引自煉油工程師手冊(cè)

1、精品文檔4.2 塔器4.2.1 分類1）、板式塔可根據(jù)氣液操作狀態(tài)分為鼓泡式塔板，如泡帽、浮閥、篩板等塔板及噴射式塔，如舌形、網(wǎng)孔等塔板。又可根據(jù)有沒有降液管分為溢流式塔板（泡帽等）和穿流式塔板（穿流式篩板和穿流式柵板等）。2）、填料塔根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為亂堆填料（鮑爾環(huán)、階梯環(huán)、環(huán)矩鞍等顆粒填料）及規(guī)則填料（網(wǎng)波紋填料、板波紋填料、格柵填料）。2、塔器的發(fā)展表 1常用塔板的發(fā)展及技術(shù)特點(diǎn)序號(hào)塔板名稱開發(fā)年代開發(fā)者主要技術(shù)特點(diǎn)1泡帽塔板1813Cellier1.塔板效率高； 2. 在較寬范圍內(nèi)保持高效率； 3. 生產(chǎn)能力較大； 4. 液氣比范圍大； 5. 操作彈性較大2篩板塔板18321.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

2、 , 制造費(fèi)用僅為泡帽塔板的 20 50；2. 塔板效率比泡帽塔板高 15； 3. 處理能力比泡帽塔板增加12； 4. 壓降比泡帽塔板低30。3槽形泡帽塔板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)為泡帽塔板的804S 形塔板1950美國(guó)索利尼1.板效率比泡帽塔板高 10； 2. 生產(chǎn)能力比泡帽塔板大煤油公司10 20； 3. 操作彈性約為 68，比泡帽塔板大5浮閥塔板1951美國(guó)格里奇1.操作彈性大 , 為 5 9； 2. 塔板效率高 , 比泡帽塔板高公司1015;3. 處理能力大, 比泡帽塔板高 2040;4. 壓降小 , 每層塔板約（ 3 4） x136Pa;5. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單造價(jià)低 , 約為泡帽塔板的 60 806舌

3、形塔板1957美國(guó)埃索公1.生產(chǎn)能力大 , 比泡帽塔板大10 35 ;2. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,司造價(jià)僅為泡帽塔板的一半 ;3. 壓降較低 ;4. 操作彈性不大 ,約為 247浮動(dòng) 舌形1966蘭州機(jī)械所1.壓降低 , 特別適合于減壓塔 ;2. 處理能力與舌形相當(dāng) , 而塔板洛陽研究所操作彈性大 ;3. 塔板效率高8網(wǎng)孔塔板1978上海化工院1.壓降低于舌形塔板 , 特別適用于減壓塔 ;2. 塔板效率與撫順石油二廠舌形塔板相當(dāng) ;3. 操作彈性 24;4. 塔板重量輕9T 形排列1979蘭州石油機(jī)1.處理能力比 F1 型浮閥高 20以上 ;2. 塔板的泄漏、壓條閥塔板械研究所降、效率與 F1 型浮閥相

4、當(dāng)。1歡迎下載精品文檔10HTV 船形 1982石油大學(xué)1. 處理能力比 F1 型浮閥高 20以上 ;2. 塔板效率比 F1浮閥塔板型浮閥高 5左右 ;3. 塔板壓降與 F1 型浮閥相當(dāng)11順排 條閥 1984洛陽石化工1. 塔板壓降比 F1 型浮閥低 200Pa;2. 處理能力比 F1 型浮塔板程公司閥高 20;3. 塔板效率 F1 型浮閥高 15;4. 操作彈性為F1 型浮閥的 1.1 倍表 1常用填料的發(fā)展及技術(shù)特點(diǎn)序號(hào)塔板名稱開發(fā)年代開發(fā)者主要技術(shù)特點(diǎn)1拉西環(huán)1914F.Raschig1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ;2. 能力低 ;3. 壓降大 ;4. 為最早，已不常用2鮑爾環(huán)1948德 國(guó) BASF

5、 1.能力較拉西環(huán)增大 50%;2. 壓降為拉西環(huán)的 1/2;3. 相對(duì)公司效率較拉西環(huán)提高 303階梯環(huán)1969英國(guó)傳質(zhì)1.通量較鮑爾環(huán)提高 10 20;2. 壓降較鮑爾環(huán)降低1972公司30 40 ;3. 傳質(zhì)系數(shù)比鮑爾環(huán)高510%;4.操作彈性大.L/V 可在 500.05 范圍內(nèi)進(jìn)行操作4金屬 英特1976 美國(guó)諾頓1.較塔板提高處理能力30%;2. 效率高 , 較塔板可增加理洛克斯1978公司論板數(shù) 60;3. 性能與階梯環(huán)相當(dāng)5格柵填料60 年代美國(guó)格里1.壓降低 , 是 50英特洛克斯的 50;2. 處理能力比 50奇公司英特洛克斯的 30 ;3. 抗堵塞 , 特別適宜于減壓塔

