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板式塔的基本结构
板式塔的基本结构
板式塔是一类用于气液或液液系统的分级接触传质设备，由圆筒形塔体和按一定间距水平装置在塔内的若干塔板组成。
广泛应用于精馏和吸收，有些类型（如筛板塔）也用于萃取，还可作为反应器用于气液相反应过程。
操作时（以气液系统为例），液体在重力作用下，自上而下依次流过各层塔板，至塔底排出；气体在压力差推动下，自下而上依次穿过各层塔板，至塔顶排出。
每块塔板上保持着一定深度的液层，气体通过塔板分散到液层中去，进行相际接触传质。
塔设备是化工、石油等工业中广泛使用的重要生产设备。
塔设备的基本功能在于提供气、液两相以充分接触的机会，使质、热两种传递过程能够迅速有效地进行；还要能使接触之后的气、液两相及时分开，互不夹带。
因此，蒸馏和吸收操作可在同样的设备中进行。
根据塔内气液接触部件的结构型式，塔设备可分为板式塔与填料塔两大类。
板式塔内沿塔高装有若干层塔板（ 或称塔盘），液体靠重力作用由顶部逐板流向塔底，并在各块板面上形成流动的液层；气体则靠压强差推动，由塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。
气、液两相在塔内进行逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化。
填料塔内装有各种形式的固体填充物，即填料。
液相由
塔顶喷淋装置分布于填料层上，靠重力作用沿填料表面流下；气相则在压强差推动下穿过填料的间隙，由塔的一端流向另一端。
气、液在填料的润湿表面上进行接触，其组成沿塔高连续地变化。
在工业生产中，当处理量大时多采用板式塔，而当处理量较小时多采用填料塔。
蒸馏操作的规模往往较大，所需塔径常达一米以上，故采用板式塔较多；吸收操作的规模一般较小，故采用填料塔较多。
化工原理第六章第六节 板式塔
2013-1-7
三、塔板效率
在实际塔板上，汽液相接触的面积和时间均有限，分离也可能 不完全，故离开同一塔板的汽液相，一般都未达到平衡，因此实际 塔板数总应多于理论塔板数。 实际塔板偏离理论板的程度用塔板效率表示。塔板效率有多种表示 方法，这里介绍常用的单板效率和全塔效率。 （1）全塔效率：理论板数与实际板数之比称为全塔效率又称为总板
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2．塔板上的液面落差
液面落差：塔板进出口清液层高度差 减少液面落差的措施： 多溢流。
2013-1-7
当液体横向流过塔板时，为克服板上的摩擦阻力和板
上部件（如泡罩、浮阀等）的局部阻力，需要一定的液位
差，则在板上形成由液体进入板面到离开板面的液面落差。 液面落差也是影响板式塔操作特性的重要因素，液面落差 将导致气流分布不均，从而造成漏液现象，使塔板的效率 下降。因此，在塔板设计中应尽量减小液面落差。
2013-1-7
4．喷射型塔板 上述几种塔板，气体是以鼓泡或泡沫状态和液体接触， 当气体垂直向上穿过液层时，使分散形成的液滴或泡沫具 有一定向上的初速度。若气速过高，会造成较为严重的液 沫夹带，使塔板效率下降，因而生产能力受到一定的限制。 为克服这一缺点，近年来开发出喷射型塔板，大致有以下 几种类型。 舌形塔板 浮舌塔板
xn,xn-1——进入和离开n板、n＋1板的液相组成； xn* ——与板上液体组成成平衡的液相组成；
2013-1-7
四、塔高的确定
板式塔的有效高度，由实际板数和板间距决定
Z N实 H T
全塔的高度应为有效段、塔顶及塔釜三部分之和 填料式精馏塔等板高度：是与一层理论板的传质作用相当 的填料层高度 填料式精馏塔的填料层高度
V
0.2
过程装备基础(板式塔)课件
外观检查
检查塔体和附件是否有损坏、变形、锈蚀等 情况。
