塔的相關(guān)知識(shí)課件

塔的相關(guān)內(nèi)容任鴻彬塔的相關(guān)內(nèi)容1塔的總體結(jié)構(gòu)主體部分（塔體、裙座）內(nèi)件（塔盤、降液管、溢流堰、緊固件、支承件、除沫器等）設(shè)備的接管口（人孔、手孔、物料進(jìn)出口接管、儀表口接管）附件（吊柱、支承圈、平臺(tái)等）

塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)塔的總體結(jié)構(gòu)主體部分（塔體、裙座）內(nèi)件（塔盤、降液2塔設(shè)備的基本部件填料塔和板式塔結(jié)構(gòu)見右圖。從圖中可看出，兩種不同的塔結(jié)構(gòu)，均包括一些基本部件，如塔體、支座及塔體附件。而其不同的內(nèi)件結(jié)構(gòu)則在介紹兩種塔型時(shí)分別介紹。填料塔板式塔塔設(shè)備的基本部件填料塔和板式塔結(jié)構(gòu)見右圖。從圖中可看出，兩3塔設(shè)備的基本部件（一）塔體塔體是塔設(shè)備的主要部件，大多數(shù)塔體是等直徑、等壁厚的圓筒體，頂蓋以橢圓形封頭為多。但隨著裝置的大型化，不等直徑、不等壁厚的塔體已逐漸增多。塔體除滿足工藝條件對(duì)它提出的強(qiáng)度、剛度要求外，還應(yīng)考慮風(fēng)力、地震、偏心載荷所帶來的影響，以及吊裝、運(yùn)輸、檢驗(yàn)、開停工等情況。塔體材質(zhì)常采用的有：碳素鋼、低合金鋼、不銹耐酸鋼（復(fù)層、襯里）、鍛件等。塔設(shè)備的基本部件（一）塔體4塔設(shè)備的基本部件（二）塔體支座塔設(shè)備常采用裙式支座。它應(yīng)當(dāng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，來承受塔體操作重量、風(fēng)力、地震等引起的載荷。塔體支座的材質(zhì)常采用碳素鋼，也有采用鑄鐵的。（三）塔體附件（1）接管；（2）人孔和手孔；（3）吊耳；（4）吊柱；（5）平臺(tái)和爬梯。塔設(shè)備的基本部件（二）塔體支座（三）塔體附件5

填料塔是化學(xué)工業(yè)中最常用的氣液傳質(zhì)設(shè)備之一，填料塔具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于用耐腐蝕材料制造，適應(yīng)性較好的特點(diǎn)。填料塔廣泛的應(yīng)用在蒸餾、吸收和解吸操作，而在大型裝置中，填料塔的使用范圍正在擴(kuò)大。六十年代后期，直徑超過6米的填料塔已十分普遍。目前，填料塔不僅可以大型化，而且在某些方面超過了板式塔的規(guī)模。所以，近代化學(xué)、石油工業(yè)中，填料塔的地位變得日益重要。近來，由于塔內(nèi)采用接觸面積較大的矩鞍型或聚丙烯鮑爾環(huán)填料，經(jīng)實(shí)踐證明，已克服大型填料塔的不足，顯示出效率高，處理量大，壓力降小等優(yōu)點(diǎn)。填料塔填料塔是化學(xué)工業(yè)中最常用的氣液傳質(zhì)設(shè)備之一，填6

填料塔屬于微分接觸型的氣液傳質(zhì)設(shè)備。塔內(nèi)以填料作為氣液接觸和傳質(zhì)的基本元件。液體在填料表面呈膜狀自上而下流動(dòng)，氣體呈連續(xù)自下而上與液體做逆流流動(dòng)，并進(jìn)行氣液兩相間的傳熱和傳質(zhì)。兩相的組分濃度或溫度沿塔高呈連續(xù)變化。填料塔填料塔屬于微分接觸型的氣液傳質(zhì)設(shè)備7（一）填料1、填料的選擇

填料塔操作的好壞與選用填料的正確與否有很大關(guān)系。選擇填料的原則如下：?jiǎn)挝惑w積填料的表面積要大；使氣液相接觸的自由體積要大；對(duì)氣相阻力要小，即：空隙截面積大；重量要輕；機(jī)械強(qiáng)度要高；耐介質(zhì)腐蝕，經(jīng)久耐用；價(jià)格低廉。填料的選擇，應(yīng)根據(jù)操作壓力和介質(zhì)來選擇填料的材質(zhì)，根據(jù)操作工藝要求，選擇填料的型式，根據(jù)填料塔徑選擇填料尺寸。填料塔（一）填料填料8填料塔2、填料的分類填料亂堆填料規(guī)整填料波紋型非波紋型垂直波紋型水平波紋型填料塔2、填料的分類填料亂堆填料9填料塔3、填料的材質(zhì)選擇填料要根據(jù)被處理物料的腐蝕性及操作壓力，確定使用填料的材質(zhì)。各種材質(zhì)的填料使用范圍見下表。填料的使用范圍填料塔3、填料的材質(zhì)填料的使用范圍10填料塔4、填料尺寸的選擇

