氣液傳質設備_第1頁
氣液傳質設備_第2頁
氣液傳質設備_第3頁
氣液傳質設備_第4頁
氣液傳質設備_第5頁
已閱讀5頁,還剩69頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

化工原理氣液傳質設備主講人:曹華11/25/20231教學內容板式塔氣液傳質設備概述填料塔11/25/20232氣液傳質設備概述氣液傳質設備的功能1、氣液傳質設備的根本功能:〔2〕在塔內應盡量使氣液兩相呈逆流流動,以提供最大的傳質推動力。為獲得最大的傳質速率,氣液傳質設備應該滿足兩條根本原那么。〔1〕氣液兩相必須保持密切而充分的接觸,為傳質過程提供足夠大而且不斷更新的相際接觸外表,減小傳質阻力;2、氣液傳質設備分類:〔1〕連續〔微分〕接觸式〔填料塔〕;〔2〕逐級接觸式〔板式塔〕。11/25/20233氣液傳質設備概述氣液傳質設備的功能填料塔:在圓柱形殼體內裝填一定高度的填料,液體經塔頂噴淋裝置均勻分布于填料層頂部上,依靠重力作用沿填料外表自上而下流經填料層后自塔底排出;氣體那么在壓強差推動下穿過填料層的空隙,由塔的一端流向另一端。氣液在填料外表接觸進行質、熱交換,兩相的組成沿塔高連續變化。溶劑氣體圖7-1填料塔示意圖11/25/20234氣液傳質設備概述氣液傳質設備的功能圖7-3散裝填料塑料鮑爾環填料圖7-2規整填料塑料絲網波紋填料11/25/20235氣液傳質設備概述氣液傳質設備的功能板式塔:在圓柱形殼體內按一定間距水平設置假設干層塔板,液體靠重力作用自上而下流經各層板后從塔底排出,各層塔板上保持有一定厚度的流動液層;氣體那么在壓強差的推動下,自塔底向上依次穿過各塔板上的液層上升至塔頂排出。氣、液在塔內逐板接觸進行質、熱交換,故兩相的組成沿塔高呈階躍式變化。溶劑氣體圖7-4板式塔示意圖11/25/20236氣液傳質設備概述氣液傳質設備的功能圖7-5DJ塔盤圖7-6新型塔板、填料11/25/20237氣液傳質設備概述評價設備性能的指標1、填料塔和板式塔的主要比照板式塔填料塔壓降較大小尺寸填料較大;大尺寸填料及規整填料較小空塔氣速較大小尺寸填料較小;大尺寸填料及規整填料較大塔效率較穩定,效率較高傳統填料低;新型亂堆及規整填料高持液量較大較小液氣比適應范圍較大對液量有一定要求安裝檢修較易較難材質常用金屬材料金屬及非金屬材料均可造價大直徑時較低新型填料投資較大11/25/20238氣液傳質設備概述評價設備性能的指標2、塔型選擇塔徑在0.6~0.7米以上的塔,過去一般優先選用板式塔。隨著低壓降高效率輕材質填料的開發,大塔也開始采用各種新型填料作為傳質構件,顯示了明顯的優越性。塔型選擇主要需考慮以下幾個方面的根本性能指標:〔1〕生產能力即為單位時間單位塔截面上的處理量。〔2〕別離效率對板式塔指每層塔板的別離程度;對填料塔指單位高度填料層所到達的別離程度;11/25/20239氣液傳質設備概述評價設備性能的指標〔3〕操作彈性指在負荷波動時維持操作穩定且保持較高別離效率的能力,通常以最大氣速負荷與最小氣速負荷之比表示;〔5〕結構繁簡及制造本錢。〔4〕壓強降指氣相通過每層塔板或單位高度填料的壓強降;11/25/202310板式塔塔板類型塔板是板式塔的根本構件,決定塔的性能。溢流塔板(錯流式塔板):液相降液管堰氣相圖7-7溢流塔板(錯流式塔板):塔板間有專供液體溢流的降液管(溢流管),橫向流過塔板的流體與由下而上穿過塔板的氣體呈錯流或并流流動。板上液體的流徑與液層的高度可通過適當安排降液管的位置及堰的高度給予控制,從而可獲得較高的板效率,但降液管將占去塔板的傳質有效面積,影響塔的生產能力。11/25/202311板式塔塔板類型塔板間沒有降液管,氣、液兩相同時由塔板上的孔道或縫隙逆向穿流而過,板上液層高度靠氣體速度維持。逆流塔板〔穿流式塔板〕:液相氣相圖7-8逆流塔板(穿流式塔板):優點:塔板結構簡單,板上無液面差板面充分利用,生產能力較大;缺點:板效率及操作彈性不及溢流塔板。與溢流式塔板相比,逆流式塔板應用范圍小得多,常見的板型有篩孔式、柵板式、波紋板式等。11/25/202312板式塔塔板類型1、泡罩塔板〔Bubble-capTray〕圖7-9泡罩塔板在工業上最早〔1813年〕應用的一種塔板,其主要元件由升氣管和泡罩構成,泡罩安裝在升氣管頂部,泡罩底緣開有假設干齒縫浸入在板上液層中,升氣管頂部應高于泡罩齒縫的上沿,以防止液體從中漏下。溢流式塔板應用很廣,按塔板的具體結構形式可分為:泡罩塔板、篩孔塔板、浮閥塔板、網孔塔板、舌形塔板等。11/25/202313板式塔塔板類型液體橫向通過塔板經溢流堰流入降液管,氣體沿升氣管上升折流經泡罩齒縫分散進入液層,形成兩相混合的鼓泡區。優點:操作穩定,升氣管使泡罩塔板低氣速下也不致產生嚴重的漏液現象,故彈性大。缺點:結構復雜,造價高,塔板壓降大,生產強度低。2、篩孔塔板〔SieveTray〕篩孔塔板即篩板出現也較早〔1830年〕,是結構最簡單的一種板型。但由于早期對其性能認識缺乏,為易漏液、操作彈性小、難以穩定操作等問題所困,使用受到極大限制。11/25/202314板式塔塔板類型1950年后開始對篩孔塔板進行較系統全面的研究,從理論和實踐上較好地解決了有關篩板效率,流體力學性能以及塔板漏液等問題,獲得了成熟的使用經驗和設計方法,使之逐漸成為應用最廣的塔板類型之一。圖7-10篩孔塔板3、浮閥塔板〔ValveTray〕自1950年代問世后,很快在石油、化工行業得到推廣,至今仍為應用最廣的一種塔板。11/25/202315板式塔塔板類型圖7-11幾種浮閥塔板型式11/25/202316板式塔塔板類型結構:以泡罩塔板和篩孔塔板為根底根底。有多種浮閥形式,但根本結構特點相似,即在塔板上按一定的排列開假設干孔,孔的上方安置可以在孔軸線方向上下浮動的閥片。閥片可隨上升氣量的變化而自動調節開啟度。在低氣量時,開度小;氣量大時,閥片自動上升,開度增大。因此,氣量變化時,通過閥片周邊流道進入液體層的氣速較穩定。同時,氣體水平進入液層也強化了氣液接觸傳質。

