1.本发明涉及粮油深加工技术领域,尤其涉及一种筛板塔板单元组件、汽提塔式装置及粮油深加工方法。
背景技术:2.传统的混合油汽提塔通常用的是层碟式汽提塔,汽提的主体是由多层碟盘组成,且每层碟盘是由上部锥形分配盘和下部环形分配盘构成。需要汽提的混合油进入到顶部碟盘分配盘上的溢流盘中,混合油依次通过各层碟盘后落入底部碟盘之下的集油盘中,再用导油管把毛油导入底部直接汽的中心管中,与直接汽混合后一起向上喷出而完成再次汽提。
3.虽然混合油依次从锥形分配盘的外周落入环形分配盘,再从环形分配盘的内圈落入下层锥形分配上,下部的混合气体从环形分配盘的中心上升到锥形分配盘外周的多次重复,但混合油在碟盘的停留时间短,且气液两相间无法出现良好传质的泡沫或喷射接触状态,底部直接汽与毛油混合喷出时扩散比表面积小,所以混合气体与液体进行传质、传热的几率小,热利用率低,汽提效果差,同时制作难度大,汽提塔的结垢现象严重,清理困难。
技术实现要素:4.本发明的目的是为了克服现在混合油在碟盘的停留时间短,且气液两相间无法出现良好传质的泡沫或喷射接触状态,底部直接汽与毛油混合喷出时扩散比表面积小的不足,而提出的一种筛板塔板单元组件、汽提塔式装置及粮油深加工方法。
5.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
6.一种筛板塔板单元组件,包括溢流堰组件、筛板塔板组件和多个散淋板,所述溢流堰组件上固定有角钢塔盘支撑座,所述筛板塔板组件固定在角钢塔盘支撑座上,多个所述散淋板固定在筛板塔板组件的下方。
7.利用筛板汽提段的多层相互交错的筛板塔板组件的特性,气液两相在筛板塔板组件上以泡沫或喷射接触状态进行较优的传质和传热过程,在散淋板的集液和布液的作用下形成混合油层流薄膜与上升的混合气体进行交叉汽提,充分利用混合气体的热量而加强汽提效果。
8.优选地,所述溢流堰组件从下至上依次包括有第一溢流堰板、第二溢流堰板、第三溢流堰板和第四溢流堰板,所述第一溢流堰板下沿向内设置有导流板,所述第四溢流堰板中部向内设置有第一折流板,所述第二溢流堰板下部向内均设置有第二折流板,所述角钢塔盘支撑座固定在第三溢流堰板上。
9.第一折流板和第二折流板效阻止了沿溢流堰组件液沫夹带的液体上升,并导出液体与上升的混合气体h进行汽提。
10.优选地,所述第一溢流堰板和第四溢流堰板中部向内均设置有第一折流板。
11.优选地,所述筛板塔板组件包括支撑架和筛板塔板连接件,所述支撑架包括中间
环带托盘和两个端部环带托盘,两个端部环带托盘各自的一端分别固定在中间环带托盘的两端,两个端部环带托盘远离中间环带托盘的一端固定有立柱,所述第一溢流堰板、第二溢流堰板、第三溢流堰板和第四溢流堰板的两端分别固定在两个立柱上;
12.所述筛板塔板连接件包括第一筛板塔板、第二筛板塔板和弓形塔板,所述第一筛板塔板和第二筛板塔板上均设有多排筛孔,第一筛板塔板通过螺栓固定连接在角钢塔盘支撑座上;
13.所述中间环带托盘和两个端部环带托盘弧边的内部等间距固定有多个长方形耳座,多个所述长方形耳座上均固定有螺母,多个所述长方形耳座的上方放置有带螺孔的衬板,所述第一筛板塔板、第二筛板塔板和弓形塔板的弧边均设有和长方形耳座对应的固定螺孔,所述长方形耳座分别和第一筛板塔板和弓形塔板连接的螺母位于长方形耳座的下方,所述长方形耳座和第二筛板塔板连接的螺母位于长方形耳座的上方。
14.混合气体h在压差的推动下经过每层筛孔,上升的混合气体h能够影响混合油m从塔板筛孔下流的速度,同时也增加了混合气体h上升的阻力,由于二者的相互作用,在筛板塔板组件上形成相对稳定的液面厚度,呈现错流流动的气体和液体在此以泡沫接触状态或喷射接触状态进行传质和传热过程。
15.优选地,所述第一筛板塔板的下表面固定有第一散淋板和第二散淋板,所述第一散淋板和第二散淋板的下沿均设置有折边,且折边向相对方向翘起;
16.所述第二筛板塔板的下表面设置两个第三散淋板,两个所述第三散淋板的下沿均设置有折边,两个所述第三散淋板的折边向长弦边方向翘起;
17.所述弓形塔板的下表面固定有第五散淋板和第四散淋板,所述第四散淋板和第五散淋板的下沿均设置有折边,且折边向相对方向翘起,所述第二筛板塔板的两端分别可拆卸连接在第一筛板塔板和弓形塔板的一端。
18.在散淋板的立面两侧形成均匀的层流液体薄膜,利用散淋板每个散淋板下沿上翘30
°
的导向作用斜下抛出,再次与上升的混合气体h进行交叉汽提,第一散淋板和第二散淋板,第四散淋板和第五散淋板下沿折边相对方向30
°
翘起,让下落的液体进行交叉混合布液到下层筛板塔板组件上。
19.一种汽提塔式装置,包括汽提塔筒体,所述汽提塔筒体内部从上至下包括有筛板汽提段和底部分离室,所述筛板汽提段包括有多个如前所述的筛板塔板单元组件和降液管封闭盘组件,多个所述筛板塔板单元从上到下等间距、左右交错设置于筛板汽提段内部,两个所述端部环带托盘和中间环带托盘均固定在汽提塔筒体内的侧壁上。