填料尺寸選定與塔徑尺寸有關(guān)，一般要求塔徑與填料直徑之比不能太小，否則，填料與塔壁的間隙過大，易使液體沿塔壁空隙流下，使截面上液體分布不均。一般亂堆填料的最大裝填尺寸與塔徑的比例：對(duì)拉西環(huán)為1：8～1：20，鮑爾環(huán)為1：10～1：15，弧鞍形填料為1：10，矩鞍形填料為1：8～1：10。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)也可按下表來選擇。填料尺寸選擇表mm填料塔4、填料尺寸的選擇填料尺寸選擇11填料塔5、常用填料的規(guī)格及特性（1）常用填料型式亂堆填料規(guī)整填料填料塔5、常用填料的規(guī)格及特性亂堆填料規(guī)整填料12填料塔（2）填料的生產(chǎn)能力

填料的生產(chǎn)能力通常以相對(duì)生產(chǎn)能力來表示，即在相同的生產(chǎn)條件下，以拉西環(huán)為1來比較其它型式填料的生產(chǎn)能力，見下表。常用填料的相對(duì)生產(chǎn)能力表填料塔（2）填料的生產(chǎn)能力常用填料13填料塔（3）填料的效率

填料的效率采用傳質(zhì)單元高度或理論當(dāng)量高度表示之。同樣，也可用在相同塔徑，相同氣速下，以填料相對(duì)壓力降來表示，以判斷填料的優(yōu)劣，見下表。塔內(nèi)填料層具有一定的幾何特性，如比表面積、空隙率等，這些特性隨著填料的類型、材料、裝填方法而不同。常用填料相對(duì)壓降表填料塔（3）填料的效率14填料塔（4）常用規(guī)整填料介紹①金屬板波紋填料

金屬波紋板填料有瑞士蘇爾壽公司首創(chuàng)。80年代美國(guó)Norton公司對(duì)穿孔的板片、表面做了特殊紋理，以提高有效傳質(zhì)表面積。我國(guó)生產(chǎn)的金屬板波紋填料有諸多型號(hào)，按比表面積分為250Y、350Y、500Y、650Y等。填料塔（4）常用規(guī)整填料介紹15填料塔350型板波紋填料350型板波紋填料相比250型比表面積增大，分離能力提高，適用于分離能力要求較高的塔器，鑒于它有較寬的氣相通道，仍具通用性能，因此在精餾和某些吸收單元操作中經(jīng)常使用。

本次5萬方項(xiàng)目采用的為350Y型板波紋填料。

填料塔350型板波紋填料16填料塔塑料板波紋填料

塑料板波紋填料是繼金屬板波紋填料開發(fā)應(yīng)用之后開發(fā)的板波紋填料。它質(zhì)輕、價(jià)廉、通量大，適宜大容量塔器。80年代以來在氣體凈化、化肥、環(huán)保、冶金等行業(yè)中得到廣發(fā)應(yīng)用。陶瓷波紋填料陶瓷材質(zhì)具有良好的親水性能，可以使填料的有效比表面積有很大的提高，陶瓷的抗腐蝕性能良好，因?yàn)閿U(kuò)大了使用范圍。同時(shí)，由于輕質(zhì)陶瓷波紋填料的開發(fā)，降低了塔的載重，使它能適用于大型塔器。填料塔塑料板波紋填料17填料塔網(wǎng)波紋填料金屬絲網(wǎng)波紋填料由垂直排列的波紋絲網(wǎng)條片組成盤裝規(guī)整填料。金屬絲網(wǎng)的特點(diǎn)：1，比表面積達(dá)，空隙率達(dá)，重量輕。2，氣相通路傾角小，壓力損失小，填料壓降低。3，徑向擴(kuò)散良好，氣液接觸充分。4，忌堵塞，怕腐蝕，清洗困難，僅能用化學(xué)方法清洗。5，單元體積填料造價(jià)高，是它的適用范圍受到一定的限制。填料塔網(wǎng)波紋填料18填料塔（二）噴淋裝置在塔頂部裝設(shè)噴淋裝置，可使塔頂引入的液體沿塔截面均勻分布進(jìn)入填料層，避免部分填料得不到濕潤(rùn)，降低填料層的有效利用率，影響傳質(zhì)效果。噴淋裝置的類型很多，常用的如下所示：管式噴淋型蓮蓬頭式盤式溢流型噴淋裝置類型槽式寶塔式?jīng)_擊型反射板式離心式機(jī)械式填料塔（二）噴淋裝置19填料塔1、管式噴淋器小直徑的填料塔（300mm以下）可以采用管式噴淋器，如圖（1）、（2）所示。直徑小于600mm的塔可采用多孔直管式如圖（3）。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是噴淋面積小而且不均勻。本次5萬方項(xiàng)目塔徑400mm，采用多孔直管式噴淋。（1）直管（2）彎管（3）多孔直管式管式噴淋器填料塔1、管式噴淋器（1）直管20填料塔對(duì)于直徑稍大的填料塔（1200mm以下），可以采用多孔環(huán)管噴淋器，如下圖所示。環(huán)狀管的下面開有小孔，小孔直徑為4～8mm，共有3～5排，小孔面積總和約與管截面積相等。這種噴淋器優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造及安裝方便，但缺點(diǎn)是噴淋面積小，不夠均勻，而且液體要清潔，否則小孔易堵塞。環(huán)管多孔噴淋器填料塔對(duì)于直徑稍大的填料塔（120021填料塔2、蓮蓬頭式噴淋器這種結(jié)構(gòu)是應(yīng)用最普遍的一種噴淋裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，噴淋較均勻，如下圖所示。蓮蓬頭可以作成半球形、碟形或杯形，它懸于填料上方中央處，液體經(jīng)小孔分股噴出，蓮蓬頭直徑一般為塔徑的20%～30%，小孔直徑為3～15mm，它的安裝位置離填料表面的距離一般約為（0.5～1)DN，此種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是容易堵塞，液體分布情況與壓頭有關(guān)，所以適用于料液清潔且料液壓頭不變或變化不大的情況，一般用于直徑600mm以下的塔設(shè)備。