優點:結構簡單,生產能力和操作彈性大,板效率高。綜合性能較優異。11/25/202317板式塔塔板類型F1型浮閥結構簡單,易于制造,應用最普遍,為定型產品。閥片帶有三條腿,插入閥孔后將各腿底腳外翻90°,用以限制操作時閥片在板上升起的最大高度;閥片周邊有三塊略向下彎的定距片,以保證閥片的最小開啟高度。F1型浮閥分輕閥和重閥。輕閥塔板漏液稍嚴重,除真空操作時選用外,一般均采用重閥。4、JCV浮閥塔板〔雙流噴射浮閥塔板JetCo-flowValveTray〕結構:閥籠與塔板固定,閥片在閥籠內上下浮動。將單一鼓泡傳質,變為雙流傳質,一局部為鼓泡、另一局部為噴射湍動傳質,使塔的別離效率和生產能力都大大提高。11/25/202318板式塔塔板類型JCV浮閥普通型JCV浮閥與塔板固定方法圖7-12JVC浮閥型式特點:結構簡單、閥片開啟靈活、高效、高通量、壽命長、耐堵塞。11/25/202319板式塔塔板類型低負荷下閥片工作狀態JCV浮閥塔板效率曲線低負荷下閥片工作狀態中負荷下閥片工作狀態高負荷下閥片工作狀態圖7-13JVC浮閥閥片的工作狀態11/25/202320板式塔塔板類型圖7-14JVC浮閥閥片圖7-15JVC浮閥塔板效率圖11/25/202321板式塔塔板類型低負荷下閥片工作狀態圖7-172400JCV浮閥塔板圖7-161800JCV浮閥塔板11/25/202322板式塔塔板類型5、JCPT塔板〔并流噴射填料塔板JetCo-flowPackingTray〕圖7-18JCPT塔板與普通塔板在傳質機理上的區別:它是填料與塔板的復合體,靠填料實現傳質,靠塔板實現多級并流。11/25/202323板式塔塔板類型塔板上的液體通過提液管與塔板之間的間隙被氣體提升,氣液并流通過提液管,在提液管內高速湍動混合、傳質,然后氣液并流進入填料中進一步強化傳質,并完成氣液別離。氣體靠壓差繼續上升,進入上一層塔板;液體根本以清液的形式回落到塔板上,沿流道進入降液管,下降到下一層塔板。圖7-19JCPT塔板111/25/202324板式塔塔板類型圖7-20JCPT塔板2圖7-21JCPT塔板36、舌形塔板一種斜噴射型塔板。結構簡單,在塔板上沖出假設干按一定排列的舌形孔,舌片向上張角以20°左右為宜。11/25/202325板式塔塔板類型20=ao50R25氣相圖7-22舌形塔板優點:氣流由舌片噴出并帶動液體沿同方向流動。氣液并流防止了返混和液面落差,塔板上液層較低,塔板壓降較小。氣流方向近于水平。相同的液氣比下,舌形塔板的液沫夾帶量較小,故可達較高的生產能力。11/25/202326板式塔塔板類型

