塔式容器分类
1. 按操作压力分有加压塔、常压塔及减压塔;
2. 按单元操作分有精馏塔、吸收塔、解吸塔、淬取塔、反应塔、干燥塔等;
3. 按内件结构分有板式塔、填料塔。
无论是板式塔还是填料塔,除了各种内件之外,均由塔体、支座、人孔或手孔、除沫器、接管、吊柱及扶梯、操作平台等组成。
1.塔体 塔体即塔设备的外壳,常见的塔体由等直径、等厚度的圆筒及上下封头组成。由于泡罩塔的这些弱点,使之在与当今多种优良塔板型式的比较中处于劣势,所以现在泡罩塔的应用已较少了。塔设备通常安装在室外,因而塔体除了承受一定的操作压力(内压或外压)、温度外,还要考虑风载荷、载荷、偏心载荷。此外还要满足在试压、运输及吊装时的强度、刚度及稳定性要求
2.支座 塔体支座是塔体与基础的连接结构。因为塔设备较高、重量较大,为保证其足够的强度及刚度,通常采用裙式支座。
3.人孔及手孔 为安装、检修、检查等需要,往往在塔体上设置人孔或手孔。不同的塔设备,人孔或手孔的结构及位置等要求不同。
4.接管 用于连接工艺管线,使塔设备与其他相关设备相连接。按其用途可分为进液管、出液管、回流管、进气出气管、侧线抽出管、取样管、仪表接管、液位计接管等。
5.除沫器 用于捕集夹带在气流中的液滴。除沫器工作性能的好坏对除沫效率、分离效果都具有较大的影响。
6.吊柱 安装于塔顶,主要用于安装、检修时吊运塔内件。
洗涤塔由塔体、塔板、再沸器和冷凝器组成。在使用过程中再沸器一般用蒸汽加热,冷凝器用循环水导热。在使用前应建立平衡,即通入较纯的产物组分用蒸汽和冷凝水调节其蒸发量和回流量,使其能在塔板上积累一定厚度液体,当混合气体组分通入时就能迅速起到洗涤作用。在使用过程中要控制好一个液位,两个温度和两个压差等几个要点。即洗涤塔液位,气体进口温度,塔顶温度,塔间压差(洗涤塔进口压力与塔顶压力之差),冷凝器压差(塔顶与冷凝器出口压力之差)。2、雾沫夹带上升气流穿过塔板上液层时,将板上液体带入上层塔板的现象。一般来说,气体进口温度越高越好,可以防止杂质凝固或液化不能进入洗涤塔,但是也不能太高,以防系统因温度过高而不易控制。控制温度的同时还需保证气体流速,即进口的压力不能太小,以便粉尘能进入洗涤塔。混合气体通入洗涤塔后,部分气体会冷凝成液体而留在塔釜,调节再沸器的温度使液体向上蒸发,再调节冷凝器使液体回流至塔板,形成一个平衡。由于塔板上有一定厚度液体,所以洗涤塔塔间会有一定压差,调节再沸器和冷凝器时应尽量使压差保持恒定才能形成一个平衡。调节塔顶温度时应防止温度过高而使杂质汽化或升华为气体而不能起洗涤作用,但冷凝温度也不宜过低,防止产物液体在冷凝器积液影响使用。在注意以上要点的同时还需注意用再沸器调节洗涤塔的液位,为防止塔釜液中杂质浓度过高产生沉淀,应使其缓慢上涨。1、由于高沸物在洗涤过程中被固定在洗涤塔塔釜中,所以使用一段时间后塔釜液的高沸物含量会升高,所以在使用一定时间后要对洗涤塔塔釜液进行置换,防止高沸物在塔釜沉积。
2、由于洗涤塔塔釜液中含有高沸物,容易堵塞液位计,所以一般采用部分回流液冲洗液位计的方式防止液位计堵塞。
泡罩塔具有如下优点: (1)气、液两相接触充分,传质面积大,因此塔盘。 (2)操作弹性大,在负荷变动范围较大时,仍能保持较高的效率。 (3)具有较高的生产能力,适合大型生产。 (4)不易堵塞,介质适应范围广,操作稳定可靠。所谓工欲善其事必先利其器,要想塔器能发挥更好的效率,首先安装要规范。 优点是易于操作,操作弹性大。当液体流量变化时,由于塔板上液 层厚度主要由溢流堰高度控制,使塔板上液层厚度变化很小。若气体流量变 化,泡罩齿缝开启度会随气体流量改变自动调节,故气体通过齿缝的流速变 化亦较小。于是,塔板操作平稳,气液接触状况不因气液负荷变化而显著改 变,换言之,维持较高传质效率的气液负荷变化范围很大。 泡罩塔的缺点是结构复杂,造价高,气体通过每层塔板的压降大等。由于 泡罩塔的这些弱点,使之在与当今多种优良塔板型式的比较中处于劣势,所 以现在泡罩塔的应用已较少了。
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