體,由于U型管2的結(jié)構(gòu)特征,液體不易完 全排出,為此,如圖1,做以下設(shè)置,U型管2底部安裝有放空閥6,放空閥6與排空管道7相 連。出于對(duì)管道彈簧支架安裝、閥門(mén)安裝、管道檢修等因素的考慮,如圖1,U型管2與 Π型管4的平面夾角為0°。越多的U型管2和Π型管4進(jìn)行組合,其功能越強(qiáng),但考慮到設(shè)備維護(hù),成本的節(jié) 約,U型管2設(shè)置有一個(gè),Π型管4設(shè)置有一個(gè)。為了便于安裝和提高液封能力,沿液體流向方向,U型管2設(shè)置在Π型管4之前。
權(quán)利要求液封裝置,其特征在于由U型管(2)和∏型管(4)組合構(gòu)成,U型管(2)和∏型管(4)相互連通,∏型管(4)頂部高度高于采出口(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的液封裝置,其特征在于所述U型管(2)底部與采出口(8)的 高度差由下式確定H2 = (Pd- P dv2/2g-8 μ H1-4 μ 1) / (12 μ - P d);式中各符號(hào)的含義和單位如下H2——U型管(2)底部與采出口(8)的高度差,m;H1——Π型管⑷頂部與采出口(8)的高度差,m;P——壓力容器內(nèi)采出口 /進(jìn)料口附近壓強(qiáng),Pa;d——管道內(nèi)徑,m;P——管道介質(zhì)的密度,kg/m3 ;g——當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,m/s2;μ —管道介質(zhì)的內(nèi)摩擦應(yīng)力,Pa ;1——液封裝置彎頭、閥門(mén)等管道附件的當(dāng)量長(zhǎng)度,m ;ν——介質(zhì)的流動(dòng)速度,m/s。
3.如權(quán)利要求1所述的液封裝置,其特征在于所述Π型管(4)頂部安裝有放散管⑶。
4.如權(quán)利要求1所述的液封裝置,其特征在于所述U型管(2)底部安裝有放空閥(6), 放空閥(6)與排空管道(7)相連。
5.如權(quán)利要求1所述的液封裝置,其特征在于所述U型管(2)與Π型管(4)的平面 夾角為0°。
6.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的液封裝置,其特征在于所述U型管(2)設(shè)置有 一個(gè),Π型管(4)設(shè)置有一個(gè)。
7.如權(quán)利要求5所述的液封裝置,其特征在于沿液體流向方向,所述U型管(2)設(shè)置 在Π型管(4)之前。專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液封裝置,尤其是一種在壓力容器中使用的液封裝置。本實(shí)用新型提供了一種減輕虹吸現(xiàn)象、有效防止氣體逸出的液封裝置,由U型管和∏型管組合構(gòu)成,U型管和∏型管相互連通,∏型管的上液封高度大于0。通過(guò)組合運(yùn)用U型管和∏型管,使得本實(shí)用新型兼具U型管和∏型管的優(yōu)點(diǎn),并互相彌補(bǔ)了彼此的缺點(diǎn),良好地阻止氣體隨液體采出,減輕虹吸現(xiàn)象的不利影響,穩(wěn)定壓力容器的操作;增加管道熱補(bǔ)償量,減少管道因熱力膨脹形成的管道漏點(diǎn);降低物料進(jìn)入下一個(gè)設(shè)備的流速,減少因流速過(guò)快造成的設(shè)備腐蝕。
文檔編號(hào)F16J15/00GK201672057SQ201020201399
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者劉寧, 孫寶存, 朱玉萍, 江曉宇 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)鋼鐵釩鈦股份有限公司;攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司