填料塔2、蓮蓬頭式噴淋器22填料塔3、溢流型噴淋器盤式分布器是常用的一種溢流型噴淋裝置，液體經(jīng)過進(jìn)液管加到噴淋盤內(nèi)，然后從噴淋盤內(nèi)的降液管溢流，噴淋到填料上。中央進(jìn)料的盤式分布器如右圖所示。降液管一般按等邊三角形排列，焊接在噴淋盤的分布板上。盤式布液器填料塔3、溢流型噴淋器盤式布液器23填料塔如果噴淋盤與塔壁之間的孔隙不夠大，而氣體又需要通過分布盤時(shí)，可在分布盤上裝升氣管及降液管，如下圖所示。此種分布器適用于直徑800mm以上的塔設(shè)備。1-定距管2-升氣管3-降液管4、5-螺栓、螺母帶升氣管的分布盤填料塔如果噴淋盤與塔壁之間的孔隙不24填料塔4、沖擊型噴淋器反射板式噴灑器為沖擊型的一種，利用液流沖擊反射板（可以是平板、凸板或錐形板）以飛濺分布液體，如圖所示。最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)為平板，液體循中心管流下，沖擊后分成液滴并向各方飛濺。反射板中央鉆有小孔以噴淋填料的中央部分。填料塔4、沖擊型噴淋器25填料塔為使飛濺更為均勻，可由幾個(gè)反射板組成寶塔式噴淋器，如圖所示。其優(yōu)點(diǎn)是噴淋半徑大，液體流量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不易堵塞。缺點(diǎn)是改變液體流量或壓頭時(shí)要影響噴淋半徑，因此必須在恒定情況下操作。填料塔為使飛濺更為均勻，可由幾個(gè)反26填料塔（三）液體再分布裝置由于工藝條件的要求，需要的填料層總高度較大，當(dāng)噴淋液體噴到填料表面后，液體有流向塔壁造成“壁流”的傾向，稱為“干錐體”現(xiàn)象，使液體分布不均，降低了填料塔的效率。為避免產(chǎn)生“干錐體”現(xiàn)象，必須在塔結(jié)構(gòu)上采取措施，即沿填料層每隔一段距離，裝設(shè)液體再分布器，使其在整個(gè)高度的填料層內(nèi)部都得到噴淋液的均勻分布。填料塔（三）液體再分布裝置27填料塔（四）填料的支承結(jié)構(gòu)

填料的支承結(jié)構(gòu)不但要有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且須有足夠的自由截面積，否則會(huì)增大塔的壓力降，使在支承處不致首先發(fā)生液泛。在工業(yè)填料塔中，最常用的填料支承是柵板，它是用豎扁鋼制成，其結(jié)構(gòu)見圖。填料塔（四）填料的支承結(jié)構(gòu)28填料塔（五）除沫器除沫器是用來捕集夾帶在氣相中液滴的裝置，裝在塔內(nèi)頂部，它能起到保證傳質(zhì)效率，降低物料損失，改善塔后的操作狀況以及減少對(duì)環(huán)境污染的作用。常見的除沫器有折板除沫器、填料除沫器及絲網(wǎng)除沫器，其中絲網(wǎng)除沫器采用最多，它適用于分離5微米的液滴，其除沫率可達(dá)99%。絲網(wǎng)由一定規(guī)格編織成的絲網(wǎng)帶卷制成盤狀物，再用支承板加以固定，絲網(wǎng)帶可用金屬或非金屬材料制成，絲網(wǎng)支承柵板的自由截面積應(yīng)大于90%。適用于潔凈氣體。若在氣液中含有粘結(jié)物時(shí)，則易堵塞網(wǎng)孔，影響塔的正常操作。填料塔（五）除沫器29填料塔縮徑型全徑型填料塔縮徑型全徑型30一、塔設(shè)備的檢查1、日常維護(hù)塔器操作中，不準(zhǔn)超溫、超壓。定時(shí)檢查安全附件，應(yīng)靈活、可靠。定時(shí)檢查人孔、閥門和法蘭等密封點(diǎn)的泄漏。定時(shí)檢查受壓元件等。2、塔設(shè)備運(yùn)行時(shí)期的巡回檢查內(nèi)容及方法見表。塔設(shè)備的維護(hù)一、塔設(shè)備的檢查塔設(shè)備的維31續(xù)表塔設(shè)備的維護(hù)續(xù)表塔設(shè)備的維護(hù)32二、常見故障與處理方法塔設(shè)備的維護(hù)二、常見故障與處理方法塔設(shè)備的33塔的相關(guān)知識(shí)課件34常見塔設(shè)備的故障診斷一、吸收塔的檢修與檢修技術(shù)（一）吸收塔的檢修內(nèi)容1、修復(fù)塔體、塔圈及焊縫的裂紋、表面損傷和缺陷。2、修復(fù)或更換金屬絲網(wǎng)除沫器。3、修復(fù)或更換直管排列式液體噴淋器及氣體分布器。4、修理或更換液體分布器5、修理和更換填料支撐板、帶液體再布器的填料支撐板及算子板。6、修理或更換消漩器及防渦流板組件。7、人孔、卸料口拆裝并更換墊片。8、修理或更換液面計(jì)及角閥。9、修理各層塔板支撐件的焊縫及整形，更換損壞的連接緊固件。

