本发明涉及空气分离技术领域，具体涉及一种用于高原环境下的精馏用环流型筛板塔。
背景技术：
随着工业科技的快速发展，市场对氧、氮产品（氧气、氮气、液氧、液氮）在急剧增加，为了大量获得高纯度氧氮产品，采用深冷技术对空气分离获得氧氮产品是目前最有效、最实用的方法之一，而精馏塔又是采用深冷技术进行空气分离中最重要的设备之一，精馏效果的好与差直接影响氧氮产品的纯度与产量，因此对精馏塔的设计研究一直是空分领域技术人员重要的研究方向之一。
为满足西部地区氧氮产品的生产使用需求，最好的办法是在西部地区进行生产，而西部高原地区环境较为恶劣，温度低，空气稀薄，气压低等这些因素都会影响精馏效果，而精馏效果差将导致氧氮产品纯度与产量都达不到预期效果。
精馏时采用筛板，筛板上方供液空向下流，筛板下方供压力气体行下向上引入，筛板的水平度对于精馏效果有很大影响，如何进行筛板水平度有效精准调节成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于高原环境下的精馏用环流型筛板塔，其能很方便的调节筛板的水平度，进而使得精馏具有较好的效果。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种用于高原环境下的精馏用环流型筛板塔，包括柱面状的塔壳，塔壳的顶部用于液空从上向下流入，塔壳底部用于压力气体从下向上引入，塔壳的内壁设有水平布置的环形的支撑凹槽，支撑凹槽支撑有水平布置的筛板，筛板位于支撑凹槽的边沿部位与支撑凹槽的上槽壁之间设有支撑环，筛板位于支撑凹槽的边沿部位与支撑凹槽的下槽壁之间设有水平布置的支撑环，支撑环的竖置截断面为环状，支撑环设有延其环形方向布置的切口，通过调节切口的大小可以对支撑环做精细化的形变调节进而调节筛板的水平度。
优选地，筛板上设有溢流组件，溢流组件包括水平布置的第一隔板、水平截面成“2”形的竖直布置的第二隔板、第一溢流板、第二溢流板和溢流管，第一隔板置于筛板的中间位置，第二隔板置于第一隔板上，第二隔板与第一隔板形成第一溢流区和第二溢流区，第一溢流区的上方用于接收液空的流入，第一溢流板设置在第一溢流区的开口的下部，液空在第一溢流区通过漫出第一溢流板而进入筛板上，第二溢流板设置在第二溢流区的开口的下部，液空在第二溢流板处漫出第二溢流板流入第二溢流区，第一隔板位于第二溢流区内开设有溢流通孔，溢流通孔向下连接溢流管。
优选地，溢流组件包括呈上下叠加布置的第一溢流组件和第二溢流组件，第二溢流组件位于第一溢流组件的下方，第二溢流组件的第一溢流区与第一溢流区的溢流管相连。
优选地，筛板的上均匀布满了直径为0.9mm的换热孔，换热孔供压力气体从下向上通过筛板，压力气体通过换热孔后与筛板上方的液空进行换热，换热孔与换热孔之间的间距为3.25mm。
本发明的工作原理为：以生产氮气为例，液空从上一层筛板的溢流管的溢流口流入到当前筛板层的第一溢流区，当流入第一溢流区的液空的量的高度大于第一溢流板高度时，液空从第一溢流区溢流出来，沿着筛板逆时针流淌，使得筛板上分布有一定深度的液空，压力气体从底部往上升，穿过筛板上的换热孔与液空充分接触，接触过程进行热质交换，气态被冷却，其中的氧组分冷却为液态，液态吸热，其中的氮组分蒸发为气态往上走，当筛板上的液空高度大于第二溢流板的高度时，液空进入第二溢流区并通过溢流管流向下一层筛板继续精馏，以此类推，在壳体顶部获得高纯度氮气产品。
本发明的有益效果为：本发明设计的适应高原的环流型筛板塔，筛板水平度有保证，液体流路长，气液接触更加充分，精馏效果明显提高，而且而且它自身结构简单，便于加工，工作可靠。
附图说明
图1是本发明的示意图；
图2是本发明的支撑凹槽、筛板以及支撑环的配合示意图。
具体实施方式
下面结合附图1-2和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
