填料塔的制造与安装
填料塔_10
填料塔
图3-38 阶梯环填料结构
图3-39 鞍形填料结构
9
填料塔
6．金属环矩鞍填料 • 1978年美国Norton公司首先开发出金属环矩鞍
填料。这种填料将开孔环形填料和矩鞍填料的 特点相结合，吸取了环形和鞍形填料的优点， 结构如图3-37(f)所示。由于这种填料是一种开 敞的结构，所以流体的通量大、压降低、滞留 量小，也有利于液体在填料表面的分布及液体 表面的更新，从而提高传质效率。金属环矩鞍 填料是综合性能较好的新型填料，特别适用于 乙烯、苯乙烯等减压操作。
5
填料塔
图 3-37 填料种类
6
填料塔
4．阶梯环填料
• 是对鲍尔环加以改进的产物。其结构类似于鲍尔 环，如图3-38所示，是在环壁上开窗孔，被切开 的环壁形成叶片向环内弯曲，填料的一端扩为喇 叭形翻边。这样不仅增加了填料环的强度，而且 使填料在堆积时相互的接触由线接触为主变成为 以点接触为主，从而不仅增加了填料颗粒的空隙， 减少了气体通过填料层的阻力，而且改善了液体 的分布，有利于液膜的不断更新，提高了传质效 率。因此，阶梯环填料的性能较鲍尔环填料又有 了进一步的提高。目前，阶梯环填料可由金属、 陶瓷和塑料等材料制造而成。
• 操作时，液体从中央进液管加到分布盘内，然后从分布盘 上的降液管溢出，淋洒到填料上。气体则从分布盘与塔壁 的间隙和各升气溢流管上升。降液管一般按正三角形排列。 为了避免堵塞，降液管直径不小于15mm，管子中心距为 管径的2 ~ 3倍。分布盘的周边一般焊有三个耳座，通过 耳座上的螺钉，将分布盘支承在支座上。拧动螺钉，还可 调整分布盘的水平度，以便液体均匀地淋洒到填料层上。
• 波纹板材料可根据物料的温度及腐蚀情况，采用 铝、碳钢、不锈钢、陶瓷、塑料等材料制造。
现代填料塔技术指南上册pdf(3篇)
第1篇第一章引言填料塔作为一种重要的化工设备，广泛应用于化工、石油、医药、食品等行业。
随着工业技术的不断发展，填料塔的设计、制造和使用技术也在不断进步。
本指南旨在为从事填料塔相关工作的技术人员提供一份全面、实用的技术参考。
第二章填料塔的基本原理2.1 填料塔的工作原理填料塔是一种利用填料层提高气液两相接触面积，从而实现传质、传热等过程的设备。
其主要工作原理如下：1. 气体从塔顶进入，通过填料层向下流动，与液体进行逆流接触。
2. 在填料层中，气液两相发生充分混合，使气体中的组分在液体中被吸收或液体中的组分在气体中被分离。
3. 处理后的气体从塔底排出，液体则从塔顶排出。
2.2 填料塔的类型根据填料的形状、排列方式和塔的结构，填料塔可分为以下几种类型：1. 按填料形状分类：环形填料、鞍形填料、球形填料等。
2. 按填料排列方式分类：散装填料、固定填料、网格填料等。
3. 按塔的结构分类：填料塔、固定床塔、流化床塔等。
第三章填料的选择与设计3.1 填料的选择选择合适的填料是填料塔设计的关键。
选择填料时，应考虑以下因素：1. 填料的比表面积：比表面积越大，气液两相接触面积越大，传质效率越高。
2. 填料的流体力学特性：填料的流体力学特性包括填料的空隙率、阻力系数等，应选择阻力系数小、空隙率大的填料。
3. 填料的化学稳定性：填料应具有良好的化学稳定性，不与处理物料发生反应。
4. 填料的机械强度：填料应具有足够的机械强度，能够承受操作过程中的压力和冲击。
3.2 填料塔的设计填料塔的设计主要包括以下步骤：1. 确定塔径：根据处理量、塔内气液两相流速等参数，确定塔径。
2. 确定填料层高度：根据处理量、填料的比表面积、塔内气液两相流速等参数，确定填料层高度。
3. 确定塔内气液两相流速：根据处理量、塔径、填料层高度等参数，确定塔内气液两相流速。
4. 确定塔内液面高度：根据处理量、塔内气液两相流速、填料层高度等参数，确定塔内液面高度。
填料塔
填料塔百科名片填料塔是塔设备的一种。
塔内填充适当高度的填料，以增加两种流体间的接触表面。
例如应用于气体吸收时，液体由塔的上部通过分布器进入，沿填料表面下降。
气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上，与液体密切接触而相互作用。
结构较简单，检修较方便。
广泛应用于气体吸收、蒸馏、萃取等操作。
为了强化生产，提高气流速度，使在乳化状态下操作时，称乳化填料塔或乳化塔(emulsifyingtower)。
目录[隐藏]结构原理发展历史基本分类历史事记应用领域发展状况工业应用结构原理发展历史基本分类历史事记应用领域发展状况工业应用[编辑本段]结构原理填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。
填料塔的塔身填料塔结构示意图是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。
填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。
液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。
气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。
填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。
