第8章 塔設備

1、第八章 塔設備 8.1 塔設備的總體結(jié)構(gòu)及類型 第8章 塔設備 8.1.1 塔設備在石油、化工生產(chǎn)中的作用 塔設備是石油、化工、醫(yī)藥、輕工等工業(yè)生產(chǎn)中的重要設備之一。在塔設備內(nèi)可進 行氣液或液液間的傳質(zhì)過程，常用塔設備進行精餾、吸收、解吸、萃取等化工單 元操作過程。塔設備在生產(chǎn)過程中維持一定的壓力、溫度和規(guī)定的氣、液流量等工藝 條件，為單元操作提供了外部條件。 8.1 塔設備的總體結(jié)構(gòu)及類型 第8章 塔設備 8.1.2 石油、化工生產(chǎn)對塔設備的基本要求 生產(chǎn)能力大1 效率要高2 操作穩(wěn)定3 阻力要小4 結(jié)構(gòu)簡單5 安全可靠6 8.1 塔設備的總體結(jié)構(gòu)及類型 第8章 塔設備 8.1.3 塔設備的

2、總體結(jié)構(gòu)和類型 塔設備的總體結(jié)構(gòu)如圖8-1所示，無論是填料塔還是板式塔，都是由塔體、支座、 人孔或手孔、接管、安全附件、吊柱及塔的內(nèi)、外構(gòu)件等基本元件組成。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （1）泡罩塔 泡罩塔主要由泡罩、升氣管、降液管(溢流管)和溢流堰等構(gòu)成，如圖8-2所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （1）泡罩塔 1.4.4 人力資源管理自我應用 特點 氣、液兩相接觸比較充分，傳質(zhì)效果較好，塔板效率較高 1 塔的操作彈性較大，便于操作 2 適用于多種介質(zhì)，不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象3 生產(chǎn)能力大，多用于大型生產(chǎn)4 泡罩塔結(jié)構(gòu)復雜，

3、造價較高，安裝維護困難，塔板壓降較大5 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （2）篩板塔 篩板塔主要由篩板塔盤、降液管、溢流堰等組成。篩板塔盤上有篩孔，篩孔直徑 38mm，按正三角形排列，篩板塔中的氣液接觸狀況如圖8-3所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （2）篩板塔 1.4.4 人力資源管理自我應用 特點 塔板效率比泡罩塔高15左右 1 生產(chǎn)處理能力比泡罩塔大1015 2 塔板壓力降比泡罩塔低30左右3 結(jié)構(gòu)簡單，制造維修方便，金屬消耗量比泡罩塔少，造價約為泡罩塔 的60 4 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的

4、類型及特點 （3）浮閥塔 浮閥的類型很多，常用的是盤形浮閥和條形浮閥。我國采用的盤形浮閥結(jié)構(gòu)中， 最常用的是V1型浮閥，其結(jié)構(gòu)及特點見表8-1。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （3）浮閥塔 1.4.4 人力資源管理自我應用 特點 浮閥塔的生產(chǎn)能力比泡罩塔高2040，與篩板塔接近 1 適用流量范圍較寬的生產(chǎn) 2 霧沫夾帶小，塔板效率比泡罩塔高15左右3 清洗時間短，流動阻力較小，塔板壓力降比泡罩塔小4 與泡罩塔相比，浮閥塔結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，檢修方便5 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （4）舌形塔 舌形塔于20世紀60年代開始應用

5、，它屬于噴射型塔。如圖8-4所示 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （4）舌形塔 1.4.4 人力資源管理自我應用 特點 塔盤上液層較薄，壓力降小，壓力降僅為泡罩塔的3335 1 塔盤上氣液接觸面積較大，生產(chǎn)處理能力大 2 塔盤結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護方便3 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.1 板式塔的類型及特點 （6）導向篩板塔 與普通篩板塔相比，壓降下降15%，板效率提高13%，多用于減壓蒸餾和大型分 離裝置。如圖8-6所示 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （1）塔盤結(jié)構(gòu) 1.整塊式塔盤 整塊式塔盤因塔徑小，人無法進入塔內(nèi)安裝

6、塔件， 所以整個塔由若干個塔節(jié)組成，每個塔節(jié)中安裝 若干層塔板，塔節(jié)之間用法蘭和螺栓連接。 如圖8-7所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （1）塔盤結(jié)構(gòu) 1.整塊式塔盤 整塊式塔盤分為定距管式和重疊式兩類。 定距管式塔盤和重疊式塔盤結(jié)構(gòu)如圖8-8所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （1）塔盤結(jié)構(gòu) 1.整塊式塔盤 塔盤與塔壁環(huán)隙采用石棉線聚四氟乙烯纖維編織軟填料密封。如圖8-10所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （1）塔盤結(jié)構(gòu) 2.分塊式塔盤 分塊式塔盤形式分為單溢流和雙溢流兩種；當塔徑