常見塔設(shè)備的故障診斷一、吸收塔的檢修與檢35常見塔設(shè)備的故障診斷（二）檢修前的準(zhǔn)備工作1、參加檢修的人員必須了解設(shè)備圖樣及有關(guān)技術(shù)資料，熟悉其技術(shù)要求和注意事項(xiàng)。2、對(duì)受壓元件進(jìn)行施焊修理的焊工，必須持有勞動(dòng)部門頒發(fā)的、相應(yīng)焊接項(xiàng)目的焊工考試合格證。3、參加檢修人員施工前應(yīng)對(duì)使用機(jī)具、備品配件、材料的型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量、質(zhì)量等進(jìn)行檢查、核對(duì)，應(yīng)符合技術(shù)要求。4、內(nèi)件的吊運(yùn)方案應(yīng)符合HG201《化工工程建設(shè)起重施工規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。5、檢查、修理人孔蓋及卸料口蓋吊桿，使其處于安全完好狀態(tài)。常見塔設(shè)備的故障診斷（二）檢修前的準(zhǔn)備工36常見塔設(shè)備的故障診斷（三）承壓殼體的檢修技術(shù)1、對(duì)塔體表面及淺表裂紋，其深度小于壁厚的6%，且不大于3mm時(shí)，可用砂輪修磨消除，修磨區(qū)與原塔壁的金屬表面應(yīng)圓滑過渡，并按檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中的（1）和（2）條的要求進(jìn)行檢查。2、對(duì)塔體上深度大于壁厚6%的裂紋及穿透型裂紋，應(yīng)先在其兩端各鉆一個(gè)直徑稍大于裂縫寬度的止裂孔。然后，沿裂縫用機(jī)械方法徹底清除裂縫，加工出焊接坡口，坡口表面經(jīng)滲透檢查合格，用手工電弧焊補(bǔ)焊。磨平補(bǔ)焊表面，再經(jīng)表面滲透探傷檢查合格，視焊接情況決定是否需進(jìn)行消除應(yīng)力處理，并按檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（1）和（2）條的要求進(jìn)行檢查。常見塔設(shè)備的故障診斷（三）承壓殼體的檢修37常見塔設(shè)備的故障診斷3、承壓殼體經(jīng)內(nèi)、外部檢查，發(fā)現(xiàn)有必要進(jìn)行挖補(bǔ)修理的缺陷時(shí)，應(yīng)制定檢修方案。檢修方案包括檢修前的準(zhǔn)備、檢修方案、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和安全措施等內(nèi)容，經(jīng)批準(zhǔn)后，按方案執(zhí)行。4、角焊縫表面裂縫經(jīng)清除后，當(dāng)焊腳高度不能滿足要求時(shí)，應(yīng)補(bǔ)焊修復(fù)至規(guī)定的形狀和尺寸，并作表面滲透檢查。5、對(duì)焊縫的裂紋、未溶合、超標(biāo)條狀?yuàn)A渣和未焊透等缺陷的處理，應(yīng)按《在用壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程》要求執(zhí)行。6、對(duì)承壓殼體施焊部位需進(jìn)行相應(yīng)的局部熱處理。常見塔設(shè)備的故障診斷3、承壓殼體經(jīng)內(nèi)、外部38常見塔設(shè)備的故障診斷（四）金屬絲網(wǎng)除沫器檢修技術(shù)1、塔頂用來捕集脫碳?xì)庵袏A帶液滴的金屬絲網(wǎng)除沫器是由線徑為Φ0.2～0.3mm、絲孔為4～5mm、波高為8～10mm的不銹鋼絲網(wǎng)多層疊裝的，絲網(wǎng)層的厚度102mm，密度為144kg/m3。為保證整個(gè)除沫器無間隙，每塊絲網(wǎng)塊的四周都應(yīng)比其裝配名義尺寸加大10mm。2、拆卸絲網(wǎng)塊上、下固定柵板間的捆綁鋼絲，標(biāo)記好各絲網(wǎng)的安裝位置，將絲網(wǎng)塊從中部到兩邊逐塊取出。3、檢查絲網(wǎng)塊，清除夾雜的金屬絲屑、污物油垢等雜質(zhì)，更換損壞的絲網(wǎng)層。絲網(wǎng)層疊裝時(shí)，相鄰兩網(wǎng)片應(yīng)按波紋交錯(cuò)放置。4、絲網(wǎng)層疊裝到規(guī)定要求（20～22層）后，應(yīng)將其上、下加固定刪板固定成原設(shè)計(jì)尺寸，并用Φ1mm的不銹鋼絲將絲網(wǎng)層和刪板捆扎起來。5、按從兩邊到中間的次序回裝絲網(wǎng)塊，用Φ1mm的不銹鋼將各絲網(wǎng)塊沿其上、下固定刪板捆綁成一體。鋼絲捆綁的間距為102mm，捆綁的鋼絲不可穿透整個(gè)絲網(wǎng)層，否則絲網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)孔眼和間隙。常見塔設(shè)備的故障診斷（四）金屬絲網(wǎng)除沫器檢39常見塔設(shè)備的故障診斷（五）塔內(nèi)構(gòu)件檢修技術(shù)1、對(duì)直管排列式液體噴淋器及氣體分布器松動(dòng)的螺栓進(jìn)行緊固，用手工電弧焊對(duì)出現(xiàn)的裂紋進(jìn)行補(bǔ)焊，用金屬絲疏通其噴孔。2、對(duì)液體分布器及算子板變形部位用機(jī)械方法平整、校正、不得采用強(qiáng)烈錘擊；對(duì)開裂焊口及斷裂鋼板用手工電弧焊補(bǔ)焊時(shí)，注意防止鋼板變形。3、對(duì)帶液體再分布器的填料支撐板的變形部位進(jìn)行平整、校正，開裂焊口及斷裂鋼板用手工電弧焊補(bǔ)焊，將松動(dòng)夾板重新緊固。4、對(duì)消漩器及防渦板的損壞部位進(jìn)行修復(fù)，并用手工電弧焊補(bǔ)焊。5、對(duì)塔內(nèi)支撐圈開裂的焊口應(yīng)用手工電弧焊補(bǔ)焊。常見塔設(shè)備的故障診斷（五）塔內(nèi)構(gòu)件檢修技40常見塔設(shè)備的故障診斷（六）檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1、承壓殼體的受壓元件對(duì)接焊縫，按GB3323《鋼熔化焊對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)》Ⅱ級(jí)，GB11345《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果的分級(jí)》Ⅰ級(jí)執(zhí)行。2、承壓殼體的受壓元件表面檢查按JB3965《鋼制壓力容器磁粉探傷》，和GB150《鋼制壓力容器》附錄H“鋼制壓力容器滲透探傷”執(zhí)行。3、設(shè)備檢修中所有國(guó)產(chǎn)材料，應(yīng)符合GB150《鋼制壓力容器》中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定的要求；進(jìn)口材料應(yīng)符合【美】ASME的標(biāo)準(zhǔn)。4、除沫器鋼絲網(wǎng)捆扎的間距不可小于102mm。5、液體分布器及再分布器分布板的平面度誤差在整個(gè)板面內(nèi)不得大于3mm，其安裝后的高低差不得大于5mm。常見塔設(shè)備的故障診斷（六）檢修質(zhì)量標(biāo)41常見塔設(shè)備的故障診斷6、算子板的平面誤差在整個(gè)板面內(nèi)不大于3mm。7、填料支撐板應(yīng)平滑無破損，而且開孔區(qū)的面積應(yīng)不小于95%。8、噴淋裝置邊緣應(yīng)無毛刺，其水平度允差為3mm，標(biāo)高允差為±3mm，噴淋裝置中心與塔中心的同軸度誤差不大于3mm。9、支撐圈與塔連接固定后，其上表面的水平度在整個(gè)圈上的允差不大于5mm。10、兩相鄰支撐圈的間距誤差為±3mm，任意相間支撐圈的間距誤差±10mm。11、內(nèi)件主梁安裝后，其表面與支撐梁的上表面與支撐圈及支撐梁的上表面應(yīng)在同一水平面上，其高低差為梁長(zhǎng)的1‰，且最大不超過3mm。常見塔設(shè)備的故障診斷6、算子板的平面誤42謝謝大家塔的相關(guān)知識(shí)課件43塔的相關(guān)內(nèi)容任鴻彬塔的相關(guān)內(nèi)容44塔的總體結(jié)構(gòu)主體部分（塔體、裙座）內(nèi)件（塔盤、降液管、溢流堰、緊固件、支承件、除沫器等）設(shè)備的接管口（人孔、手孔、物料進(jìn)出口接管、儀表口接管）附件（吊柱、支承圈、平臺(tái)等）

塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)塔的總體結(jié)構(gòu)主體部分（塔體、裙座）內(nèi)件（塔盤、降液45塔設(shè)備的基本部件填料塔和板式塔結(jié)構(gòu)見右圖。從圖中可看出，兩種不同的塔結(jié)構(gòu)，均包括一些基本部件，如塔體、支座及塔體附件。而其不同的內(nèi)件結(jié)構(gòu)則在介紹兩種塔型時(shí)分別介紹。填料塔板式塔塔設(shè)備的基本部件填料塔和板式塔結(jié)構(gòu)見右圖。從圖中可看出，兩46塔設(shè)備的基本部件（一）塔體塔體是塔設(shè)備的主要部件，大多數(shù)塔體是等直徑、等壁厚的圓筒體，頂蓋以橢圓形封頭為多。但隨著裝置的大型化，不等直徑、不等壁厚的塔體已逐漸增多。塔體除滿足工藝條件對(duì)它提出的強(qiáng)度、剛度要求外，還應(yīng)考慮風(fēng)力、地震、偏心載荷所帶來的影響，以及吊裝、運(yùn)輸、檢驗(yàn)、開停工等情況。塔體材質(zhì)常采用的有：碳素鋼、低合金鋼、不銹耐酸鋼（復(fù)層、襯里）、鍛件等。塔設(shè)備的基本部件（一）塔體47塔設(shè)備的基本部件（二）塔體支座塔設(shè)備常采用裙式支座。它應(yīng)當(dāng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，來承受塔體操作重量、風(fēng)力、地震等引起的載荷。塔體支座的材質(zhì)常采用碳素鋼，也有采用鑄鐵的。（三）塔體附件（1）接管；（2）人孔和手孔；（3）吊耳；（4）吊柱；（5）平臺(tái)和爬梯。塔設(shè)備的基本部件（二）塔體支座（三）塔體附件48