6、. 洗滌及除塵操作6板波 紋填70 年代瑞士蘇爾1.負(fù)荷能力大 , 常用的板波紋填料的F 因子為 1.8 3;2.料壽公司傳質(zhì)效率高 , 每米理論板數(shù) 1.2 4.5塊 ;3. 阻力小 , 每理論板壓降為 55164Pa3、塔器內(nèi)件的選擇原則對(duì)填料塔與板式塔應(yīng)用的選擇， 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝條件， 如系統(tǒng)的物性、操作條件、操作方式，以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能等綜合考慮。一般情況下應(yīng)考慮如下方面1）對(duì)于腐蝕性物系，通常選用填料塔。因?yàn)樘盍峡梢赃x用耐腐蝕性能好的非金屬材料，比板式塔便于處理。2）對(duì)于易起泡物系，選用填料塔更適合。因填料對(duì)泡沫有限制和破碎作用。而采用板式塔則容易產(chǎn)生物沫夾帶，以致淹塔。3）對(duì)于處理易

7、聚合或含固體顆粒的物料，易采用板式塔。這樣不易堵塞及便于清洗。2歡迎下載精品文檔4）對(duì)于熱敏性的物系，宜采用填料塔。因?yàn)樘盍纤臏毫勘劝迨剿伲锪显谒?nèi)的停留時(shí)間短。再者，處理熱敏性物系要在高真空下進(jìn)行，填料塔的壓降比板式塔低，所以更適宜真空操作。5）對(duì)于在分離過程中有明顯吸熱或放熱效應(yīng)的物系，宜采用板式塔。因?yàn)榘迨剿毫看螅?便于在塔板上安置加熱或冷卻蛇管。而填料塔因涉及液體均布問題 , 而使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。6）對(duì)于有多個(gè)進(jìn)料及側(cè)線出料的塔器，宜采用板式塔。7）對(duì)于高粘性物料的分離，宜采用填料塔。因?yàn)楦哒承晕锪显诎迨剿袀髻|(zhì)的效率太低。8） 對(duì)于處理量或負(fù)荷波動(dòng)較大的場(chǎng)合，板式塔優(yōu)于填料塔

8、。因液體量過小，會(huì)造成填料層中液體分布不均勻，填料表面未充分潤(rùn)濕，影響塔的效率。 而當(dāng)液體負(fù)荷過大時(shí)， 則容易產(chǎn)生液流。但設(shè)計(jì)良好的板式塔，則具有較大的操作彈性。9）對(duì)于中、小規(guī)模的塔器， 和塔徑小于 600mm時(shí)，宜選用填料塔，這樣節(jié)省費(fèi)用。10） 新型填料一般比塔板的通量大、效率高，因此在完成相同分離任務(wù)時(shí)，可以采用比較小的塔徑和更低的塔高。4、常用塔板的型式及主要技術(shù)指標(biāo)和要求表 3 常用塔板的型式及主要技術(shù)指標(biāo)序塔板型式相 對(duì) 氣效率 ,%操作壓降 ,Pa相 對(duì)重量號(hào)相負(fù)荷(85%最大負(fù)荷時(shí) )彈性(85%最大負(fù)荷時(shí) )造價(jià)(kg/m2)。3歡迎下載精品文檔1泡帽塔板1804 5441

9、7841901402篩板塔板1.3802 32944900.730403槽形泡帽塔板0.860703 44908340.8801404S 形塔板1.280904 54417840.640705浮閥塔板1.3805 84415880.740706舌形塔板1.35803 3926860.750804.57浮動(dòng)舌形塔板1.35805 83906800.740708網(wǎng)孔塔板1.35802 43906809T 形排列條閥塔板1.68094405900.7407010HTV船閥塔板1.6808594405900.65407011順排條閥塔板1.6808595900.640705、常用填料的型式及主要技術(shù)指

10、標(biāo)表 4 金屬鮑爾環(huán)填料的幾何特性（干裝）公稱尺寸外徑 X高 X厚堆積個(gè)數(shù) n堆積重度 * P比表面積 a空 隙 率干填料因DxHx-33233mkg/mm/m子 a/ mm 1m5050x50x16500395112.30.9491313838x38x0.8130003651290.9451532525x25x0.8559004272190.934269* 堆積重度 P僅對(duì)碳鋼和不銹鋼適用。表 5 金屬階梯環(huán)填料幾何特性（干裝）公稱尺寸外徑 X高 X厚堆積個(gè)數(shù) n堆積重度 * P比表面積 a空 隙 率干填料因DxHx-3323子 a/ 3mkg/mm/mmm 1m5050x28x111600

11、400109.20.95127.43838x19x0.831890475.5154.30.94185.82525x12.5x0.8971604392200.93273.5* 堆積重度 P僅對(duì)碳鋼和不銹鋼適用。4歡迎下載精品文檔表 6 格柵填料的幾何特性尺寸板厚堆積重度 * P比表面積 a空隙率mmxmmmm323kg/mm/m60X572272.240.6698.2格柵填料是一種高能力、低壓降規(guī)則填料。每層格柵高60mm，在安裝時(shí)相鄰層格柵交錯(cuò)一定角度，一般為30°、 45°、60°90°四種。格柵常用于煉油廠減壓塔，可單獨(dú)使用于洗滌段，也可與其他填料組成混合床層，用于傳熱段和傳質(zhì)段。6、金屬板波紋填料是一種規(guī)則填料，由于其表面強(qiáng)化的方法不同，也使性能有所差異，目前表面強(qiáng)化的方法主要有三種：表面壓制成規(guī)則的條型紋路；表面壓有穿透的微孔（ 0.4mm）；波紋板是用拉軋成網(wǎng)狀的金屬薄板制造。表 7 金屬板波紋填料特性型號(hào)比表面積空 隙 率重度 *理論