20.优选地,所述降液管封闭盘组件包括固定在汽提塔筒体内侧壁上的封闭板托盘,所述封闭板托盘的两侧均固定有封闭盘溢流堰固定架,所述封闭板托盘内的弦边上固定有降液管封闭盘,所述降液管封闭盘设置为弓形且带有弦边向上直角的折边,所述折边和封闭盘溢流堰固定架固定连接,所述靠近弦边的降液管封闭盘上设置两个液体排净孔。
21.保证在停止工作时封闭盘无液体积存。
22.优选地,所述汽提塔筒体通过变径连接段连接有顶部分离室,所述顶部分离室上端一侧安装有真空表,所述顶部分离室的顶部设有混合气体出口,所述顶部分离室和汽提塔筒体下部的侧壁上均设有人孔门,所述汽提塔筒体上设有多个检修孔,所述检修孔和多组筛板塔板单元组件对应设置,所述变径连接段斜面侧壁上的中下部设置有筛板式汽提塔
进液口,所述筛板式汽提塔进液口上连接有汽提管,所述筛板式汽提塔进液口的正前方设置有进液降液管;
23.所述进液降液管包括下部挡液板和上部挡液板,所述下部挡液板位于汽提段的上部,所述上部挡液板的下端抵接在下部挡液板的顶部,所述上部挡液板的两端固定在变径连接段的侧壁上,所述上部挡液板上端中部固定有水平挡液加强板,所述水平挡液加强板的一端固定在变径连接段上,所述下部挡液板下端右侧设有凹口,所述凹口上固定有清理调整活动板。
24.清理调整活动板便于清理和调整高度,进入到进液降液管的混合油进行气液分离。
25.优选地,所述汽提管的下端设有混合油进口,所述汽提管下部一侧通过套管贯穿连接有汽提管直接汽喷射管,所述汽提管直接汽喷射管远离汽提管的一端设有汽提管直接汽进口,所述汽提管直接汽进口通过汽提管直接汽止回阀连接有汽提管直接汽自控阀门,所述汽提管的上部设置有汽提管出口热电阻。
26.汽提管直接汽喷射管是一根前端用封盖焊接封闭且管周圈的前、后、上、下钻有数个蒸汽喷出小孔的钢管,蒸汽喷出小孔的数量和直径的总开孔面积不应大于汽提管直接汽喷射管的截面积。
27.优选地,所述底部分离室包括固定在汽提塔筒体下端的封头,所述封头内的底部固定有猛犸泵,所述汽提塔筒体的下部侧壁上固定有第二套管,所述第二套管内贯穿设有猛犸泵直接汽喷管,所述猛犸泵直接汽喷管的一端位于猛犸泵内,所述猛犸泵直接汽喷管远离汽提塔筒体的一端设有猛犸泵直接汽进口,所述猛犸泵直接汽进口通过猛犸泵直接汽止回阀连接猛犸泵直接汽自控阀,所述封头的底端连接有排空口,所述汽提塔筒体下端侧壁上固定有两个双法兰差压液位计,所述汽提塔筒体底部侧壁上安装有底层分离室液位视镜;
28.所述封头的弧面上连接有毛油出口管,所述毛油出口管通过第三连接管连接毛油泵前阀门,所述第三连接管上连接有毛油排出管道,所述毛油排出管道上连接有毛油出口热电阻,所述毛油泵前阀门通过第一连接管依次连接有毛油抽出泵和毛油泵出口止回阀,所述毛油泵出口止回阀通过第二连接管连接有毛油液位自控阀,所述第一连接管上连接有回流控制阀,所述回流控制阀连接在第二连接管上。
29.毛油抽出泵的旁路的回流控制阀始终保持一定的开度,即使在毛油液位自控阀处于自动关闭状态下,从而确保毛油抽出泵的正常运行及机械封闭的维护。
30.一种粮油深加工提取方法,包括以下使用步骤:
31.s1:从第二蒸发器分离室供给一定温度和浓度的混合油m,首先从混合油进口进入到汽提管,在汽提管出口热电阻通过pid控制汽提管直接汽自控阀门的开度通入过热蒸汽q,对混合油m进行了初步的汽提,同时确保汽提管的出口温度在设定要求温度,汽提管的设置降低了混合油m进入筛板式汽提塔进液口的流速;
32.s2:进入到进液降液管的混合油进行气液分离,由溶剂气体和水蒸气形成的混合气体h从进液降液管的顶部水平挡液加强板的两端空隙处排到顶部分离室,从混合气体出口被抽出;
33.s3:混合油m下落到顶层筛板塔板组件进行横向流动分布,混合油在重力的作用下
经过塔板筛孔落到下一层筛板塔板组件,从塔板筛孔上升的混合气体h能够影响混合油m从塔板筛孔下流的速度,同时也增加了混合气体h上升的阻力,由于二者的相互作用,在筛板塔板组件上形成相对稳定的液面厚度,呈现错流流动的气体和液体在此以泡沫接触状态或喷射接触状态进行传质和传热过程,溢流堰组件将混合气体h导流到带有筛孔的筛板塔板组件区域,设置在溢流堰组件上的第二折流板和第一折流板有效阻止了沿溢流堰组件液沫夹带的液体上升,并导出液体与上升的混合气体h进行汽提;
34.s4:从塔板筛孔周边漏液到筛板塔板组件下的混合油m在上升气流的作用下向四周沿着筛板塔板组件的下表面以不同的位移扩散到散淋板上,在散淋板的立面两侧形成均匀的层流液体薄膜,利用每个散淋板倾斜下沿的导向作用斜下抛出,再次与上升的混合气体h进行交叉汽提;
35.s5:混合油m经筛板汽提段处理后得到的毛油y落入底部分离室,在底部分离室喷入过热蒸汽q,加剧毛油y翻腾,再一次增加毛油扩散比表面积,分离出来混合气体h不断上升进入筛板汽提段,混合气体h在压差的推动下经塔板筛孔由下穿过筛板塔板组件上的液层最后经顶部分离室进行气液分离,进一步分离后再到混合气体出口被抽出;
36.s6:抽出的合格毛油y进行后续的换热冷却。