当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。
壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降。
因此，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置。
液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。
填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。
填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。
填料塔的施工要求
填料塔的施工要求填料塔的制造与安装应按设计要求进行,不能一概而论。
有些设计对制造、安装的某些误差精度要求较高,而另外一些设计对制造、安装的这些误差精度要求可能并不太高,误差稍大,并不影响塔的正常操作。
静压孔流式液体分布器受安装水平度的影响,若设计液位只有50mm,对水平度的要求较高,否则会导致液体分布不均,水平度偏差10mm,两点液量相差11%;若设计液位200mm,水平度稍差,对液体分布不会有大的影响,水平度偏差10mm,两点液量相差只有2.5%。
制造与安装精度虽不可一概而论,某些精度也无标准可言,但仍有公认的误差精度可供参考。
1、填料塔的垂直度由于塔节的对接、塔节与裙座的对接、塔的基础及热变形等因素的作用,塔不可能做到绝对垂直,因此使塔产生了垂直度偏差。
在填料塔填料层内,液体受重力的作用趋于垂直下流,因此若塔有倾斜,液体将优先流向倾斜的下一边塔壁,倾斜的上一边液流小,气体则优先流向倾斜的上一边塔壁,结果导致填料层内的气液分布不均,分离效率下降,许多工程实践证明了这一点。
多数结果认为,每倾斜一度分离效率下降5%~10%,规整填料由于塔倾斜而引起的效率下降较散装填料要小。
规整填料的倾斜度应小于0.2°~0.5°。
填料塔静压液体分布器的水平度要求很高,应在塔安装就位后现场安装,以避免塔垂直度对分布器等水平度的影响。
塔的无规则小摇动,不会使塔效率有大的下降,较垂直塔的效率下降小于10%。
塔的无规则摇动会使液体分布器分布性能下降,使液体分布器溢流,使塔的效率大幅度下降,使用管式分布器可避免此类事故发生。
很高的塔,由于风载的影响,塔顶摇动很大宜采用管式液体分布器。
2、填料塔的椭圆度一般认为,填料塔的椭圆度并不影响填料塔的性能,只是影响塔内件及填料的安装。
散装填料的安装并不受塔椭圆度的影响。
为了便于安装,规整填料塔的塔径误差需予以限制,常规规整填料塔推荐误差可以查取相应的设计手册。
3、塔填料的制造与安装填料的开发、制造一般由填料制造厂完成,填料的性能数据也由制造厂提供,其质量也应由制造厂保证。
填料塔
共軛环
④矩鞍型(intolox saddle)：矩 鞍形填料结构不对称，堆积时不 重叠，均匀性高。该填料气流阻 力小，处理能力大，构造简单， 是一种性能优良的填料 ⑤环矩鞍(Intalox)：兼具环型、 鞍型填料的优点。敞开的侧壁有 利于气体和液体通过，减少了填 料层内滞液死区。填料层内流体 孔道增多，使气液分布更加均匀， 传质效率得以提高。
方形窗口，这种结构使填料层内
气、液分布性能大为改善，尤其
是环的内表面得到充分利用。与
同样尺寸的拉西环相比，鲍尔环
的气液通量可提高50%，而压降
仅为其一半，分离效果也得到提
高。
③阶梯环：鲍尔环基础上改 造得出，其高度为直径的一 半。由于高径比的减少，使 得气体绕填料外壁的平均路 径大为缩短，减少了阻力。 喇叭口一边，不仅增加了机 械强度，而且使填料之间为 点接触，有利于液膜的汇集 与更新，提高了传质效率。 • 目前所使用的环型填料中最 为优良的一种。
①拉西环(Rasching ring) ：使用
较早，为外径与高度相等的圆环，
拉西环结构简单，制造容易，但堆
积时相邻环间易形成线接触，填料
内十字环
层的均匀性差，因而存在严重的向
壁偏流和沟流现象，致使传质效率
低。其改善方面有θ 形、十字格形
的拉西环。
环
②鲍尔环(pall ring)：鲍尔环是
在拉西环的壁上开一层或两层长
⑴喷洒型： 单孔式： 直管 弯管 缺口管 多孔式 ：①环管式分布器： 单环管分布器 多环管分布器 ②排管式分布器： 垂直引入的排管式分布器 水平引入的排管式分布器 ③莲蓬头式分布器 ⑵溢流型：①槽式分布器图 ②盘式分布器
⑶冲击型：反射板式分布器 宝塔式分布器
填料塔的结构及其工作原理
创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者：凤呜大王*填料塔的结构及其工作原理填料塔的作用是起到吸收作用，是化工、石油化工和炼油生产中最重要的设备之一。
以下讲一下填料塔的结构特点：填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。
填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。
填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。
液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。