缺點:張角固定,在氣量較小時,經舌孔噴射的氣速低,塔板漏液嚴重,操作彈性小。液體在同一方向上加速,有可能使液體在板上的停留時間太短、液層太薄,板效率降低。7、浮舌塔板為使舌形塔板適應低負荷生產,提高操作彈性,研制出了可變氣道截面〔類似于浮閥塔板〕的浮舌塔板。19R20R1683731o20圖7-23浮舌塔板11/25/202327板式塔塔板類型8、斜孔塔板降液管a斜孔結構b塔板布置受液區導向孔7-24斜孔塔板在舌形塔板上開展的斜孔塔板,斜孔的開口方向與液流垂直且相鄰兩排開孔方向相反,既保存了氣體水平噴出、氣液高度湍動的優點,又防止了液體連續加速,可維持板上均勻的低液面,從而既能獲得大的生產能力,又能到達好的傳質效果。11/25/202328板式塔塔板類型9、網孔塔板擋沫板塔板AA降液管A-A剖視圖受液盤7-25網孔塔板網孔塔板由沖有傾斜開孔的薄板制成,具有舌形塔板的特點。這種塔板上裝有傾斜的擋沫板,其作用是防止液體被直接吹過塔板,并提供氣液別離和氣液接觸的外表。網孔塔板具有生產能力大,壓降低,加工制造容易的特點。11/25/202329板式塔塔板類型10、垂直篩板7-26垂直篩板在塔板上開按一定排列的假設干大孔(直徑100~200mm),孔上設置側壁開有許多篩孔的泡罩,泡罩底邊留有間隙供液體進入罩內。氣流將由泡罩底隙進入罩內的液體拉成液膜形成兩相上升流動,經泡罩側壁篩孔噴出后兩相別離,即氣體上升液體落回塔板。液體從塔板入口流至降液管將屢次經歷上述過程。11/25/202330板式塔塔板類型與普通篩板相比,垂直篩板為氣液兩相提供了很大的不斷更新的相際接觸外表,強化了傳質過程;且氣液由水平方向噴出,液滴在垂直方向的初速度為零,降低了液沫夾帶量,因此垂直篩板可獲得較高的塔板效率和較大的生產能力。11/25/202331板式塔板式塔的流體力學性能1、浮閥塔板上的氣、液流程塔身溢流堰板降液管塔板受液盤安定區降液管區受液盤區鼓泡區7-27浮閥塔板的板面結構浮閥塔板的板面結構:鼓泡區〔有效區、開孔區〕、降液管區、受液盤區、液體安定區、邊緣區、溢流堰。液體從上一塔板的降液管流入板面上的受液盤區,經進口安定區進入鼓泡區與浮閥吹出的氣體進行質、熱交換后,再由溢流堰溢出進入降液管流入下一塔板。11/25/202332板式塔板式塔的流體力學性能7-28浮閥塔板上的氣流方向來自下一塔板的氣體經鼓泡區的閥孔分散成小股氣流,并由各閥片邊緣與塔板間形成的通道以水平方向進入液層。由于閥片具有斜邊,氣體沿斜邊流動具有向下的慣性,因此只有進入液層一定距離待慣性消失后氣體才會折轉上升。11/25/202333板式塔板式塔的流體力學性能氣體在板面上與液體相互混合接觸進行傳熱傳質,而后逸出液面上升到上一層塔板。塔板上氣液主體流向為錯流流動。有效長度泡沫hlhfhowHTh07-29浮閥塔板的壓降11/25/202334板式塔板式塔的流體力學性能3、塔板上的不正常操作現象假設設計不當或操作時參數失調,輕那么會引起板效率大降低,重那么會出現一些不正常現象使塔無法工作。〔1〕漏液〔Weeping〕漏液:局部液體不是橫向流過塔板后經降液管流下,而是從閥孔直接漏下。原因:氣速較小時,氣體通過閥孔的速度壓頭小,缺乏以抵消塔板上液層的重力;氣體在塔板上的不均勻分布也是造成漏液的重要原因。后果:嚴重的漏液使塔板上不能形成液層,氣液無法進行傳熱、傳質,塔板將失去其根本功能。11/25/202335板式塔板式塔的流體力學性能氣體分布均勻與否,取決于板上各處阻力是否均等。氣體穿過塔板的阻力由干板阻力和液層阻力兩局部組成。當板上結構均勻、各處干板阻力相等時,板上液層阻力即液層厚度的均勻程度將直接影響氣體的分布。