37.与现有技术相比,本发明的有益效果是:利用汽提管进行初步汽提的作用,确保进入筛板式汽提塔混合油的要求温度,同时降低了混合油进入筛板式汽提塔进液口的流速;充分利用筛板汽提段的多层相互交错的筛板塔板的特性,气液两相在筛板塔板上以泡沫或喷射接触状态进行较优的传质、传热过程,在散淋板的集液和布液的作用下形成混合油层流薄膜与上升的混合气体进行交叉汽提,充分利用混合气体的热量而加强汽提效果,在溢流堰下端设置导流板,促进横流和气液错流的效果;在溢流堰上多处设置折流板,消除不利因素,有效阻止了沿溢流堰液沫夹带的液体上升并导出液体到上升的混合气体空间进行汽提;底部分离室设置猛犸泵,增加毛油扩散比表面积,提高再次汽提的效率;利用温度、液位自控设置,保证汽提塔运行时达到最佳状态。本发明解决了汽提塔热量利用效率低、汽提效果差的难题,实现了提高产品质量、节能降耗的效果,为企业带来更好的经济效益。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本发明具体实施方式的结构示意图;
40.图2为本发明具体实施方式中进液降液管的结构示意图;
41.图3为本发明具体实施方式中进液降液管的侧视图;
42.图4为本发明具体实施方式中进液降液管的俯视;
43.图5为本发明具体实施方式中立柱的结构示意图;
44.图6为本发明具体实施方式中筛板塔板组件支撑架的结构示意图;
45.图7为本发明具体实施方式中带有三个折流板溢流堰组件的结构示意图;
46.图8为本发明具体实施方式中带有三个折流板溢流堰组件的侧视图;
47.图9为本发明具体实施方式中两个折流板溢流堰组件的的结构示意图;
48.图10为本发明具体实施方式中两个折流板溢流堰组件的侧视图;
49.图11为本发明具体实施方式中筛板塔板单元的结构示意图;
50.图12为本发明具体实施方式中筛板塔板组件的结构示意图;
51.图13为本发明具体实施方式中封闭板托盘的结构示意图;
52.图14为本发明具体实施方式中降液管封闭盘组件的结构示意图;
53.图15为本发明具体实施方式中封闭盘溢流堰固定架的结构示意图;
54.图16为本发明具体实施方式中降液管封闭盘的结构示意图。
55.图中:1汽提塔筒体、2混合油进口、3汽提管直接汽进口、4汽提管直接汽自控阀门、5汽提管直接汽止回阀、6汽提管直接汽喷射管、7汽提管、8汽提管出口热电阻、9筛板式汽提塔进液口、10进液降液管、11真空表、12混合气体出口、13顶部分离室、14人孔门、15变径连接段、16检修孔、17溢流堰组件、18筛板塔板组件、19第四散淋板、20降液通道、21降液管封闭盘、22降液管封闭盘组件、23底层分离室液位视镜、24毛油液位自控阀、25毛油泵出口止回阀、26毛油抽出泵、27回流控制阀、28毛油泵前阀门、29毛油出口热电阻、30毛油出口管、31排空口、32猛犸泵直接汽喷管、33猛犸泵直接汽进口、34猛犸泵直接汽止回阀、35猛犸泵直接汽自控阀、36猛犸泵、37双法兰差压液位计、38水平挡液加强板、39上部挡液板、40下部挡液板、41清理调整活动板、42中间环带托盘、43端部环带托盘、44立柱、45第一连接管、46第二折流板、47第一溢流堰板、48第二溢流堰板、49第三溢流堰板、50第四溢流堰板、51第一折流板、52塔盘支撑座、53第二连接管、54溢流堰板连接法兰、55导流板、56第五散淋板、57第一筛板塔板、58第三连接管、59第二筛板塔板、60弓形塔板、61第一散淋板、62第二散淋板、63筛孔、64固定螺孔、65封闭板托盘、66封闭盘溢流堰固定架、67液体排净孔、68第三散淋板。
具体实施方式
56.为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本具体实施例中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本专利中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利保护的范围。
57.参照图1-16,一种筛板塔板单元组件,包括溢流堰组件17、筛板塔板组件18和多个散淋板,溢流堰组件17上固定有角钢塔盘支撑座52,筛板塔板组件18固定在角钢塔盘支撑座52上,混合油m下落到顶层筛板塔板组件18进行横向流动分布,混合油在重力的作用下落到下层筛板塔板组件18上,筛板塔板组件18焊接在汽提塔筒体1内的侧壁上,且相邻的两个筛板塔板组件18交错安装在位于汽提塔筒体1内的两个侧壁上,多个散淋板固定在筛板塔板组件18的下方,利用筛板汽提段的多层相互交错的筛板塔板组件18的特性,气液两相在筛板塔板组件18上以泡沫或喷射接触状态进行较优的传质、传热过程,穿过筛孔63的混合油在散淋板的集液和布液的作用下形成混合油层流薄膜与上升的混合气体进行交叉汽提,充分利用混合气体的热量而加强汽提效果,在溢流堰组件17下端设置导流板55,促进横流和气液错流的效果。
58.参照图7-11,溢流堰组件17从下至上依次包括有第一溢流堰板47、第二溢流堰板48、第三溢流堰板49和第四溢流堰板50,第一溢流堰板47、第二溢流堰板48、第三溢流堰板