气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。
填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。
当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。
壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降。
因此，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置。
液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。
填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。
填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。
填料的分类填料的种类很多，根据装填方式的不同，可分为散装填料和规整填料。
1．散装填料散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体，一般以随机的方式堆积在塔内，又称为乱堆填料或颗粒填料。
散装填料根据结构特点不同，又可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等。
现介绍几种较为典型的散装填料:拉西环鲍尔环阶梯环弧鞍填料矩鞍填料金属环矩鞍填料球形填料（1）拉西环填料于1914年由拉西（F. Rashching）发明，为外径与高度相等的圆环。
填料塔安装注意事项及各种填料的安装步骤
填料塔安装注意事项及各种填料的安装步骤一、填料塔安装注意事项填料塔是工业生产过程中常用的分别设备，是将液体或气体经过填料层后分别出不同物质的一种装置。
填料塔的安装一般需要经过结构设计、材料选用、制造加工、运输、安装等多个环节，较为繁琐。
下面介绍填料塔安装中需要注意的事项。
1. 确定安装位置填料塔的安装位置对其生产效率、工作质量及使用寿命都有关键的影响。
因此，在安装填料塔时，需要依据生产场地、工艺流程和现场实际情况，充分考虑其工作条件和工作环境，并结合工艺要求和设计要求进行选择和确定。
一般需要考虑以下几个方面：（1）确保安装位置符合规定填料塔的安装位置肯定要符合相关标准和规定，如美国ASME标准、中国GB标准等。
同时，还需要考虑现场环境的分布情况、物流便捷性和维护保养的便利性等因素。
（2）防止障碍物影响塔体填料塔的安装位置应无遮挡物，并且需要与其它设备和有害物质保持肯定的距离，以防止其对填料塔的工作产生不良的影响。
同时，还需要确保填料塔的结构稳固，避开因外部环境变化导致的塔体变形或倒塌事故。
2. 安全施工填料塔的安装需要注意安全施工，特别是需要避开施工现场的火源、可燃气体等有害物质对设备造成危害。
同时，在施工前需要进行安全教育，提高工作人员的安全意识，确保他们具备正确的工作方法和必要的安全装备。
在碰到施工现场不安全因素时，需要适时实行措施除去或降低不安全因素对工作人员和设备的危害。
3. 填料选择填料是填料塔的关键部件，其选择对填料塔的使用效果、性能和寿命等影响极大。
在选择填料时，需要依据生产工艺要求、化学介质、物理性质、粘度、温度等多种因素进行考虑。
填料分类和选择需要依据实际情况进行选择。
二、填料安装步骤1. 准备工作对于较大的填料塔，需要在安装前对其进行表面清理、检测和维护保养等工作。
清理填料塔内外表面的杂物和污垢，清洁滤嘴，检测塔体结构的稳定性和密封性等方面，确保设备没有瑕疵、缺陷和不符合要求的地方。
现代填料塔应用指南
现代填料塔应用指南1. 引言填料塔是化工、石油、环保等行业广泛使用的重要设备,在传质、分离、吸收、浓缩等方面发挥着关键作用。
随着技术的发展,现代填料塔在设计、材料、结构和操作方面都有了新的进步和创新。
本指南旨在为工程技术人员提供现代填料塔的应用指导。
2. 填料塔的选型2.1 填料塔类型常见的填料塔类型包括塔釜式、喷淋式、浆液循环式等。
根据工艺要求选择合适的塔型。
2.2 填料类型主要有规整填料和非规整填料两大类,规整填料有金属规整填料、塑料规整填料等。
3. 填料塔的设计3.1 流程设计确定工艺参数、物料平衡、操作条件等。
3.2 水力设计计算液气流量、压降、浸没度等。
3.3 机械设计确定填料塔尺寸、材质、附件等。
4. 填料塔的制造4.1 材料选择根据介质性质、温度、压力等条件选择合适的材料。
4.2 制造工艺采用焊接、铸造等工艺,确保填料塔质量。
5. 填料塔的安装和运行5.1 安装要求合理布置管线、设备,满足操作和维护要求。
5.2 运行管理制定操作规程,监测关键参数,优化运行效率。
6. 填料塔的检修和维护6.1 检修计划制定填料塔的检修计划和检修方法。
6.2 常见故障及处理分析常见故障原因,采取有效的维修措施。
7. 填料塔的节能与环保7.1 节能措施优化工艺流程,提高能源利用效率。
7.2 环保要求控制三废排放,减少环境污染。
8. 填料塔的发展趋势8.1 新型填料材料开发新型高效填料材料,提升传质效率。
8.2 智能化控制应用自动化控制和优化技术,提高运行稳定性。
规整填料塔安装说明书
