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。
塔器身要求垂直,一般的倾斜度不能超过千分之一,否则将会在塔板上造成死区,对于小直径的精馏塔来说,如果塔板的安装是先分节安装,然后再组装的话,则塔身的不垂直将直接影响全塔的所有塔板的水平度,使塔的效率降低。
塔板要求水平,其水平度用水平仪测定不能超过±2毫米。
溢流口与下层塔板的距离,用根据生产能力和下层塔板的溢流堰的高度而定,但必须满足溢流口插入受液盘的液体中,以封住上升蒸汽。
如果溢流口与下层塔板的距离太近,则可能造成上层塔板的回流也不能顺利流入下层塔板,使上层塔板的液层,下层塔板的压力增大,严重时造成液泛。
当溢流口过高,超过溢流堰的高度时,上升的蒸汽“走短路”,从溢流管直接上升到上层塔板,起不到液封作用,影响塔板效率。
在安装时,对于各种具体的塔板类型都有不同程度的要求,若不按要求安装,可能导致塔器的生产效率大大下降。
塔设备的分类及一般构造
随着炼油、化工生产工艺的不断改进和发展,与之相适应的塔设备也形成 了形式繁多的结构和类型,以满足各种特定的工艺要求。又因气体在阀片下侧水平方向进入液层,既减少液沫夹带量,又延长气液接触时间,故收到很好的传质效果。为了便于研究和比 较,人们从不同的角度对塔设备进行分类。如按工艺用途分类,按操作压力 分类,也可按其内部结构进行分类。 1、按操作压力分为加压塔、常压塔和减压塔。 塔设备根据其完成的工艺操作不同,其压力和温度也不相同。但当达 到相平衡时,压力、温度、气相组成和液相组成之间存在着一定的函数 关系。在实际生产中,原料和产品的成分和要求是工艺确定的,不能随 意改变,压力和温度有选择的余地,但二者之间是相互关联的,如一项 先确定了,另一项则只能由相平衡关系求出。从操作方便和设备简单的 角度来说,选常压操作好,从冷却剂的来源角度看,一般宜将塔顶冷 凝温度控制在30~40℃以便采用廉价的水或空气作为冷却剂。所以塔设 备根据具体工艺要求,设备及操作成本综合考虑,有时可以在常压下操 作、有时需要在加压下操作,有时还需要减压操作。
塔设备是化工、石油化工和炼油等生产中重要的设备之一。它可使气(或汽)液和液液两相之间进行紧密接触,达到相际传质及传热的目的。
可在塔设备中完成的常见的单元操作有:精馏、吸收、解吸和萃取等。此外,工业气体的冷却与回收、气体的湿法净制和干燥,以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等。
1、精馏塔:精馏主要是利用混合物中各组分的挥发度不同而进行分离。
2、吸收塔、解吸塔:利用混合气中各组分在溶液中溶解度的不同,通过吸收液体来分离气体的工艺操作称为吸收;将吸收液通过加热等方法使溶解于其中的气体释放出来的过程称为解吸
3、萃取塔 :利用混合液中各组分在萃取刑中溶解度的不同,将它们分离,这种方法称为萃取(也称为抽提)。实现萃取操作的塔设备称为萃取塔。
4、洗涤塔:用水除去气体中无用的成分或固体尘粒的过程称为水洗,这样的塔设备称为洗涤塔。
5、反应塔: 反应即混合物在一定的温度、压力等条件下生成新物质的过程。
6、再生塔:再生的过程是混合物经蒸汽传质、汽提而使溶液解吸再生的过程
7、干燥塔:固体物料的干燥包括两个基本过程,首先是对固体加热以使湿分气化的传热过程,然后是气化后的湿分蒸气分压较大而扩散进入气相的传质过程,而湿分从固体物料内部借扩散等的作用而源源不断地输送到达固体表面,则是一个物料内部的传质过程。
塔设备的构件
塔设备的构件,除了种类繁多的各种内件外,其余构件则是大致相同。主要包括以下几个部分:
1、塔体:塔体是塔设备的外壳。常见的塔体是由等直径、等壁厚的圆筒和作为头盖和底盖的椭圆形封头所组成。
2、内件:塔板或填料及支承装置等。
一、整块式塔盘
组装方式:定距管式;重叠式。
1.定距管式塔盘
用定距管和拉杆将同一塔节内的几块塔盘支承并固定在塔节内的支座上,定距管起支承塔盘和保持塔盘间距的作用 。
塔盘与塔体之间的间隙,以软填料密封并用压圈压紧,见图。高度随塔径增加。
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