49和第四溢流堰板50之间分别通过溢流堰板连接法兰54相互固定连接,第二溢流堰板48的高度为300mm,第三溢流堰板49的高度为325mm,第一溢流堰板47的高度为400mm,第四溢流堰板50的高度为400mm,第一溢流堰板47下沿向内设置有导流板55,底层第一溢流堰板47仅用在底部降液管的溢流堰上时,其高度为200mm,下沿向内只设置有导流板55,封闭底部降液管封闭盘21的目的是阻止混合气体上升到上方的降液通道20中而失去了传热和传质和汽提的效果,降液通道20是溢流堰组件17和筒体1内的侧壁之间形成的通道,且降液管封闭盘21上的液体没有泡沫或喷射的液体接触状态,所以底层第一溢流堰板47不再设置折流板,只设置有导流板55,第一溢流堰板47和第四溢流堰板50中部向内均设置有第一折流板51,第二溢流堰板48下部向内均设置有第二折流板46,角钢塔盘支撑座52固定在第三溢流堰板49上,角钢塔盘支撑座52通过第三溢流堰板49和筛板塔板组件18固定,第一折流板51和第二折流板46有效阻止了沿溢流堰组件17液沫夹带的液体上升,并导出液体与上升的溶剂气体和水蒸气形成的混合气体h进行汽提。
59.参照图5、6、11和12,筛板塔板组件18包括支撑架和筛板塔板连接件,支撑架包括中间环带托盘42和两个端部环带托盘43,两个端部环带托盘43各自的一端分别固定在中间环带托盘42的两端,两个端部环带托盘43和中间环带托盘42均固定在汽提塔筒体1内的侧壁上,两个端部环带托盘43远离中间环带托盘42的一端固定有立柱44,第一溢流堰板47、第二溢流堰板48、第三溢流堰板49和第四溢流堰板50的两端分别固定在两个立柱44上,立柱44分别对第一溢流堰板47、第二溢流堰板48、第三溢流堰板49和第四溢流堰板50进行支撑;
60.筛板塔板连接件包括第一筛板塔板57、第二筛板塔板59和弓形塔板60,第一筛板塔板57和第二筛板塔板59上均设有多排筛孔63,筛孔63为正三角排列直径为ф16~ф25mm,第一筛板塔板57上设有与弦边平行的四排筛孔,第二筛板塔板59设置有与弦边平行的六排筛孔,混合气体h在压差的推动下经过每层筛孔63,上升的混合气体h能够影响混合油m从塔板筛孔63下流的速度,同时也增加了混合气体h上升的阻力,由于二者的相互作用,在筛板塔板组件18上形成相对稳定的液面厚度,呈现错流流动的气体和液体在此以泡沫接触状态或喷射接触状态进行传质和传热过程,第三溢流堰板49向内固定有角钢塔盘支撑座52,角钢塔盘支撑座52位于第三溢流堰板49上部溢流堰板连接法兰54的下100mm处,第一筛板塔板57固定在角钢塔盘支撑座52上,第一筛板塔板57和角钢塔盘支撑座52通过螺栓固定连接;
61.中间环带托盘42和两个端部环带托盘43弧边的内部等间距固定有多个长方形耳座,多个长方形耳座上均固定有螺母,多个长方形耳座的上方放置有带螺孔的衬板,第一筛板塔板57、第二筛板塔板59和弓形塔板60的弧边均设有和长方形耳座对应的固定螺孔64,长方形耳座分别和第一筛板塔板57和弓形塔板60连接的螺母位于长方形耳座的下方,长方形耳座和第二筛板塔板59连接的螺母位于长方形耳座的上方,将第二筛板塔板59固定在第一筛板塔板57和弓形塔板60的弦边一端下沉的上方,方便对第二筛板塔板59进行拆卸,形成人孔,方便工作人员维修和检查。
62.参照图1-6,第一筛板塔板57的下表面固定有第一散淋板61,第一筛板塔板57上设有四排筛孔63,第一散淋板61位于第二排与第三排筛孔63之间,第一筛板塔板57长弦边和弓形塔板60弦边的一端均下沉,第一筛板塔板57长弦边和弓形塔板60的弦边两端头均分别留有35mm弦的长度,其余弦长进行下沉本筛板厚度的深度,下沉的部分留够35mm后进行直
角下折35mm的折边,第一筛板塔板57下折边上固定有第二散淋板62,第二散淋板62位于第一筛板塔板57长弦边下折35mm处,弓形塔板60下折边上固定有第五散淋板56,第五散淋板56位于第一筛板塔板57长弦边下折35mm处,第一散淋板61和第二散淋板62的下沿设置有折边,该折边的宽度为20mm,第一散淋板61和第二散淋板62的折边向相对方向翘起,翘起的角度为30
°
;
63.第二筛板塔板59上设置有与弦边平行的六排筛孔63,两个第三散淋板68分别位于从长弦边起始排列的第二排与第三排筛孔63之间与第四排与第五排筛孔63之间,第二筛板塔板59的下表面设置两个第三散淋板68,两个第三散淋板68的下沿均设置有折边,两个第三散淋板68的折边向长弦边方向翘起,翘起的角度为30
°
;
64.弓形塔板60下折边上固定有第五散淋板56,弓形塔板60的下表面固定有第四散淋板19,第四散淋板19和第五散淋板56的下沿均设置有折边,且折边向相对方向翘起,翘起的角度为30
°
,筛板塔板组件18下的液体在上升气流的作用下向四周沿着筛板塔板组件18的下表面以不同的位移扩散到散淋板上,在散淋板的立面两侧形成均匀的层流液体薄膜,利用散淋板每个散淋板下沿上翘30
°
的导向作用斜下抛出,再次与上升的混合气体h进行交叉汽提,第一散淋板61和第二散淋板62,第四散淋板19和第五散淋板56下沿折边相对方向30