液層波動:波峰處液層厚,閥孔氣量小、易漏液。由此引起的漏液是隨機的。可在設計時適當增大干板阻力。板上液層厚度不均勻:液層波動和液面落差。液面落差:塔板入口側的液層厚于塔板出口側,使氣流偏向出口側,入口側的閥孔那么因氣量小而發生漏液。塔板上設入口安定區可緩解此現象。11/25/202336板式塔板式塔的流體力學性能采用雙流型、多流型或階梯型塔板,在塔徑或液體流量很大時可減少液面落差。單流型雙流型多流型階梯流型7-31雙流型、多流型或階梯型塔板示意圖11/25/202337板式塔板式塔的流體力學性能圖7-32雙流型塔板實圖圖7-33多流型塔板實圖11/25/202338板式塔板式塔的流體力學性能〔2〕液沫夾帶和氣泡夾帶〔Entrainment〕液沫夾帶:氣體鼓泡通過板上液層時,將局部液體分散成液滴,而局部液滴被上升氣流帶入上層塔板。〔1〕小液滴的沉降速度小于液層上方空間上升氣流的速度,夾帶量與板間距無關;〔2〕較大液滴的沉降速度雖大于氣流速度,但它們在氣流的沖擊或氣泡破裂時獲得了足夠的向上初速度而被彈濺到上層塔板。夾帶量與板間距有關。這種夾帶由兩局部組成:11/25/202339板式塔板式塔的流體力學性能