填料塔是化學(xué)工業(yè)中最常用的氣液傳質(zhì)設(shè)備之一，填料塔具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于用耐腐蝕材料制造，適應(yīng)性較好的特點(diǎn)。填料塔廣泛的應(yīng)用在蒸餾、吸收和解吸操作，而在大型裝置中，填料塔的使用范圍正在擴(kuò)大。六十年代后期，直徑超過6米的填料塔已十分普遍。目前，填料塔不僅可以大型化，而且在某些方面超過了板式塔的規(guī)模。所以，近代化學(xué)、石油工業(yè)中，填料塔的地位變得日益重要。近來，由于塔內(nèi)采用接觸面積較大的矩鞍型或聚丙烯鮑爾環(huán)填料，經(jīng)實(shí)踐證明，已克服大型填料塔的不足，顯示出效率高，處理量大，壓力降小等優(yōu)點(diǎn)。填料塔填料塔是化學(xué)工業(yè)中最常用的氣液傳質(zhì)設(shè)備之一，填49

填料塔屬于微分接觸型的氣液傳質(zhì)設(shè)備。塔內(nèi)以填料作為氣液接觸和傳質(zhì)的基本元件。液體在填料表面呈膜狀自上而下流動(dòng)，氣體呈連續(xù)自下而上與液體做逆流流動(dòng)，并進(jìn)行氣液兩相間的傳熱和傳質(zhì)。兩相的組分濃度或溫度沿塔高呈連續(xù)變化。填料塔填料塔屬于微分接觸型的氣液傳質(zhì)設(shè)備50（一）填料1、填料的選擇

填料塔操作的好壞與選用填料的正確與否有很大關(guān)系。選擇填料的原則如下：?jiǎn)挝惑w積填料的表面積要大；使氣液相接觸的自由體積要大；對(duì)氣相阻力要小，即：空隙截面積大；重量要輕；機(jī)械強(qiáng)度要高；耐介質(zhì)腐蝕，經(jīng)久耐用；價(jià)格低廉。填料的選擇，應(yīng)根據(jù)操作壓力和介質(zhì)來選擇填料的材質(zhì)，根據(jù)操作工藝要求，選擇填料的型式，根據(jù)填料塔徑選擇填料尺寸。填料塔（一）填料填料51填料塔2、填料的分類填料亂堆填料規(guī)整填料波紋型非波紋型垂直波紋型水平波紋型填料塔2、填料的分類填料亂堆填料52填料塔3、填料的材質(zhì)選擇填料要根據(jù)被處理物料的腐蝕性及操作壓力，確定使用填料的材質(zhì)。各種材質(zhì)的填料使用范圍見下表。填料的使用范圍填料塔3、填料的材質(zhì)填料的使用范圍53填料塔4、填料尺寸的選擇

填料尺寸選定與塔徑尺寸有關(guān)，一般要求塔徑與填料直徑之比不能太小，否則，填料與塔壁的間隙過大，易使液體沿塔壁空隙流下，使截面上液體分布不均。一般亂堆填料的最大裝填尺寸與塔徑的比例：對(duì)拉西環(huán)為1：8～1：20，鮑爾環(huán)為1：10～1：15，弧鞍形填料為1：10，矩鞍形填料為1：8～1：10。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)也可按下表來選擇。填料尺寸選擇表mm填料塔4、填料尺寸的選擇填料尺寸選擇54填料塔5、常用填料的規(guī)格及特性（1）常用填料型式亂堆填料規(guī)整填料填料塔5、常用填料的規(guī)格及特性亂堆填料規(guī)整填料55填料塔（2）填料的生產(chǎn)能力

填料的生產(chǎn)能力通常以相對(duì)生產(chǎn)能力來表示，即在相同的生產(chǎn)條件下，以拉西環(huán)為1來比較其它型式填料的生產(chǎn)能力，見下表。常用填料的相對(duì)生產(chǎn)能力表填料塔（2）填料的生產(chǎn)能力常用填料56填料塔（3）填料的效率

填料的效率采用傳質(zhì)單元高度或理論當(dāng)量高度表示之。同樣，也可用在相同塔徑，相同氣速下，以填料相對(duì)壓力降來表示，以判斷填料的優(yōu)劣，見下表。塔內(nèi)填料層具有一定的幾何特性，如比表面積、空隙率等，這些特性隨著填料的類型、材料、裝填方法而不同。常用填料相對(duì)壓降表填料塔（3）填料的效率57填料塔（4）常用規(guī)整填料介紹①金屬板波紋填料

金屬波紋板填料有瑞士蘇爾壽公司首創(chuàng)。80年代美國(guó)Norton公司對(duì)穿孔的板片、表面做了特殊紋理，以提高有效傳質(zhì)表面積。我國(guó)生產(chǎn)的金屬板波紋填料有諸多型號(hào)，按比表面積分為250Y、350Y、500Y、650Y等。填料塔（4）常用規(guī)整填料介紹58填料塔350型板波紋填料350型板波紋填料相比250型比表面積增大，分離能力提高，適用于分離能力要求較高的塔器，鑒于它有較寬的氣相通道，仍具通用性能，因此在精餾和某些吸收單元操作中經(jīng)常使用。