°
翘起,让下落的液体进行交叉混合布液到下层筛板塔板组件18上;
65.第二筛板塔板59的两端均可拆卸连接在第一筛板塔板57和弓形塔板60的下沉边上,第一筛板塔板57和弓形塔板60在下沉部分的板条面上钻有与第二筛板塔板59两边搭接固定的螺孔,第二筛板塔板59两边设有和第一筛板塔板57长弦边和弓形塔板60螺孔对应的连接孔,使用螺母和螺栓进行固定。
66.一种汽提塔式装置,包括汽提塔筒体1,汽提塔筒体1内部从上至下包括有筛板汽提段和底部分离室,筛板汽提段包括有多个筛板塔板单元组件和降液管封闭盘组件22,多个筛板塔板单元从上到下等间距、左右交错设置于筛板汽提段内部,两个端部环带托盘43和中间环带托盘42均固定在汽提塔筒体1内的侧壁上,筛板塔板单元为七组设置,降液管封闭盘组件22位于最底部筛板塔板单元下沿75mm净间距处。
67.参照图13-16,降液管封闭盘21让上升的混合气体h有效地进入到筛孔63区域,封闭板托盘65的两侧均固定有封闭盘溢流堰固定架66,封闭板托盘65内的弦边上固定有降液管封闭盘21,降液管封闭盘21设置为弓形且带有弦边向上直角140mm的折边,折边和封闭盘溢流堰固定架66固定连接,降液管封闭盘21的弓形比上方降液通道20的弓形面积大,靠近弦边的降液管封闭盘21上设置两个液体排净孔67,保证在停止工作时封闭盘21无液体积存。
68.参照图1-4,汽提塔筒体1通过变径连接段15连接有顶部分离室13,顶部分离室13上端一侧安装有真空表11,顶部分离室13的顶部设有混合气体出口12,顶部分离室13和汽提塔筒体1下部的侧壁上均设有人孔门14,汽提塔筒体1上设有多个检修孔16,最上方和最下方的检修孔16分别设置在最上方第一筛板塔板单元的筛板塔板组件18和底部降液管封闭盘21的水平面之上,其余的检修孔16设置在相邻筛板塔板组件18的板间距一米的中间处,且检修孔16方位与溢流堰组件17平行,变径连接段15斜面侧壁上的中下部设置有筛板式汽提塔进液口9,筛板式汽提塔进液口9上连接有汽提管7,筛板式汽提塔进液口9的正前方设置有进液降液管10,汽提管7的设置降低了混合油m进入筛板式汽提塔进液口9的流速;
69.进液降液管10包括下部挡液板40和上部挡液板39,下部挡液板40位于汽提段的上部,上部挡液板39的下端抵接在下部挡液板40的顶部,上部挡液板39的两端固定在变径连接段15的侧壁上,上部挡液板39上端中部固定有水平挡液加强板38,水平挡液加强板38和汽提塔筒体1两端留有空隙,水平挡液加强板38的一端固定在变径连接段15上,下部挡液板40下端右侧设有凹口,凹口上固定有清理调整活动板41,清理调整活动板41便于清理和调整高度,进入到进液降液管10的混合油进行气液分离。
70.参照图1,汽提管7的下端设有混合油进口2,汽提管7是一根下端用封头封闭、上端用弯头弯向筛板式汽提塔进液口9的大直径钢管,汽提管7下部一侧通过套管贯穿连接有汽提管直接汽喷射管6,汽提管直接汽喷射管6是一根前端用封盖焊接封闭且管周圈的前、后、上、下钻有数个蒸汽喷出小孔的钢管,蒸汽喷出小孔的数量和直径的总开孔面积不应大于汽提管直接汽喷射管6的截面积,汽提管直接汽喷射管6远离汽提管7的一端设有汽提管直接汽进口3,汽提管直接汽进口3通过汽提管直接汽止回阀5连接有汽提管直接汽自控阀门4,汽提管7的上部设置有汽提管出口热电阻8。
71.参照图1,底部分离室包括固定在汽提塔筒体1下端的封头,封头内的底部猛犸泵36,猛犸泵36位于封头内部中间的位置,汽提塔筒体1的下部侧壁上固定有第二套管,第二套管内贯穿设有猛犸泵直接汽喷管32,猛犸泵直接汽喷管32的一端位于猛犸泵36内,猛犸泵直接汽喷管32远离汽提塔筒体1的一端设有猛犸泵直接汽进口33,底部猛犸泵直接汽喷管32喷入过热蒸汽q的作用下,毛油y翻腾,再一次增加毛油扩散比表面积,分离出来的溶剂蒸汽和水蒸气不断上升进入筛板汽提段,猛犸泵直接汽进口33通过猛犸泵直接汽止回阀34连接猛犸泵直接汽自控阀35,封头的底端连接有排空口31,汽提塔筒体1下端侧壁上固定有两个双法兰差压液位计37,汽提塔筒体1底部侧壁上安装有底层分离室液位视镜23,双法兰差压液位计37上下法兰分别以底层分离室液位视镜23为中点上下设置在汽提塔筒体1上,底部分离室毛油的液位通过双法兰差压液位计37控制毛油抽出泵26出口的毛油液位自控阀24的开启度,确保液位保持在底层分离室液位视镜23处;
72.封头的弧面上连接有毛油出口管30,毛油出口管30通过第三连接管58连接毛油泵前阀门28,第三连接管58上连接有毛油排出管道,毛油排出管道上连接有毛油出口热电阻29,通过筛板式汽提塔毛油出口热电阻29控制猛犸泵直接汽自控阀35的开度,确保汽提塔出油温度在110~115℃范围内,毛油泵前阀门28通过第一连接管45依次连接有毛油抽出泵26和毛油泵出口止回阀25,毛油泵出口止回阀25通过第二连接管53连接有毛油液位自控阀24,第一连接管45上连接有回流控制阀27,回流控制阀27连接在第二连接管53上,毛油抽出泵26的旁路的回流控制阀27始终保持一定的开度,即使在毛油液位自控阀24处于自动关闭状态下毛油泵26也不会出现无介质空转,从而确保毛油抽出泵26的正常运行及机械封闭的维护。