氣泡夾帶:液體在降液管中停留時間太短,大量氣泡被液體卷進下層塔板。液沫夾帶和氣泡夾帶是不可防止的,但夾帶量必需嚴格地控制在最大允許值范圍內。后果:液沫夾帶是液體的返混,氣泡夾帶是氣體的返混,均對傳質不利。嚴重時可誘發液泛,完全破壞塔的正常操作。〔3〕液泛〔Dumpingofliquid〕塔內液體不能順暢逐板流下,持液量增多,氣相空間變小,大量液體隨氣體從塔頂溢出。11/25/202340板式塔板式塔的流體力學性能

夾帶液泛:板間距過小,操作液量過大,上升氣速過高時,過量液沫夾帶量使板間充滿氣、液混合物而引發的液泛。

溢流液泛:液體在降液管內受阻不能及時往下流動而在板上積累所致。為使液體能由上層塔板穩定地流入下層塔板,降液管內必須維持一定的液柱高度。Hdhf+h

HTh0howhw圖7-34降液管內的液柱高度11/25/202341填料塔填料塔的結構7653421液體氣體8圖7-51填料塔示意圖

塔體:一般取為圓筒形,可由金屬、塑料或陶瓷制成,金屬筒體內壁常襯以防腐材料。操作原理:液體經塔頂噴淋裝置均勻分布于填料上,依靠重力作用沿填料外表自上而下流動,并與在壓強差推動下穿過填料空隙的氣體相互接觸,發生傳熱和傳質。

填料:大致可分為散裝填料和規整填料兩大類,是傳熱和傳質的場所。塔內件:包括填料支承與壓緊裝置、液體與氣體分布器、液體再分布器以及氣體除沫器等。11/25/202342填料塔填料1、填料的主要特性:填料塔的核心,是氣液兩相接觸進行質、熱傳遞的場所。填料的流體力學和傳質性能與填料的材質、大小和幾何形狀緊密相關,材質一定時,表征填料特性的數據主要有:〔1〕比外表積a:單位體積填料層所具有的外表積(m2/m3)。被液體潤濕的填料外表就是氣液兩相的接觸面。大的a和良好的潤濕性能有利于傳質速率的提高。對同種填料,填料尺寸越小,a越大,但氣體流動的阻力也要增加。11/25/202343填料塔填料〔2〕空隙率:填料比外表積與空隙率三次方的比值(1/m),a/3,表示填料的流體力學性能,值越小,流動阻力越小。有干填料因子與濕填料因子之分。單位體積填料所具有的空隙體積(m3/m3)。代表的是氣液兩相流動的通道,

大,氣、液通過的能力大,氣體流動的阻力小。

=

0.45~0.95。〔3〕填料因子:11/25/202344填料塔填料〔4〕堆積密度p:機械強度大,化學穩定性好以及價格低廉等也是優良填料應盡量兼有的性質。單位體積填料的質量(kg/m3)。在機械強度允許條件下,填料壁要盡量薄,以減小填料的堆積密度,從而既可降低本錢又可增加空隙率。注意:一些難以定量表達的因素(幾何形狀)對填料的流體力學和傳質性能也有重要的影響。新型填料的開發一般是改進填料幾何形狀使之更為合理,從而獲得高的填料效率。11/25/202345填料塔填料2、常用的填料〔Typicaltowerpacking〕常用的填料可分為散裝填料和規整填料兩大類。散裝填料在塔內可亂堆,也可以整砌。〔1〕拉西環〔Raschigring〕填料最早使用的一種填料,為高徑比相等的陶瓷和金屬等制成的空心圓環。圖7-52填料(拉西環)11/25/202346填料塔填料缺點:高徑比大,堆積時填料間易形成線接觸,故液體常存在嚴重的溝流和壁流現象。且拉西環填料的內外表潤濕率較低,因而傳質速率也不高。在拉西環根底上衍生了θ環、十字環及螺旋環等,其根本改進是在拉西環內增加一結構,以增大填料的比外表積。圖7-53填料(改進的拉西環)優點:易于制造,價格低廉,且對它的研究較為充分,所以在過去較長的時間內得到了廣泛的應用。11/25/202347填料塔填料〔2〕鮑爾環〔Pallring〕填料在環的側壁上開一層或兩層長方形小孔,小孔的母材并不脫離側壁而是形成向內彎的葉片。上下兩層長方形小孔位置交錯。圖7-54填料(鮑爾環)同尺寸的鮑爾環與拉西環雖有相同的比外表積和空隙率,但鮑爾環在其側壁上的小孔可供氣液流通,使環的內壁面得以充分利用。比之拉西環,鮑爾環不僅具有較大的生產能力和較低的壓降,且別離效率較高,溝流現象也大大降低。11/25/202348填料塔填料鮑爾環填料的優良性能使它一直為工業所重視,應用十分廣泛。可由陶瓷、金屬或塑料制成。圖7-55填料(鮑爾環)〔3〕階梯環填料〔Stairring〕階梯環填料的結構與鮑爾環填料相似,環壁上開有長方形小孔,環內有兩層交錯45°的十字形葉片,環的高度為直徑的一半,環的一端成喇叭口形狀的翻邊。圖7-56填料(階梯環)11/25/202349填料塔填料這樣的結構使得階梯環填料的性能在鮑爾環的根底上又有提高,其生產能力可提高約10%,壓降那么可降低25%,且由于填料間呈多點接觸,床層均勻,較好地防止了溝流現象。階梯環一般由塑料和金屬制成,由于其性能優于其它側壁上開孔的填料,因此獲得廣泛的應用。圖7-57填料(階梯環)〔4〕弧鞍形(Berlsaddle)