规整填料塔安装说明书一．进塔前的准备安装前应充分洗塔，并将各物流的进出口用盲板堵死。
二．规整填料的安装1．工具：装填工具（现场制造）、卷尺、石笔、棕绳、剪刀、丝钳、手砂轮等。
2．填料安装前应检验筒体焊缝，塔内凸出高度应小于3mm，否则应打磨至符合要求，另外，应检验器壁是否有损伤，如有不符合要求处应请施工人员处理。
原塔内残留之部件，如影响填料或内件的安装，则应割除。
3．测量每段填料及内件的图上标高是否与塔内实际具有的高度相符，否则请设计人员处理。
4．填料起吊时，应放在特制的器具内，严禁用绳索直接捆扎填料起吊。
装卸过程应轻拿轻放，以免破坏填料外型。
5．填料开箱后，应按分块图及填料标号在塔外组成圆盘无误后，按序号吊上塔，在此过程中严禁填料片变形或填料块中带入任何杂物，发现上述情况应及时整形处理。
6．填料在塔上按序号用棕绳捆扎后，由人孔送入塔内，整盘填料安装过程中不得松散。
7．填料支撑安装完毕后，应使其表面平整，不平度小于D/500。
（D为塔内径，D≥2m时，不平度偏差小于4mm）。
8．由填料支承上端面开始，每隔一米，在塔壁上做出标记，并应标出米数，以随时掌握填料层的高度公差，在安装过程中应随时注意塔壁，看是否有损伤，如发现损伤，应及时处理。
9．第一层填料与填料支承的相对方位参看图纸。
以后每层填料走向与其下层填料波纹片走向呈90度角交错安装；每块填料进塔后，应按序号摆放；填料块就位前应用装填工具将端头整形使其与塔壁相符；填料块之间应挤紧，不留缝隙，各块就位后，用装填工具调整各处的松紧度，并将各处踩实，必须使上下盘之间紧密接触，填料安装过程中不得带入任何杂物，铁丝及其它包装物不得留在塔内。
10．每盘填料安装完毕后，必须经现场指导人员检验认可后，才能进行下一盘填料的安装。
三．塔内件的安装1．所有塔内件安装方位及水平度要求见图纸，安装完毕后应清除焊渣及其他杂物，各液体分布器应保证所有分布孔畅通。
2．在安装过程中和安装完毕后，塔内应避免动火，以防止填料着火。
石油化工板式塔内件设计、制造、安装过程中的质量控制
石油化工板式塔内件设计、制造、安装过程中的质量控制本文简要介绍了石油化工装置中常用的板式塔设备在内件的设计、制造、安装过程中应重点注意的事项，对于在石油化工厂中从事设备管理的同志具有一定的参考和借鉴作用。
标签：板式塔内件；设计；制造；安装；质量控制前言：塔器是石油化工装置中应用最广泛的传质设备之一，主要用于蒸馏、吸收、洗涤、抽提或萃取、增减湿以及气液直接接触换热等过程。
它是完成气-液、液-液间传质、传热、相剂分离的主要设备。
按照传质接触基本构件的结构特点来分类，塔器设备大致可分为板式塔、填料塔和特种接触型塔三大类。
在石油化工装置中，以板式塔居多，填料塔居次。
而其它特种塔型应用则较少。
无论那一种类型的塔，要想达到理想的分离效果，塔内件的设计、制造以及安装过程中的质量控制尤为重要。
下面仅就板式塔内件的质量控制问题做一简单阐述。
一、板式塔内件的构成：板式塔内设有一定数量的塔板，气体以鼓泡或喷射形式与塔盘板上液层相接触进行传质、传热、相剂分离。
根据气液操作状态可分为鼓泡式塔板，如浮阀、泡帽、筛板等塔板和喷射式塔盘，如网孔、舌形塔板等。
板式塔内件主要有支撑圈、支梁、降液板、连接板、受液盘、浮阀、卡子、塔盘板、进料分布管、回流管、液体收集器（如集油箱）丝网除沫器、防涡挡板等。
其中，浮阀形式的选择是最为重要的一个因素。
目前，从国内到国外，浮阀的种类不下几十种。
但是具有一定自主知识产权的却仅有几种。
二、在设计方面，目前国内所有的设计院只对塔体部分进行详细设计，而对于配套的塔内件部分只是出具“塔内件询价书”。
而详细的塔内件设计、数据表的完善以及水力学计算则是由买方选定的塔内件制造厂委托给国内的几大著名高校来完成的。
塔内件制造厂只是完成全部塔内件的最终制造。
而塔内件与塔体的焊接工作则是由塔体制造厂来完成。
国内从事塔内件设计实力较强的几所高校为：北京大学、清华大学、北京石油大学、天津大学、华东理工大学、浙江大学。
他们在塔内件设计方面都具有自己的专利技术。
塔内件安装手册
塔内件安装手册Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】北洋国家精馏技术工程有限公司企业技术文件JL/ZI-2004填料塔内件安装手册发布日期2004-2 2004-2 实施北洋国家精馏技术工程发展有限公司发布北洋国家精馏技术工程发展有限公司填料塔内件安装手册填料塔内件安装手册本标准规定了北洋国家精馏技术发展有限公司（以下简称本公司）关于填料塔塔内件安装的技术要求及验收标准，用于指导由本公司设计的，或由本公司授权设计的，应用本公司相关塔内件专利技术或专有技术的填料塔的内件的安装及验收。
填料塔的内件指填料、填料支撑、填料压紧装置、液体分布器、液体收集器、液体收集再分布器、气体分布器、液体顶分布管等构件。
在遵守本标准的同时还应符合“HGJ211-85”《化工塔类设备施工及验收规范》中的第三章第四节中相关规定的要求，本标准如与上述标准或图纸技术要求发生矛盾时，应以要求严格为准。
1.安装前的准备工作塔内件的清点及验收交付安装的塔内件必须符合设计要求，并附有出厂合格证明书、材质单、装箱单等技术文件。
塔内件开箱应在有关人员参加下，对照装箱单及图样，按下例项目检查与清点，并填下“塔内件验收清点记录”；a ）箱号、箱数及包装情况b）内件名称、规格、代号及材质。