73.一种粮油深加工提取方法,包括以下使用步骤:
74.s1:从第二蒸发器分离室供给一定温度和浓度的混合油m,首先从混合油进口2进入到汽提管7,在汽提管出口热电阻8通过pid控制汽提管直接汽自控阀门4的开度通入过热蒸汽q,对混合油m进行了初步的汽提,同时确保汽提管7的出口温度在设定要求温度,设定温度范围在100-110℃之间,汽提管7的设置降低了混合油m进入筛板式汽提塔进液口9的流速;
75.s2:进入到进液降液管10的混合油进行气液分离,由溶剂气体和水蒸气形成的混合气体h从进液降液管10的顶部水平挡液加强板38的两端空隙处排到顶部分离室13,从混合气体出口12被抽出;
76.s3:混合油m下落到顶层筛板塔板组件18进行横向流动分布,混合油在重力的作用下经过塔板筛孔63落到下一层筛板塔板组件18,从塔板筛孔63上升的混合气体h能够影响混合油m从塔板筛孔63下流的速度,同时也增加了混合气体h上升的阻力,由于二者的相互作用,在筛板塔板组件18上形成相对稳定的液面厚度,呈现错流流动的气体和液体在此以泡沫接触状态或喷射接触状态进行传质和传热过程,溢流堰组件17将混合气体h导流到带有筛孔63的筛板塔板组件18区域,设置在溢流堰组件17上的第二折流板46和第一折流板51有效阻止了沿溢流堰组件17液沫夹带的液体上升,并导出液体与上升的混合气体h进行汽提,同时底部的降液通道20上设置有降液管封闭盘21,让上升的混合气体h有效地进入到筛孔63区域,且靠近弦边的降液管封闭盘21上设置两个最后液体排净孔67,保证在停止工作时封闭盘21无液体积存;
77.s4:从塔板筛孔63周边漏液到筛板塔板组件18下的混合油m在上升气流的作用下向四周沿着筛板塔板组件18的下表面以不同的位移扩散到散淋板上,在散淋板的立面两侧形成均匀的层流液体薄膜,利用每个散淋板倾斜下沿的导向作用斜下抛出,再次与上升的混合气体h进行交叉汽提;
78.s5:混合油m经筛板汽提段处理后得到的毛油y落入底部分离室,在底部分离室喷入过热蒸汽q,加剧毛油y翻腾,再一次增加毛油扩散比表面积,分离出来混合气体h不断上升进入筛板汽提段,混合气体h是由分离出来的溶剂蒸汽和水蒸气组成,底部分离室毛油的液位通过双法兰差压液位计37控制毛油抽出泵26出口的毛油液位自控阀24的开启度,确保液位保持在底层分离室液位视镜23处,混合气体h在压差的推动下经塔板筛孔63由下穿过筛板塔板组件18上的液层最后经顶部分离室13进行气液分离,进一步分离后再到混合气体出口12被抽出;
79.s6:抽出的合格毛油y进行后续的换热冷却。
80.筛板式汽提塔装置在制作和组装汽提塔筒体1的汽提塔段时,首先在汽提塔筒体1上焊接检修孔16和底部分离室人孔门14;在汽提塔筒体1内的顶部与检修孔16的轴线平行焊接组装成的进液降液管10的下部挡液板40;在下部挡液板40的下沿保持与筛板塔板组件18净间距为75mm的平面上,下部挡液板40的正对侧焊接上部第一筛板塔板单元的中间环带托盘42,再焊接端部环带托盘43,并进行连接处修正;然后在托盘的端部焊立柱44,完成了上部堰筛板塔板组件18支撑架定位焊接后,距上部第一套筛板塔板单元的环带托盘下面一米的水平面上,上部中间环带托盘42的正对侧焊接第二套筛板塔板单元的中间环带托盘42,然后焊接端部环带托盘43、立柱44,依此类推左右交错进行排列,直到焊接完成底层第七个筛板塔板单元筛板塔板组件18支撑架。距底层第七个筛板塔板单元的环带托盘下0.8米的水平面上,底层中间环带托盘42的正对侧焊接封闭板托盘65,同时在其两端头处的汽提塔筒体1上垂直焊接封闭盘溢流堰固定架66看,然后进行组装。
81.首先降液管封闭盘21通过设置封闭板托盘65下面的补平环带托盘水平的带螺孔衬板和耳座用螺栓固定,固件到位后带螺孔衬板可焊接在耳座上,同时耳座可焊接在封闭板托盘65的下平面上,完成了降液管封闭盘21的装配固定,接着用螺栓装配固定底层第七
筛板塔板单元上溢流堰组件17的第一溢流堰板47、第二溢流堰板48、第三溢流堰板49和第四溢流堰板50,且第一折流板51、第二折流板46、塔盘支撑座52和进液口导流板55都面向中间环带托盘42的方向。然后在塔盘支撑座52和端部环带托盘43上面通过螺栓固定第一筛板塔板57,在端部环带托盘43、中间环带托盘42和相邻弦边搭接处螺栓固定第二筛板塔板59和弓形塔板60;且散淋板方向朝下,同时筛板塔板组件18弧边的固定方式是通过在第二筛板塔板59、第一筛板塔板57和弓形塔板60下面的补平环带托盘水平的带螺孔衬板和耳座用螺栓固定,固件到位后带螺孔衬板可焊接在耳座上,耳座可焊接在环带托盘的下平面上;然后拆卸第二筛板塔板59作为人孔通道,待人员上来后再复位固定。用同样的方式、依次从下到上完成剩余筛板塔板单元的溢流堰组件17和筛板塔板组件18的组装固定。如果需要检修拆卸时则是从上到下依次拆卸。