矩鞍形(Intaloxsaddle)填料一種外表全部展開的具有馬鞍形狀的瓷質型填料(馬鞍填料)。弧鞍填料在塔內呈相互搭接狀態,形成弧形氣體通道,11/25/202350填料塔填料圖7-58填料(弧鞍形)圖7-59填料(矩鞍形)優點:空隙率高,氣體阻力小,液體分布性能較好,填料性能優于拉西環。矩鞍填料的兩端為矩形,且填料兩面大小不等。克服了弧鞍填料相互重疊的缺點,填料的均勻性得到改善。液體分布均勻,氣液傳質速率得到提高。瓷矩鞍填料是目前采用最多的一種瓷質填料。缺點:相鄰填料易相互套疊,使填料有效外表降低,從而影響傳質速率。11/25/202351填料塔填料〔5〕金屬英特洛克斯〔Intalox〕填料有環形與鞍形的結構特點,生產能力大、壓降低、液體分布性能好、傳質速率高及操作彈性大,在減壓蒸餾中其優勢更為顯著。圖7-60金屬英特洛克斯填料與實體填料對應的另一類填料為網體填料。有多種形式,如金屬絲網制成的網環和鞍型網等。〔6〕網體填料〔Wiregauzepackings〕11/25/202352填料塔填料圖7-61網體填料缺點:造價很高,故多用于實驗室中難別離物系的別離。優點:網絲細密,空隙很高,比外表積很大。由于毛細管作用,填料外表潤濕性能很好。故網體填料氣體阻力小,傳質速率高。〔7〕規整填料使用時根據填料塔的結構尺寸,疊成圓筒形整塊放入塔內或分塊拼成圓筒形在塔內砌裝。規整填料一般由波紋狀的金屬網絲或多孔板重疊而成。11/25/202353填料塔填料圖7-62規整填料優點:空隙大,生產能力大,壓降小。流道規那么,只要液體初始分布均勻,那么在全塔中分布也均勻,因此規整填料幾乎無放大效應,通常具有很高的傳質效率。缺點:造價較高,易堵塞難清洗,因此工業上一般用于較難別離或別離要求很高的情況。11/25/202354填料塔填料圖7-63各種規整填料CorrugatedMetalPlatesPackings

6400金屬板波紋規整填料11/25/202355填料塔填料塔的附屬結構附屬結構的選型、設計、安裝是否正確合理,對填料塔的操作和傳質別離效果都會有直接影響,應給予足夠的重視。主要包括:填料支承裝置、液體分布及再分布裝置、氣體進口分布裝置及出口除沫裝置等。1、填料支承板〔Packingsupportplate〕用以支承填料的部件。它應具有:〔1〕足夠的機械強度以承受設計載荷量,支承板的設計載荷主要包括填料的重量和液泛狀態下持液的重量。〔2〕足夠的自由面積以確保氣、液兩相順利通過。總開孔面積應盡可能不小于填料層的自由截面積。開孔率過小可導致液泛提前發生。一般開孔率在70%以上。11/25/202356填料塔填料塔的附屬結構常用的支承板有柵板、升氣管式和氣體噴射式等類型。