本次5萬方項(xiàng)目采用的為350Y型板波紋填料。

填料塔350型板波紋填料59填料塔塑料板波紋填料

塑料板波紋填料是繼金屬板波紋填料開發(fā)應(yīng)用之后開發(fā)的板波紋填料。它質(zhì)輕、價(jià)廉、通量大，適宜大容量塔器。80年代以來在氣體凈化、化肥、環(huán)保、冶金等行業(yè)中得到廣發(fā)應(yīng)用。陶瓷波紋填料陶瓷材質(zhì)具有良好的親水性能，可以使填料的有效比表面積有很大的提高，陶瓷的抗腐蝕性能良好，因?yàn)閿U(kuò)大了使用范圍。同時(shí)，由于輕質(zhì)陶瓷波紋填料的開發(fā)，降低了塔的載重，使它能適用于大型塔器。填料塔塑料板波紋填料60填料塔網(wǎng)波紋填料金屬絲網(wǎng)波紋填料由垂直排列的波紋絲網(wǎng)條片組成盤裝規(guī)整填料。金屬絲網(wǎng)的特點(diǎn)：1，比表面積達(dá)，空隙率達(dá)，重量輕。2，氣相通路傾角小，壓力損失小，填料壓降低。3，徑向擴(kuò)散良好，氣液接觸充分。4，忌堵塞，怕腐蝕，清洗困難，僅能用化學(xué)方法清洗。5，單元體積填料造價(jià)高，是它的適用范圍受到一定的限制。填料塔網(wǎng)波紋填料61填料塔（二）噴淋裝置在塔頂部裝設(shè)噴淋裝置，可使塔頂引入的液體沿塔截面均勻分布進(jìn)入填料層，避免部分填料得不到濕潤(rùn)，降低填料層的有效利用率，影響傳質(zhì)效果。噴淋裝置的類型很多，常用的如下所示：管式噴淋型蓮蓬頭式盤式溢流型噴淋裝置類型槽式寶塔式?jīng)_擊型反射板式離心式機(jī)械式填料塔（二）噴淋裝置62填料塔1、管式噴淋器小直徑的填料塔（300mm以下）可以采用管式噴淋器，如圖（1）、（2）所示。直徑小于600mm的塔可采用多孔直管式如圖（3）。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是噴淋面積小而且不均勻。本次5萬方項(xiàng)目塔徑400mm，采用多孔直管式噴淋。（1）直管（2）彎管（3）多孔直管式管式噴淋器填料塔1、管式噴淋器（1）直管63填料塔對(duì)于直徑稍大的填料塔（1200mm以下），可以采用多孔環(huán)管噴淋器，如下圖所示。環(huán)狀管的下面開有小孔，小孔直徑為4～8mm，共有3～5排，小孔面積總和約與管截面積相等。這種噴淋器優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造及安裝方便，但缺點(diǎn)是噴淋面積小，不夠均勻，而且液體要清潔，否則小孔易堵塞。環(huán)管多孔噴淋器填料塔對(duì)于直徑稍大的填料塔（120064填料塔2、蓮蓬頭式噴淋器這種結(jié)構(gòu)是應(yīng)用最普遍的一種噴淋裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，噴淋較均勻，如下圖所示。蓮蓬頭可以作成半球形、碟形或杯形，它懸于填料上方中央處，液體經(jīng)小孔分股噴出，蓮蓬頭直徑一般為塔徑的20%～30%，小孔直徑為3～15mm，它的安裝位置離填料表面的距離一般約為（0.5～1)DN，此種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是容易堵塞，液體分布情況與壓頭有關(guān)，所以適用于料液清潔且料液壓頭不變或變化不大的情況，一般用于直徑600mm以下的塔設(shè)備。

填料塔2、蓮蓬頭式噴淋器65填料塔3、溢流型噴淋器盤式分布器是常用的一種溢流型噴淋裝置，液體經(jīng)過進(jìn)液管加到噴淋盤內(nèi)，然后從噴淋盤內(nèi)的降液管溢流，噴淋到填料上。中央進(jìn)料的盤式分布器如右圖所示。降液管一般按等邊三角形排列，焊接在噴淋盤的分布板上。盤式布液器填料塔3、溢流型噴淋器盤式布液器66填料塔如果噴淋盤與塔壁之間的孔隙不夠大，而氣體又需要通過分布盤時(shí)，可在分布盤上裝升氣管及降液管，如下圖所示。此種分布器適用于直徑800mm以上的塔設(shè)備。1-定距管2-升氣管3-降液管4、5-螺栓、螺母帶升氣管的分布盤填料塔如果噴淋盤與塔壁之間的孔隙不67填料塔4、沖擊型噴淋器反射板式噴灑器為沖擊型的一種，利用液流沖擊反射板（可以是平板、凸板或錐形板）以飛濺分布液體，如圖所示。最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)為平板，液體循中心管流下，沖擊后分成液滴并向各方飛濺。反射板中央鉆有小孔以噴淋填料的中央部分。填料塔4、沖擊型噴淋器68填料塔為使飛濺更為均勻，可由幾個(gè)反射板組成寶塔式噴淋器，如圖所示。其優(yōu)點(diǎn)是噴淋半徑大，液體流量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不易堵塞。缺點(diǎn)是改變液體流量或壓頭時(shí)要影響噴淋半徑，因此必須在恒定情況下操作。填料塔為使飛濺更為均勻，可由幾個(gè)反69填料塔（三）液體再分布裝置由于工藝條件的要求，需要的填料層總高度較大，當(dāng)噴淋液體噴到填料表面后，液體有流向塔壁造成“壁流”的傾向，稱為“干錐體”現(xiàn)象，使液體分布不均，降低了填料塔的效率。為避免產(chǎn)生“干錐體”現(xiàn)象，必須在塔結(jié)構(gòu)上采取措施，即沿填料層每隔一段距離，裝設(shè)液體再分布器，使其在整個(gè)高度的填料層內(nèi)部都得到噴淋液的均勻分布。填料塔（三）液體再分布裝置70填料塔（四）填料的支承結(jié)構(gòu)