82.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
技术特征:1.一种筛板塔板单元组件,其特征在于:包括溢流堰组件(17)、筛板塔板组件(18)和多个散淋板,所述溢流堰组件(17)上固定有角钢塔盘支撑座(52),所述筛板塔板组件(18)固定在角钢塔盘支撑座(52)上,多个所述散淋板固定在筛板塔板组件(18)的下方。2.根据权利要求1所述的一种筛板塔板单元组件,其特征在于:所述溢流堰组件(17)从下至上依次包括有第一溢流堰板(47)、第二溢流堰板(48)、第三溢流堰板(49)和第四溢流堰板(50),所述第一溢流堰板(47)下沿向内设置有导流板(55),所述第四溢流堰板(50)中部向内设置有第一折流板(51),所述第二溢流堰板(48)下部向内均设置有第二折流板(46),所述角钢塔盘支撑座(52)固定在第三溢流堰板(49)上。3.根据权利要求2所述的一种筛板塔板单元组件,其特征在于:所述第一溢流堰板(47)和第四溢流堰板(50)中部向内均设置有第一折流板(51)。4.根据权利要求2或3所述的一种筛板塔板单元组件,其特征在于:所述筛板塔板组件(18)包括支撑架和筛板塔板连接件,所述支撑架包括中间环带托盘(42)和两个端部环带托盘(43),两个端部环带托盘(43)各自的一端分别固定在中间环带托盘(42)的两端,两个端部环带托盘(43)远离中间环带托盘(42)的一端固定有立柱(44),所述第一溢流堰板(47)、第二溢流堰板(48)、第三溢流堰板(49)和第四溢流堰板(50)的两端分别固定在两个立柱(44)上;所述筛板塔板连接件包括第一筛板塔板(57)、第二筛板塔板(59)和弓形塔板(60),所述第一筛板塔板(57)和第二筛板塔板(59)上均设有多排筛孔(63),第一筛板塔板(57)通过螺栓固定连接在角钢塔盘支撑座(52)上;所述中间环带托盘(42)和两个端部环带托盘(43)弧边的内部等间距固定有多个长方形耳座,多个所述长方形耳座上均固定有螺母,多个所述长方形耳座的上方放置有带螺孔的衬板,所述第一筛板塔板(57)、第二筛板塔板(59)和弓形塔板(60)的弧边均设有和长方形耳座对应的固定螺孔(64),所述长方形耳座分别和第一筛板塔板(57)和弓形塔板(60)连接的螺母位于长方形耳座的下方,所述长方形耳座和第二筛板塔板(59)连接的螺母位于长方形耳座的上方。5.根据权利要求4所述的一种筛板塔板单元组件,其特征在于:所述第一筛板塔板(57)的下表面固定有第一散淋板(61)和第二散淋板(62),所述第一散淋板(61)和第二散淋板(62)的下沿均设置有折边,且折边向相对方向翘起;所述第二筛板塔板(59)的下表面设置两个第三散淋板(68),两个所述第三散淋板(68)的下沿均设置有折边,两个所述第三散淋板(68)的折边向长弦边方向翘起;所述弓形塔板(60)的下表面固定有第五散淋板(56)和第四散淋板(19),所述第四散淋板(19)和第五散淋板(56)的下沿均设置有折边,且折边向相对方向翘起,所述第二筛板塔板(59)的两端分别可拆卸连接在第一筛板塔板(57)和弓形塔板(60)的一端。6.一种汽提塔式装置,包括汽提塔筒体(1),其特征在于:所述汽提塔筒体(1)内部从上至下包括有筛板汽提段和底部分离室,所述筛板汽提段包括有多个如权利要求5所述的筛板塔板单元组件和降液管封闭盘组件(22),多个所述筛板塔板单元组件从上到下等间距、左右交错设置于筛板汽提段内部,两个所述端部环带托盘(43)和中间环带托盘(42)均固定在汽提塔筒体(1)内的侧壁上。7.根据权利要求6所述的一种汽提塔式装置,其特征在于:所述降液管封闭盘组件(22)
包括固定在汽提塔筒体(1)内侧壁上的封闭板托盘(65),所述封闭板托盘(65)的两侧均固定有封闭盘溢流堰固定架(66),所述封闭板托盘(65)内的弦边上固定有降液管封闭盘(21),所述降液管封闭盘(21)设置为弓形且带有弦边向上直角的折边,所述折边和封闭盘溢流堰固定架(66)固定连接,所述靠近弦边的降液管封闭盘(21)上设置两个液体排净孔(67)。8.根据权利要求6所述的一种汽提塔式装置,其特征在于:所述汽提塔筒体(1)通过变径连接段(15)连接有顶部分离室(13),所述顶部分离室(13)上端一侧安装有真空表(11),所述顶部分离室(13)的顶部设有混合气体出口(12),所述顶部分离室(13)和汽提塔筒体(1)下部的侧壁上均设有人孔门(14),所述汽提塔筒体(1)上设有多个检修孔(16),所述检修孔(16)和多组筛板塔板单元组件对应设置,所述变径连接段(15)斜面侧壁上的中下部设置有筛板式汽提塔进液口(9),所述筛板式汽提塔进液口(9)上连接有汽提管(7),所述筛板式汽提塔进液口(9)的正前方设置有进液降液管(10);所述进液降液管(10)包括下部挡液板(40)和上部挡液板(39),所述下部挡液板(40)位于汽提段的上部,所述上部挡液板(39)的下端抵接在下部挡液板(40)的顶部,所述上部挡液板(39)的两端固定在变径连接段(15)的侧壁上,所述上部挡液板(39)上端中部固定有水平挡液加强板(38),所述水平挡液加强板(38)的一端固定在变径连接段(15)上,所述下部挡液板(40)下端右侧设有凹口,所述凹口上固定有清理调整活动板(41)。