一种用于高原环境下的精馏用环流型筛板1塔，包括柱面状的塔壳8，塔壳8的顶部用于液空从上向下流入，塔壳8底部用于压力气体从下向上引入，塔壳8的内壁设有水平布置的环形的支撑凹槽81，支撑凹槽81支撑有水平布置的筛板1，筛板1位于支撑凹槽81的边沿部位与支撑凹槽81的上槽壁之间设有支撑环9，筛板1位于支撑凹槽81的边沿部位与支撑凹槽81的下槽壁之间设有水平布置的支撑环9，支撑环9的竖置截断面为环状，支撑环9设有延其环形方向布置的切口91，通过调节切口91的大小可以对支撑环9做精细化的形变调节进而调节筛板1的水平度。
筛板1上设有溢流组件，溢流组件包括水平布置的第一隔板3、水平截面成“2”形的竖直布置的第二隔板4、第一溢流板51、第二溢流板52和溢流管6，第一隔板3置于筛板1的中间位置，第二隔板4置于第一隔板3上，第二隔板4与第一隔板3形成第一溢流区21和第二溢流区22，第一溢流区21的上方用于接收液空的流入，第一溢流板51设置在第一溢流区21的开口的下部，液空在第一溢流区21通过漫出第一溢流板51而进入筛板1上，第二溢流板52设置在第二溢流区22的开口的下部，液空在第二溢流板52处漫出第二溢流板52流入第二溢流区22，第一隔板3位于第二溢流区22内开设有溢流通孔，溢流通孔向下连接溢流管6。
溢流组件包括呈上下叠加布置的第一溢流组件和第二溢流组件，第二溢流组件位于第一溢流组件的下方，第二溢流组件的第一溢流区21与第一溢流区21的溢流管6相连。
筛板1的上均匀布满了直径为0.9mm的换热孔，换热孔供压力气体从下向上通过筛板1，压力气体通过换热孔后与筛板1上方的液空进行换热，换热孔与换热孔之间的间距为3.25mm。
本发明的工作原理为：以生产氮气为例，液空从上一层筛板1的溢流管6的溢流口流入到当前筛板1层的第一溢流区21，当流入第一溢流区21的液空的量的高度大于第一溢流板51高度时，液空从第一溢流区21溢流出来，沿着筛板1逆时针流淌，使得筛板1上分布有一定深度的液空，压力气体从底部往上升，穿过筛板1上的换热孔与液空充分接触，接触过程进行热质交换，气态被冷却，其中的氧组分冷却为液态，液态吸热，其中的氮组分蒸发为气态往上走，当筛板1上的液空高度大于第二溢流板52的高度时，液空进入第二溢流区22并通过溢流管6流向下一层筛板1继续精馏，以此类推，在壳体顶部获得高纯度氮气产品。
本发明的有益效果为：本发明设计的适应高原的环流型筛板1塔，筛板1水平度有保证，液体流路长，气液接触更加充分，精馏效果明显提高，而且而且它自身结构简单，便于加工，工作可靠。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
1.一种用于高原环境下的精馏用环流型筛板塔，其特征在于，包括柱面状的塔壳，塔壳的顶部用于液空从上向下流入，塔壳底部用于压力气体从下向上引入，塔壳的内壁设有水平布置的环形的支撑凹槽，支撑凹槽支撑有水平布置的筛板，筛板位于支撑凹槽的边沿部位与支撑凹槽的上槽壁之间设有支撑环，筛板位于支撑凹槽的边沿部位与支撑凹槽的下槽壁之间设有水平布置的支撑环，支撑环的竖置截断面为环状，支撑环设有延其环形方向布置的切口，通过调节切口的大小可以对支撑环做精细化的形变调节进而调节筛板的水平度。
2.根据权利要求1所述的用于高原环境下的精馏用环流型筛板塔，其特征在于，筛板上设有溢流组件，溢流组件包括水平布置的第一隔板、水平截面成“2”形的竖直布置的第二隔板、第一溢流板、第二溢流板和溢流管，第一隔板置于筛板的中间位置，第二隔板置于第一隔板上，第二隔板与第一隔板形成第一溢流区和第二溢流区，第一溢流区的上方用于接收液空的流入，第一溢流板设置在第一溢流区的开口的下部，液空在第一溢流区通过漫出第一溢流板而进入筛板上，第二溢流板设置在第二溢流区的开口的下部，液空在第二溢流板处漫出第二溢流板流入第二溢流区，第一隔板位于第二溢流区内开设有溢流通孔，溢流通孔向下连接溢流管。
3.根据权利要求2所述的用于高原环境下的精馏用环流型筛板塔，其特征在于，溢流组件包括呈上下叠加布置的第一溢流组件和第二溢流组件，第二溢流组件位于第一溢流组件的下方，第二溢流组件的第一溢流区与第一溢流区的溢流管相连。
4.根据权利要求3所述的用于高原环境下的精馏用环流型筛板塔，其特征在于，筛板的上均匀布满了直径为0.9mm的换热孔，换热孔供压力气体从下向上通过筛板，压力气体通过换热孔后与筛板上方的液空进行换热，换热孔与换热孔之间的间距为3.25mm。
技术总结