柵板(supportgrid):優點是結構簡單,造價低;缺點是柵板間的開孔容易被散裝填料擋住,使有效開孔面積減小。圖7-65柵板11/25/202357填料塔填料塔的附屬結構

升氣管式:具有氣、液兩相分流而行和開孔面積大的特點。氣體由升氣管側面的狹縫進入填料層。圖7-66升氣管式支承板11/25/202358填料塔填料塔的附屬結構

氣體噴射式(multibeampackingsupportplate):具有氣、液兩相分流而行和開孔面積大的特點。氣體由波形的側面開孔射入填料層。圖7-67氣體噴射式支承板11/25/202359填料塔填料塔的附屬結構2、床層限位圈和填料壓板(Bedlimiterandholddownplate)填料壓緊和限位裝置安裝在填料層頂部,用于阻止填料的流化和松動,前者為直接壓在填料之上的填料壓圈或壓板,后者為固定于塔壁的填料限位圈。規整填料一般不會發生流化,但在大塔中,分塊組裝的填料會移動,因此也必需安裝由平行扁鋼構造的填料限制圈。圖7-68床層限位圈和填料壓板11/25/202360填料塔填料塔的附屬結構3、液體分布器〔Liquiddistributor〕

作用:將液體均勻分布于填料層頂部。〔1〕蓮蓬頭分布器:噴頭的下部為半球形多孔板,噴頭直徑為塔徑的1/3~1/5,一般用于直徑在0.6m以下的塔中。它的主要缺點是噴灑孔易堵塞,且氣量較大時液沫夾帶量大。液體初始分布質量將直接影響到液體在整個填料層的分布,從而影響填料塔的別離效率和操作彈性,因此液體分布器是填料塔的一個極為重要的內部構件。圖7-69蓮蓬頭分布器11/25/202361填料塔填料塔的附屬結構缺點:也存在小孔易堵塞的問題,故被噴淋的液體不能有固體顆粒或懸浮物。〔2〕壓力型多孔管式分布器:有環形和梯形兩種。優點:結構簡單、造價低、易于支承。自由面積較大(一般在70%以上),氣體阻力小,適用于氣體流量很大的場合。其操作彈性在2:1~2.5:1之間。圖7-70壓力型多孔管式分布器11/25/202362填料塔填料塔的附屬結構梯形圖7-71梯形分布器11/25/202363填料塔填料塔的附屬結構〔3〕孔流分布器:有盤式和槽式兩種。盤式孔流分布器:氣、液流道別離,液體自盤底的噴淋孔流下,盤中維持有一定高度的液位,氣體那么從盤中設置的圓管中上升。優點:具有較多的噴淋點數,分布質量比較高,且操作彈性可高達4:1。缺點:結構較復雜,造價較高,對安裝水平度要求高。氣體通過阻力較大,一般適用于氣體負荷不太大的場合。圖7-72盤式孔流分布器11/25/202364填料塔填料塔的附屬結構槽式溢流分布器:液體從通常為V字形的溢流口中溢出。一般適用于直徑大于1.0m的填料塔中。優點:抗堵、抗腐蝕能力強,操作可靠,可處理含固體的物料,操作彈性和處理量較大,操作彈性可到達4:1。缺點:分布質量極易受液面的波動和分布器水平度的影響,故通常必須裝有水平調節裝置。圖7-73槽式溢流分布器11/25/202365填料塔填料塔的附屬結構4、液體再分布器〔Liquidredistributor〕偏流效應越嚴重,設置液體再分布器的填料間隔應越小,如拉西環每段填料高度一般約為塔徑的3倍,而鮑爾環和鞍形填料可分為塔徑的5~10倍。隨液體流經的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論