9.根据权利要求8所述的一种汽提塔式装置,其特征在于:所述汽提管(7)的下端设有混合油进口(2),所述汽提管(7)下部一侧通过套管贯穿连接有汽提管直接汽喷射管(6),所述汽提管直接汽喷射管(6)远离汽提管(7)的一端设有汽提管直接汽进口(3),所述汽提管直接汽进口(3)通过汽提管直接汽止回阀(5)连接有汽提管直接汽自控阀门(4),所述汽提管(7)的上部设置有汽提管出口热电阻(8)。10.根据权利要求6所述的一种汽提塔式装置,其特征在于:所述底部分离室包括固定在汽提塔筒体(1)下端的封头,所述封头内的底部固定有猛犸泵(36),所述汽提塔筒体(1)的下部侧壁上固定有第二套管,所述第二套管内贯穿设有猛犸泵直接汽喷管(32),所述猛犸泵直接汽喷管(32)的一端位于猛犸泵(36)内,所述猛犸泵直接汽喷管(32)远离汽提塔筒体(1)的一端设有猛犸泵直接汽进口(33),所述猛犸泵直接汽进口(33)通过猛犸泵直接汽止回阀(34)连接猛犸泵直接汽自控阀(35),所述封头的底端连接有排空口(31),所述汽提塔筒体(1)下端侧壁上固定有两个双法兰差压液位计(37),所述汽提塔筒体(1)底部侧壁上安装有底层分离室液位视镜(23);所述封头的弧面上连接有毛油出口管(30),所述毛油出口管(30)通过第三连接管(58)连接毛油泵前阀门(28),所述第三连接管(58)上连接有毛油排出管道,所述毛油排出管道上连接有毛油出口热电阻(29),所述毛油泵前阀门(28)通过第一连接管(45)依次连接有毛油抽出泵(26)和毛油泵出口止回阀(25),所述毛油泵出口止回阀(25)通过第二连接管(53)连接有毛油液位自控阀(24),所述第一连接管(45)上连接有回流控制阀(27),所述回流控制阀(27)连接在第二连接管(53)上。11.一种粮油深加工提取方法,其特征在于:包括以下使用步骤:s1:从第二蒸发器分离室供给一定温度和浓度的混合油m,首先从混合油进口(2)进入到汽提管(7),在汽提管出口热电阻(8)通过pid控制汽提管直接汽自控阀门(4)的开度通入
过热蒸汽q,对混合油m进行了初步的汽提,同时确保汽提管(7)的出口温度在设定要求温度,汽提管(7)的设置降低了混合油m进入筛板式汽提塔进液口(9)的流速;s2:进入到进液降液管(10)的混合油进行气液分离,由溶剂气体和水蒸气形成的混合气体h从进液降液管(10)的顶部水平挡液加强板(38)的两端空隙处排到顶部分离室(13),从混合气体出口(12)被抽出;s3:混合油m下落到顶层筛板塔板组件(18)进行横向流动分布,混合油在重力的作用下经过塔板筛孔(63)落到下一层筛板塔板组件(18),从塔板筛孔(63)上升的混合气体h能够影响混合油m从塔板筛孔(63)下流的速度,同时也增加了混合气体h上升的阻力,由于二者的相互作用,在筛板塔板组件(18)上形成相对稳定的液面厚度,呈现错流流动的气体和液体在此以泡沫接触状态或喷射接触状态进行传质和传热过程,溢流堰组件(17)将混合气体h导流到带有筛孔(63)的筛板塔板组件(18)区域,设置在溢流堰组件(17)上的第二折流板(46)和第一折流板(51)有效阻止了沿溢流堰组件(17)液沫夹带的液体上升,并导出液体与上升的混合气体h进行汽提;s4:从塔板筛孔(63)周边漏液到筛板塔板组件(18)下的混合油m在上升气流的作用下向四周沿着筛板塔板组件(18)的下表面以不同的位移扩散到散淋板上,在散淋板的立面两侧形成均匀的层流液体薄膜,利用每个散淋板倾斜下沿的导向作用斜下抛出,再次与上升的混合气体h进行交叉汽提;s5:混合油m经筛板汽提段处理后得到的毛油y落入底部分离室,在底部分离室喷入过热蒸汽q,加剧毛油y翻腾,再一次增加毛油扩散比表面积,分离出来混合气体h不断上升进入筛板汽提段,混合气体h在压差的推动下经塔板筛孔(63)由下穿过筛板塔板组件(18)上的液层最后经顶部分离室(13)进行气液分离,进一步分离后再到混合气体出口(12)被抽出;s6:抽出的合格毛油y进行后续的换热冷却。
技术总结一种筛板塔板单元组件、汽提塔式装置及粮油深加工方法,涉及粮油深加工技术领域,技术方案是:包括溢流堰组件、筛板塔板组件和多个散淋板,所述溢流堰组件上固定有角钢塔盘支撑座,所述筛板塔板组件固定在角钢塔盘支撑座上,多个所述散淋板固定在筛板塔板组件的下方。本技术方案的有益效果是:充分利用筛板汽提段的多层相互交错的筛板塔板的特性,气液两相在筛板塔板上以泡沫或喷射接触状态进行较优的传质和传热过程,在散淋板的集液和布液的作用下形成混合油层流薄膜与上升的混合气体进行交叉汽提,充分利用混合气体的热量而加强汽提效果。汽提效果。汽提效果。
技术研发人员:高建银 伊晓丽 赵向军 蒋伟 申燕 吴畏
受保护的技术使用者:山东凯斯达机械制造有限公司
技术研发日:2022.07.25
技术公布日:2022/11/1