c）内件的尺寸及数量d)内件表面损伤、变形及锈蚀状况。
塔内件的保管a ）内件安装时如集油箱、液体分布器等可放置在现场保管，但要防止变形、损伤、腐蚀等情况发生；现场应保持平整清洁，不影响其它工程施工。
特别是应保证液体分布器的清洁，不得将任何杂物落入分布器内，必须保证分布器入塔前各分布孔畅通。
b）易损易失零部件，如螺栓、螺母、连接筋板等较小部件，应按类按规格作好标记后，存放库房保管。
塔内件安装条件a ）内件安装前，应对塔内安装表面进行清理，去除表面油污、焊渣、铁锈、泥沙及毛刺等杂物。
b）对旧塔进行改造需将安装塔内件的部位按改造施工图要求磨平并打磨光滑。
填料塔设计
1.1填料塔设计1.1.1概述石化行业是国民经济中能耗较高的产业部门，其能耗占工业能耗接近1/5，占全国总能耗的14%左右。
在目前占有工业能耗接近五分之一的石化行业中，较大的能耗主要来源于化学原料及化学制品制造业能耗、石油天然气开采业能耗、石油加工、炼焦及核燃料加工业能耗、橡胶制品业能耗。
而在化工生产中，分离的能耗占主要部分，其中尤以精馏塔在分离设备中占有最大比例，因此，塔设计的好快与否，对于整个工厂的经济效益有着很重要的作用。
塔设备的投资费用占整个工艺设备费用的四分之一左右，塔设备所耗用的钢材料重量在各类工艺设备中所占的比例也较多，例如在年产250万吨常压减压炼油装置中耗用的钢材重量占62.4%，在年产60-120万吨催化裂化装置中占48.9%。
因此，塔设备的设计和研究，是我们工作的重点。
在本化工厂设计中，塔设备汇总如表所示：表8-1 塔设备汇总表塔设备编号塔设备名称T0101裂解油预分塔T0102隔壁塔T0103抽提塔T0104溶剂回收塔T0201甲苯塔T0202二甲苯塔（续表）T0401歧化反应产物分离隔壁塔T0501抽取液塔T0502抽余液塔1.1.2设计依据《压力容器》GB 150-2011《钢制塔式容器》JB 4710-2005《钢制压力容器用封头标准》JB/T 4746-2002《碳钢、低合金钢制填料塔式压力容器技术要求》QSY-GDJ-JS121-008-2010《碳素钢、低合金钢人孔与手孔类型与技术条件》HG 21514-95《中国地震动参数区划图》GB 18306-2001《建筑结构荷载规范》GB 50009-20121.1.3塔型的选择原则精馏塔主要有板式塔和填料塔两种，它们都可以用作蒸馏和吸收等气液传质过程，但两者各有优缺点，要根据具体情况选择。
1.1.3.1填料塔与板式塔的比较表8-2 精馏塔的主要类型及特点结构特点每层板上装配有不同型式的气液接触元件或特殊结构，如筛板、泡罩、浮阀等；塔内设置有多层塔板，进行气液接触塔内设置有多层整砌或乱堆的填料，如拉西环、鲍尔环、鞍型填料等散装填料，格栅、波纹板、脉冲等规整填料；填料为气液接触的基本元件操作特点气液逆流逐级接触微分式接触，可采用逆流操作，也可采用并流操作设备性能空塔速度（亦即生产能力）高，效率高且稳定；压降大，液气比的适应范围大，持液量大，操作弹性小大尺寸空塔气速较大，小尺寸空塔气速较小；低压时分离效率高，高压时分离效率低，传统填料效率较低，新型乱堆及规整填料效率较高；大尺寸压力降小，小尺寸压力降大；要求液相喷淋量较大，持液量小，操作弹性大（续表）装困难，安装程序较简单，检修清理容易，金属材料耗量大修清理困难，可采用非金属材料制造，但安装过程较为困难适用场合处理量大，操作弹性大，带有污垢的物料处理强腐蚀性，液气比大，真空操作要求压力降小的物料1.1.3.2板式塔塔型选择一般原则：选择时应考虑的因素有：物料性质、操作条件、塔设备性能及塔的制造、安装、运转、维修等。
用于空分装置的填料及内件装配指南
用于空分装置的填料及内件装配指南(TRK 30400)SULZERCHEMTECH1999.7.171、序言本装配指南根据苏尔寿的通用指南编写，适用于空气分离装置。
当所有的另部件都正确装配并实现了以下所述的全部要求后，苏尔寿填料塔就可以达到高的性能。
因此，我们建议：在安装和装配苏尔寿规整填料与内件，以及在随后的接筒作业中，应该有苏尔寿的监导员在场。
2、填料和内件的运输和储存填料和内件要装在密封的木箱，条板箱里，每块填料和内件都要先用PE塑料薄膜包裹好再装入箱里，以防在运输中损坏。
要遵照用户的指示组织运输。
大量填料和内件要跨海运输时，最好要装在集装箱里。
装有填料的条板箱上要做好运输标记，如“↑↑”，“防潮”等等。
要根据每个箱里的规整填料和内件在安装中的先后顺序进行编号。
在安装时要按编号顺序开箱和进行安装。
在每个包装箱里都要有一份装箱清单。
装有填料和内件的包装箱不能存放在没有防雨保护措施的室外。
除非立即要进行安装，否则不要开箱。
开箱时最好有苏尔寿的监导员在场。
在任何时候都要保护好苏尔寿规整填料和内件，防止表面受到污染，要特别防止来自其它地方的沉积物和铁锈的污染。
3、塔的制造所有另部件在装配前都要检查其清洁度。
在装配过程中，所有的接触面都要很仔细地加以清理。
要测量塔的直径，其最大公差要在规定范围以内，见下表。
每装10盘填料后，要测量塔的圆度并作好记录。
在需要额外插片和抽片的地方，也要测量塔的园度并做好记录。
记录表见附录1C。
当塔的内径超出上述的公差范围（过大或过小）时，要由苏尔寿来进行检查，并决定是否需要更换或调整填料和（或）内件。
