作为主要用于传质过程的塔设备,首先必须使气液两相能充分接触, 以获得较高的传质效率,除了应满足工艺条件,如压力、温度及耐腐蚀性 等外.还应满足如下基本要求。 1、生产能力要大。即单位塔截面上单位时间内物料的处理量要大。在 较大的气液流速下,仍不知发生大量的雾沫夹带、拦液或液泛等***正常 操作的现象。 2、分离。即气、液相能充分接触且分离效果好。 3、操作弹性大。即有较强的适应性和宽的操作范围。能适应不同性质 的物料且在负荷波动时能维持操作稳定,仍有较高的分离效率。 4、压降小。即流体通过时阻力小,这样可大大节约生产的动力消耗, 降低成本c在减压塔中若压降过大系统将难以维持必要的真空度。 5、结构简单、耗材少,易于制造及安装,这样可减少基建***,降低 成本。 6、耐腐蚀不易堵塞,便于操作、调节及检修。 一个塔设备要同时满足以上各项要求是困难的,而且实际生产中各项 指标的重要性因具体情况而异,不可一概而论。为了减小设计工作量,将这部分塔器排除在外,从安全角度讲不会出现太大的问题。所以应从生产需要及经济 合理性考虑,正确处理以上各项要求。
板式塔是分级接触型气液传质设备,种类繁多。 根据目前国内外实际使用的情况,主要塔型是浮阀 塔、筛板塔及泡罩塔。 板式塔由塔体、支座和内件等组成,塔体上设有 物料进出管及各种仪表接管,为了安装、检修及操 作的方便,在塔体上还设有人孔、手孔、吊柱、扶 梯及平台等。塔体的支承常用裙式支座,板式塔的 内件有塔盘、除沫器等。 在圆柱形壳体内按一定间距水平设置若干层塔板,液体靠重力作用自上而下流经各层板后从塔底排出,各层塔板上保持有一定厚度的流动液层;浮阀塔的生产能力比泡罩塔约大20%~40%,操作弹性可达7~9,板效率比泡罩塔约高15%,制造费用为泡罩塔的60%~80%,为筛板塔的120%~130%。气体 则在压强差的推动下,自上而下从塔底依次穿过各 塔板上的液层上升至塔顶排出。气、液在塔内逐板 接触进行质、热交换,故两相的组成沿塔高呈阶跃式变化。
泡罩塔 这种塔板,其主要元件由升气管和泡罩构 成,泡罩安装在升气管顶部,泡罩底缘开有 若干齿缝浸入在板上液层中,升气管顶部应 高于泡罩齿缝的上沿,以防止液体从中漏下 。液体横向通过塔板经溢流堰流入降液管, 气体沿升气管上升折流经泡罩齿缝分散进入 液层,形成两相混合的鼓泡区。 塔板上的主要部件是泡罩。它是一个钟形 的罩,支撑在塔板上,其下沿有长条形或椭 圆形小孔,或作成齿缝状,与板面保持一定 距离。罩内覆盖着一段很短的升气管,升气 管的上口高于罩下沿的小孔或齿缝。塔下方 的气体经升气管进入罩内之后,折向下到达 站罩与管之间的环形空隙,然后从罩下沿的 小孔或齿缝分散成气包而进入板上的液层。至于5≤H/D≤10范围内忽略剪切分量的影响,必然会造成一定的误差,经过分析可以得知,剪切变形会使梁的刚度降低,因而自振周期增大。
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