7、為8002400mm之間時，采用 單溢流塔盤，當塔徑大于2400mm時，采用雙溢流塔盤。如圖8-11所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （1）塔盤結(jié)構(gòu) 3.塔盤其他結(jié)構(gòu) (1)降液管 降液管的作用是將進入其內(nèi)的含有氣泡的液體進行氣液分離，使清液進入下一層塔盤。 如圖8-18所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （1）塔盤結(jié)構(gòu) 3.塔盤其他結(jié)構(gòu) (1)降液管 對于整塊式塔盤，其降液管一般焊在塔盤板上，如圖8-19所示。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （1）塔盤結(jié)構(gòu) 3.塔盤其他結(jié)構(gòu) (2)受液

8、盤 受液盤的作用是保證降液管出口處的液封，受液盤有平板形和凹形兩種。 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （2）板式塔的其它附件 1.除沫器 (1)絲網(wǎng)除沫器 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （2）板式塔的其它附件 1.除沫器 (2)折板式除沫器 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （2）板式塔的其它附件 1.除沫器 (3)離心分離除沫器 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （2）板式塔的其它附件 2.進、出口管結(jié)構(gòu) (1)氣體進料管 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2

9、板式塔的主要零部件 （2）板式塔的其它附件 2.進、出口管結(jié)構(gòu) (2)液體進料管 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （2）板式塔的其它附件 2.進、出口管結(jié)構(gòu) (3)氣液混合進料管 8.2 板式塔 第8章 塔設備 8.2.2 板式塔的主要零部件 （2）板式塔的其它附件 2.進、出口管結(jié)構(gòu) (4)塔的出料管 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.1 填料塔的組成和工作原理 填料塔是由塔體、裙座、噴淋裝置、填料及支承裝置、液體和氣體分布裝置、人 孔、物料進出口接管、各類儀表接管、塔外扶梯、平臺和保溫層組成。如圖8-34所示。 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.

10、2 填料塔的主要零部件 1.填料的特性 （1）填料 表面積要大1 空隙率要大2 有較好的潤濕性3 均勻流動無死角4 具有化學穩(wěn)定性5 價格低廉，制造容易6 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 2.填料的種類 填料種類如圖8-35所示 （1）填料 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 1.噴灑型噴淋裝置 單孔式噴灑裝置的結(jié)構(gòu)如圖8-40所示 （2）噴淋裝置 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 1.噴灑型噴淋裝置 多孔式噴淋裝置也有許多形式，常用的有如下幾種。如圖8-41 （2）噴淋裝置 8.3 填料塔 第8章 塔設

11、備 8.3.2 填料塔的主要零部件 2.溢流型噴淋裝置 常用的溢流型噴淋裝置有中央進料盤式和槽式兩種。為了減少降液管上緣不夠水平時 液流的不均勻，通常把管口加工成凹槽或齒形，有時也將管口斜切，如圖8-42所示。 （2）噴淋裝置 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 3.沖擊型噴淋裝置 沖擊型噴淋裝置結(jié)構(gòu)簡單，不易堵塞，噴淋范圍廣，液體流量大，常用的有反射板式 噴淋器和寶塔式噴淋器。 （2）噴淋裝置 反射板式噴淋器的結(jié)構(gòu)如圖8-43所示。 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 3.沖擊型噴淋裝置 （2）噴淋裝置 寶塔式噴淋器的結(jié)構(gòu)如圖8-44所

12、示。 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 1.分配錐式 （3）液體再分布裝置 分配錐是最簡單的液體再分布器，其結(jié)構(gòu)如圖8-45所示。 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 2.升氣管式液體再分布器 如圖8-42（b）所示的有升氣管盤式分布器也可用于作液體再分布器，適合于塔徑 800mm以上，且上升氣體量較大的填料塔。 （3）液體再分布裝置 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 3.斜板復合式液體再分布器 這種液體再分布器結(jié)構(gòu)如圖8-46所示，是把支承板、收集器和再分布器結(jié)合在一起， 減小了填料塔的高度。 （3）液體再分布裝置 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 1.柵板 柵板是最常用的、結(jié)構(gòu)最簡單的填料支承結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)如圖8-47和圖8-48所示。 （4）填料支承結(jié)構(gòu) 8.3 填料塔 第8章 塔設備 8.3.2 填料塔的主要零部件 2.氣體噴射式支承板 常用的氣體噴射式支承板有兩種，一種是梁式，結(jié)構(gòu)如圖8-49所示，另一種是鐘罩式， 如圖8-50所示 （