填料在现场装配的塔，整个塔的直线度偏差不得超过0.3%。
填料在生产厂的车间里装配好的塔，整个塔的直线度偏差不得超过0.1%。
每一节塔筒和整个塔都是这个要求。
塔的设计见附录2。
塔的精确设计，请见苏尔寿的有关装配图。
3.1填料的内件的装配装配是在一节节塔筒里进行的。
在车间是从开口的塔筒往里装。
水塔填料安装技巧
水塔填料安装技巧
水塔填料是水塔的重要组成部分，其安装质量直接影响水塔的效率和寿命。
以下是水塔填料安装的技巧，包括准备工具与材料、检查填料质量、确定安装位置、保持填料清洁、遵循安装顺序、使用固定结构、确保密闭性以及定期维护与检查等方面。
1.准备工具与材料
在安装水塔填料之前，需要准备一些必要的工具和材料，例如：扳手、螺丝刀、手套、清洁剂、填料等。
确保工具和材料的齐全和可用性，以便顺利完成安装工作。
2.检查填料质量
在安装前，应对填料的质量进行检查。
检查填料是否有破损、裂纹或明显的缺陷。
如有缺陷，应立即更换填料，以确保安装质量。
3.确定安装位置
在安装填料时，应确定其安装位置。
根据水塔的结构和设计要求，确定填料在塔内的位置和高度。
确保填料的位置合理，以利于水流的均匀分布和空气的流动。
4.保持填料清洁
在安装过程中，应保持填料的清洁。
避免使用带有污垢或杂质的填料，以免影响水塔的性能和寿命。
在使用前，应将填料清洗干净，并确保其干燥。
5.遵循安装顺序
在安装填料时，应遵循一定的顺序。
通常，先安装下部的填料，然后逐渐向上安装。
按照制造商的说明或设计要求进行安装，以确保填料的稳定性和均匀性。
6.使用固定结构
在安装填料时，应使用适当的固定结构。
根据水塔的设计和填料的规格，选择合适的固定件或支架来固定填料。
确保填料固定牢固，以防止其移位或倾斜。
塔内件安装手册
塔内件安装手册北洋国家精馏技术工程有限公司企业技术文件JL/ZI-2004填料塔内件安装手册发布日期2004-2 2004-2 实施北洋国家精馏技术工程发展有限公司发布北洋国家精馏技术工程发展有限公司填料塔内件安装手册填料塔内件安装手册本标准规定了北洋国家精馏技术发展有限公司（以下简称本公司）关于填料塔塔内件安装的技术要求及验收标准，用于指导由本公司设计的，或由本公司授权设计的，应用本公司相关塔内件专利技术或专有技术的填料塔的内件的安装及验收。
填料塔的内件指填料、填料支撑、填料压紧装置、液体分布器、液体收集器、液体收集再分布器、气体分布器、液体顶分布管等构件。
在遵守本标准的同时还应符合“HGJ211-85”《化工塔类设备施工及验收规范》中的第三章第四节中相关规定的要求，本标准如与上述标准或图纸技术要求发生矛盾时，应以要求严格为准。
1.安装前的准备工作1.1塔内件的清点及验收交付安装的塔内件必须符合设计要求，并附有出厂合格证明书、材质单、装箱单等技术文件。
塔内件开箱应在有关人员参加下，对照装箱单及图样，按下例项目检查与清点，并填下“塔内件验收清点记录”；a ）箱号、箱数及包装情况b）内件名称、规格、代号及材质。
c）内件的尺寸及数量d)内件表面损伤、变形及锈蚀状况。
1.2塔内件的保管a ）内件安装时如集油箱、液体分布器等可放置在现场保管，但要防止变形、损伤、腐蚀等情况发生；现场应保持平整清洁，不影响其它工程施工。
特别是应保证液体分布器的清洁，不得将任何杂物落入分布器内，必须保证分布器入塔前各分布孔畅通。
b）易损易失零部件，如螺栓、螺母、连接筋板等较小部件，应按类按规格作好标记后，存放库房保管。
1.3塔内件安装条件a ）内件安装前，应对塔内安装表面进行清理，去除表面油污、焊渣、铁锈、泥沙及毛刺等杂物。
b）对旧塔进行改造需将安装塔内件的部位按改造施工图要求磨平并打磨光滑。
c）安装前应将各物流口用盲板盲死。
填料塔的结构
具有结构简单，造价低廉 ，制造方便，便于处理腐 蚀性物料，气液接触效果 好，压力降小等优点，在 处理容易产生泡沫的物料 以及用于真空操作时，更 有其独特的优越性。
.
填料塔的内部构件及辅助设备
1.填料塔的基础知识
填料塔的结构、操作原理
塔体：一般取为圆筒形，可由金属、塑料或陶瓷 制成，金属筒体内壁常衬以防腐材料。 填料：大致可分为散装填料和规整填料两大类， 是传热和传质的场所。 塔内件：包括填料支承与压紧装置、液体与气体 分布器、液体再分布器以及气体除沫器等。 操作原理：液体经塔顶喷淋装置均匀分布于填料 上，依靠重力作用沿填料表面自上而下流动， 并与在压强差推动下穿过填料空隙的气体相互 接触，发生传热和传质。
液体气体规整填料塑料丝网波纹填料散装填料塑料鲍尔环填料填料塔的结构操作原理填料塔的优缺点优点具有结构简单造价低廉制造方便便于处理腐蚀性物料气液接触效果好压力降小等优点在处理容易产生泡沫的物料以及用于真空操作时更有其独特的优越性
第2节 认识填料塔
1 2 3 4
填料塔的基础知识
填料的类型及性能
填料的选择及安装
7
液体
6 5
4 8 3
2
1
气体Βιβλιοθήκη 规整填料 塑料丝网波纹填料
散装填料 塑料鲍尔环填料
填料塔的优缺点
优点
缺点
体积大，重量大，传质效率差， 不适用于处理污浊液体和含尘气 体，操作稳定性差，填料容易堵 塞，以及容易发生沟流等现象。 但是近年来由于填料的的不断改 进，新型、高效、高负荷填料的 开发既提高了塔的通过能力和传 质效率，又改善了沟流现象，同 时还保留了其原有的优点因此填 料塔已被推广到许多大型气液操 作中。.