填料的支承結(jié)構(gòu)不但要有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且須有足夠的自由截面積，否則會(huì)增大塔的壓力降，使在支承處不致首先發(fā)生液泛。在工業(yè)填料塔中，最常用的填料支承是柵板，它是用豎扁鋼制成，其結(jié)構(gòu)見圖。填料塔（四）填料的支承結(jié)構(gòu)71填料塔（五）除沫器除沫器是用來捕集夾帶在氣相中液滴的裝置，裝在塔內(nèi)頂部，它能起到保證傳質(zhì)效率，降低物料損失，改善塔后的操作狀況以及減少對(duì)環(huán)境污染的作用。常見的除沫器有折板除沫器、填料除沫器及絲網(wǎng)除沫器，其中絲網(wǎng)除沫器采用最多，它適用于分離5微米的液滴，其除沫率可達(dá)99%。絲網(wǎng)由一定規(guī)格編織成的絲網(wǎng)帶卷制成盤狀物，再用支承板加以固定，絲網(wǎng)帶可用金屬或非金屬材料制成，絲網(wǎng)支承柵板的自由截面積應(yīng)大于90%。適用于潔凈氣體。若在氣液中含有粘結(jié)物時(shí)，則易堵塞網(wǎng)孔，影響塔的正常操作。填料塔（五）除沫器72填料塔縮徑型全徑型填料塔縮徑型全徑型73一、塔設(shè)備的檢查1、日常維護(hù)塔器操作中，不準(zhǔn)超溫、超壓。定時(shí)檢查安全附件，應(yīng)靈活、可靠。定時(shí)檢查人孔、閥門和法蘭等密封點(diǎn)的泄漏。定時(shí)檢查受壓元件等。2、塔設(shè)備運(yùn)行時(shí)期的巡回檢查內(nèi)容及方法見表。塔設(shè)備的維護(hù)一、塔設(shè)備的檢查塔設(shè)備的維74續(xù)表塔設(shè)備的維護(hù)續(xù)表塔設(shè)備的維護(hù)75二、常見故障與處理方法塔設(shè)備的維護(hù)二、常見故障與處理方法塔設(shè)備的76塔的相關(guān)知識(shí)課件77常見塔設(shè)備的故障診斷一、吸收塔的檢修與檢修技術(shù)（一）吸收塔的檢修內(nèi)容1、修復(fù)塔體、塔圈及焊縫的裂紋、表面損傷和缺陷。2、修復(fù)或更換金屬絲網(wǎng)除沫器。3、修復(fù)或更換直管排列式液體噴淋器及氣體分布器。4、修理或更換液體分布器5、修理和更換填料支撐板、帶液體再布器的填料支撐板及算子板。6、修理或更換消漩器及防渦流板組件。7、人孔、卸料口拆裝并更換墊片。8、修理或更換液面計(jì)及角閥。9、修理各層塔板支撐件的焊縫及整形，更換損壞的連接緊固件。

常見塔設(shè)備的故障診斷一、吸收塔的檢修與檢78常見塔設(shè)備的故障診斷（二）檢修前的準(zhǔn)備工作1、參加檢修的人員必須了解設(shè)備圖樣及有關(guān)技術(shù)資料，熟悉其技術(shù)要求和注意事項(xiàng)。2、對(duì)受壓元件進(jìn)行施焊修理的焊工，必須持有勞動(dòng)部門頒發(fā)的、相應(yīng)焊接項(xiàng)目的焊工考試合格證。3、參加檢修人員施工前應(yīng)對(duì)使用機(jī)具、備品配件、材料的型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量、質(zhì)量等進(jìn)行檢查、核對(duì)，應(yīng)符合技術(shù)要求。4、內(nèi)件的吊運(yùn)方案應(yīng)符合HG201《化工工程建設(shè)起重施工規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。5、檢查、修理人孔蓋及卸料口蓋吊桿，使其處于安全完好狀態(tài)。常見塔設(shè)備的故障診斷（二）檢修前的準(zhǔn)備工79常見塔設(shè)備的故障診斷（三）承壓殼體的檢修技術(shù)1、對(duì)塔體表面及淺表裂紋，其深度小于壁厚的6%，且不大于3mm時(shí)，可用砂輪修磨消除，修磨區(qū)與原塔壁的金屬表面應(yīng)圓滑過渡，并按檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中的（1）和（2）條的要求進(jìn)行檢查。2、對(duì)塔體上深度大于壁厚6%的裂紋及穿透型裂紋，應(yīng)先在其兩端各鉆一個(gè)直徑稍大于裂縫寬度的止裂孔。然后，沿裂縫用機(jī)械方法徹底清除裂縫，加工出焊接坡口，坡口表面經(jīng)滲透檢查合格，用手工電弧焊補(bǔ)焊。磨平補(bǔ)焊表面，再經(jīng)表面滲透探傷檢查合格，視焊接情況決定是否需進(jìn)行消除應(yīng)力處理，并按檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（1）和（2）條的要求進(jìn)行檢查。常見塔設(shè)備的故障診斷（三）承壓殼體的檢修80常見塔設(shè)備的