提高苯乙烯装置分离塔规整填料安装工艺
提高苯乙烯装置分离塔规整填料安装工艺摘要：自2020年开始，苯乙烯进入产能高速扩张周期，2022年苯乙烯新产能将继续大量释放。
数据显示，2021年1月至12月上旬，我国苯乙烯年产能增速22.4%，2022年有644万吨/年的新装置计划投产，产能增速预计接近44.0%。
本文主要对近年来苯乙烯市场需求越来越大，单塔体量和单装置产量越来越高，对分离塔的分离效果和产品质量要求高。
在整个装置中乙苯/苯乙烯分离塔起着至关重要的作用，国内目前对乙苯/苯乙烯分离塔的塔径和高度在逐步增大，从而对塔内规整填料的安装带来了巨大的挑战。
现有的安装工艺不能满足目前苯乙烯塔的安装要求，我们在各类塔的内件设计和安装领域耕作多年，在此我们依（乙苯/苯乙烯分离塔）为例，将苯乙烯装置大塔径塔内件安装期间，遇到的质量问题，技术难点进行分析论证，通过改良塔体规整填料的安装工艺、工法，制订苯乙烯塔规整填料安装指导手册，按照指导手册对规整填料安装水平度、间隙等进行严格控制，改善其安装工艺，加强技术质量管理，实现了一次验收成功。
关键字：乙苯/苯乙烯分离塔规整填料水平度安装间隙引言：规整填料是一种在塔内按均匀几何图形排布，整体堆砌的填料，它规定了气液流路，改善了沟流和壁流现象，压降比较小，使物料的比表面积更多，使其物料有更好的传质、传热效果。
因苯乙烯是热敏性物料，且与其他组分间的相对挥发度小，通过精馏分离获得符合客户要求的产品，分离塔的分离效果至关重要。
从而对规整填料的压降、通量和分离效果等有着较高的要求。
近年来随着苯乙烯装置的增多，对苯乙烯的产品质量要求越来越高。
在符合技术文件和相关标准要求的前提下，我们发现有一部分分离塔的分离效果并不理想，产品不能达到设计的要求；通过分析发现，规整填料的安装质量也是影响苯乙烯产品质量的重要环节之一；故进一步提高苯乙烯塔规整填料的安装质量成了决定性因素之一，目前我们公司对乙苯/苯乙烯分离塔的安装有了全面了解和完善的安装工艺。
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填料塔的制造与安装shi21yong总的来说,填料塔的制造与安装应按设计要求进行,不能一概而论。
有些设计对制造、安装的某些误差精度要求较高,而另外一些设计对制造、安装的这些误差精度要求可能并不太高,误差稍大,并不影响塔的正常操作。
静压孔流式液体分布器受安装水平度的影响,若设计液位只有50mm,对水平度的要求较高,否则会导致液体分布不均,水平度偏差10mm,两点液量相差11%;若设计液位200mm,水平度稍差,对液体分布不会有大的影响,水平度偏差10mm,两点液量相差只有2.5%。
制造与安装精度虽不可一概而论,某些精度也无标准可言,但仍有公认的误差精度可供参考。
1、填料塔的垂直度由于塔节的对接、塔节与裙座的对接、塔的基础及热变形等因素的作用,塔不可能做到绝对垂直,因此使塔产生了垂直度偏差。
在填料塔填料层内,液体受重力的作用趋于垂直下流,因此若塔有倾斜,液体将优先流向倾斜的下一边塔壁,倾斜的上一边液流小,气体则优先流向倾斜的上一边塔壁,结果导致填料层内的气液分布不均,分离效率下降,许多研究者的实验证明了这一点。
多数实验结果认为,每倾斜一度分离效率下降5%~10%,规整填料由于塔倾斜而引起的效率下降较散装填料要小。
规整填料的倾斜度应小于0.2°~0.5°。
填料塔静压液体分布器的水平度要求很高,应在塔安装就位后现场安装,以避免塔垂直度对分布器等水平度的影响。
塔的无规则小摇动,不会使塔效率有大的下降,较垂直塔的效率下降小于10%。
塔的无规则摇动会使液体分布器分布性能下降,使液体分布器溢流,使塔的效率大幅度下降,使用管式分布器可避免此类事故发生。
很高的塔,由于风载的影响,塔顶摇动很大宜采用管式液体分布器。
2、填料塔的椭圆度一般认为,填料塔的椭圆度并不影响填料塔的性能,只是影响塔内件及填料的安装。
散装填料的安装并不受塔椭圆度的影响。
为了便于安装,规整填料塔的塔径误差需予以限制,常规规整填料塔推荐误差见下表。
3、塔填料的制造与安装填料的开发、制造一般由填料制造厂完成,填料的性能数据也由制造厂提供,其质量也应由制造厂保证,这里不加赘述。
(1) 填料安装前的处理①填料的除油新填料表面有一薄油层,这油层可能是金属填料在加工过程中采用润滑油润滑而形成的; 也可能是为了避免碳钢填料在运输和储存过程中被腐蚀而加的防锈油。
这层油的存在对于某些物系是绝对不允许的,例如空分系统中,油层洗涤下来后与液氧共存,可引起爆炸。
对于水溶液物系,这层油可妨碍液膜的形成,对于某些碱性物系还可引起溶液发泡,因此应弄清该油的物性,在开车之前将其除掉。
为了便于清除油层,填料加工的润滑剂采用水溶性的较好。
碳钢填料应储存在干燥封闭处,不应提前除,以防锈蚀。
②陶瓷填料去碎片新陶瓷填料和重新填充的陶瓷填料应将其中的碎片筛掉,有时需用手工逐个除去,散装陶瓷填料在运输过程中难免有破碎,大块的碎填料仍可利用,其通量有所下降,压降有所升高,但分离效率不会下降。
③塔支承圈的拆除板式塔改填料塔,需将原塔板、降液管及支承圈拆除。
水平支承圈应尽可能割干净。
水平支承圈保留,在塔内会干扰气液分布,也减小了塔的有效截面,从而增大了阻力,减小了通量,效率也会因此而下降。
采用散装填料改造板式塔,只要塔的支承圈面积小于塔截面积10%,不需拆除。
采用规整填料改造板式塔,在安装前应将支承圈拆除,并打磨干净,残留量一般应小于5mm,也可听从填料制造商的意见。
(2)、填料及塔内件的安装需焊接的内件,如填料支承、液体收集器、气液分布器等最好在填料安装前完成,以防焊渣进入填料内引起火灾。
金属填料表面的油层在焊渣的高温条件下很容易着火,塑料填料更容易引起火灾。
焊渣留在塔内还会引起液体分布器堵塞,影响塔效率。
若有些部件必须在填料安装过程中或完成后进行,需在焊接下方铺设石棉布、石棉板等,使焊接与填料隔离。
填料及内件的安装步骤：●∙∙∙∙ 安装填料支承；●∙∙∙∙ 安装填料；●∙∙∙∙ 安装填料固定或压紧装置,并调水平；●∙∙∙∙ 安装液体分布器或再分布器,固定并调水平；●∙∙∙∙ 安装完毕，检查。
(3)、填料的安装填料的安装对保证塔的分离效率至关重要,要在填料制造厂技术人员的指导下完成。
不良的安装会引起气液不良分布,造成分离效率和处理能力下降,压降升高。
①散装填料的安装散装填料的安装看起来很简单,将填料倒入塔中即可,其实不然,这样简易安装轻者会造成填料填充密度不均,重者可造成金属填料变形,陶瓷填料破碎,从而引起气液不均匀分布,使分离效率下降。
陶瓷填料和非碳钢金属填料,若条件允许,应采用湿法填充。
采用湿法填充,安装支挥板后,往塔内充水,将填料从水面上方轻轻倒入水中,填料从水中漂浮下落,水面要高出填料lm以上。
湿法填充可减少填料破损、变形。
湿法填充还增加了散装填料的均匀性,填料用量减少约5%,填料通量增大,压力降减小。
Billet在500mm直径塔用Dg38鲍尔环采用湿法填充和干法填充进行对比实验,结果表明,采用湿法填充较干法填充少用填料5%,压降下降10%,效率几乎相等。
因此在通量受限制的场合应尽量采用湿法填充。
采用干法填充填料应始终从离填料层一定高度倒入,对于大直径塔采用干法填充,有时需人站在填料层上填充。
应需注意人不可直接站在填料上,以防填料受压变形及密度不均,可在填料上铺设木板使受力分散。
无论采用湿法填充还是采用干法填充,都应由塔壁向中心填充,以防填料在塔壁处架桥, 填料不应压迫到位,以防变形密度不均。
各段填料安装完毕应检查上端填料是否推平，若有高低不平现象,应将其推平。
②规整填料的安装A、规整填料的外形尺寸规整填料不象散装填料那样可以不考虑塔的形状,随意装入塔中,须根据塔的尺寸、形状以及前一节提到的规整填料塔对塔椭圆度的要求进行制造、安装。
采用规整填料改造老塔, 有时其椭圆度远远达不到此要求,这就需从填料制作和安装方面解决,使填料适合塔体。
对于直径小于800mm的小塔,规整填料通常做成整圆盘由法兰孔装λ。
对于直径大于800mm的塔,规整填料通常分成若干块,由人孔装入塔内,在塔内组圆,无论整圆还是分块组圆,其直径都要小于塔径,否则无法装入。
填料与塔壁之间的间隙,应根据采用的防壁流圈形式而定,各填料生产厂家通常有自己的标准。
B、规整填料的防壁流圈通常为防止由于填料与塔壁间隙而产生气液壁流,在此间隙加防壁流圈。
此防壁流圈可与填料做成一体,也可分开到塔内组装。
通常对于小直径整圆盘填料其防壁流圈是与填料做成一体的,有时一圈两用,既做防壁流圈,又起捆绑填料的作用。
防壁流圈不应将填料与塔壁之间的间隙在高度方向上全部封死,这样不仅会减少塔的通量,增加阻力,特别是小直径的塔,而且经实验证明还会引起分离效率的下降。
图中几种常见的防壁流圈气液以折流流动形式通过塔壁间隙，既防止了壁流，又利用了间隙起到传质作用。
C、小直径整盘规整填料的安装安装小直径整盘规整填料时,先将防壁流圈翻边、摆正,将相邻两盘填料波纹片成90度角依次放入塔内,并用圆盘适当压紧。
对于填料层高度较高,直径稍大的塔,为防止如图所示的情况发生,可采用推盘跟踪填料盘,将填料盘送到预定位置,但须有安装经验的人员进行操作,也可将几盘填料进入塔前穿成一串,一起装入塔内，或两人采用钢筋条勾住填料,下降到预定位置。
D、大直径规整填料的安装大直径规整填料需分块从人孔进入塔内安装, 盘高通常为100~300mm,每块长度可与塔弦长等长,也可分成若干块。
为便于制作、包装、运输、拆卸,每块长度不宜超过1.8m。
每块填料中填料片采用穿钉组装,有时也简单地采用金属丝或打包带捆绑。
为防止丝网填料在运输中变形,采用金属包角保护填料。
若防壁流圈与填料一体,每块填料安装前需将防壁流圈按要求打开;若防壁流圈与填料分体,安装过程中需将防壁流圈按要求放到位。
通常安装由一端开始至另一端结束,相邻两盘填料波纹成90度角。
每四盘填料为一个周期,这样成顺时针(或逆时针〉方向转动组装填料盘,可以缩小填料上端面水平误差。
丝网填料每盘安装完毕后再去掉包角。
安装人员不应总站在塔截面中部,这样易形成四周高中间低的“锅底”现象。
各盘填料组装最后一块需借助滑板安装,如图9。
由于塔的不圆及其他原因有时需将填料酌情加片或减片,以使填料适合塔体。
填料安装过紧会导致填料片变形,填料总高“加高”,上端面不平,效率通量下降。
同样,填料安装过松,会导致气液分布不均,分离效率下降。
某些特殊情况,由于时间不允许或其他原因,板式塔改规整填料塔塔圈不能割除,需制作一些直径与塔圈相符的填料,以便在塔圈处安装,设计应考虑由此而造成的效率和通量损失。
(4)、封口前的检查安装与设计不一致往往要产生麻烦,错误发现的越早越容易改正,因此检查应与安装同时进行。
检查最好由现场技术服务工程技术人员或设计人员承担,现场服务工程技术人员和设计人员一般对塔内流体流动状况及传质状况有较好的了解,很容易发现错误;再者,现场检查也是一个很好的锻炼,可以提高设计技巧,使以后的设计更完善。
检查最好事先列一检查表,对照表逐项检查,以防遗漏。
对于改造的塔器,应重点检查改造的部分。
安装完毕,如有条件最好采用水或其他介质冷试,检查液体分布器的分布情况及液体收集器的收集情况,此项工作可与清洗填料同时进行。
试验完毕,将存在液体分布器、收集器中的杂质清出塔外,即可封塔。