性能测试
进行试车运行，检查板式塔的分离效果、操 作性能等是否符合工艺要求。
尺寸检查
核对塔体和附件的尺寸是否符合设计图纸要 求。
验收流程
先进行初步检查，合格后进行性能测试，全 部符合要求则判定为验收合格。
PART 05
板式塔的发展趋势和未来 展望
过程装备基础(板式塔 )课件
• 板式塔的概述 • 板式塔的设计 • 板式塔的操作和维护 • 板式塔的选型和安装 • 板式塔的发展趋势和未来展望
目录
PART 01
板式塔的概述
板式塔的定义和特点
定义
板式塔是一种用于实现蒸馏过程 的设备，主要由塔体、塔板、溢 流堰、降液管和受液盘等部件组成。
特点
板式塔具有处理能力大、分离效 率高、操作稳定等优点，广泛应 用于化工、石油、食品等领域。
板式塔的结构和工作原理
结构
板式塔主要由塔体、塔板、溢流堰、降液管和受液盘等组成。 塔体是整个设备的主体，塔板是实现分离的主要部件，溢流 堰用于保持液面稳定，降液管和受液盘分别用于输送液体和 收集液体。
工作原理
板式塔的工作原理主要基于不同液体之间的沸点差异实现分 离。液体原料从塔顶部进入，在重力作用下依次流过各层塔 板，在塔板上发生汽化与冷凝，从而实现分离。经过多级分 离后，得到所需的产品。
支撑结构的设计
支撑结构是板式塔的骨架，其作用是 支撑整个塔体和承受各种操作力和地 震载荷。
支撑结构的形式有多种，应根据实际 情况选择合适的结构形式，并进行详 细的结构设计。
支撑结构的材料应选择强度高、刚度 大、稳定性好的材料，如钢材、混凝 土等。
PART 03
检查塔体和附件是否有损坏、变形、锈蚀等 情况。
性能测试
进行试车运行，检查板式塔的分离效果、操 作性能等是否符合工艺要求。
尺寸检查
核对塔体和附件的尺寸是否符合设计图纸要 求。
验收流程
先进行初步检查，合格后进行性能测试，全 部符合要求则判定为验收合格。
PART 05
板式塔的发展趋势和未来 展望
过程装备基础(板式塔 )课件
• 板式塔的概述 • 板式塔的设计 • 板式塔的操作和维护 • 板式塔的选型和安装 • 板式塔的发展趋势和未来展望
目录
PART 01
板式塔的概述
板式塔的定义和特点
定义
板式塔是一种用于实现蒸馏过程 的设备，主要由塔体、塔板、溢 流堰、降液管和受液盘等部件组成。
特点
板式塔具有处理能力大、分离效 率高、操作稳定等优点，广泛应 用于化工、石油、食品等领域。
板式塔的结构和工作原理
结构
板式塔主要由塔体、塔板、溢流堰、降液管和受液盘等组成。 塔体是整个设备的主体，塔板是实现分离的主要部件，溢流 堰用于保持液面稳定，降液管和受液盘分别用于输送液体和 收集液体。
工作原理
板式塔的工作原理主要基于不同液体之间的沸点差异实现分 离。液体原料从塔顶部进入，在重力作用下依次流过各层塔 板，在塔板上发生汽化与冷凝，从而实现分离。经过多级分 离后，得到所需的产品。
支撑结构的设计
支撑结构是板式塔的骨架，其作用是 支撑整个塔体和承受各种操作力和地 震载荷。
支撑结构的形式有多种，应根据实际 情况选择合适的结构形式，并进行详 细的结构设计。
支撑结构的材料应选择强度高、刚度 大、稳定性好的材料，如钢材、混凝 土等。
PART 03
板式塔的结构及工作原理49页PPT
40、人类法律，事物有规律Hale Waihona Puke 这是不 容忽视 的。— —爱献 生
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
板式塔的结构及工作原理
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
化工原理第六章第六节 板式塔
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2．塔板上的液面落差
液面落差：塔板进出口清液层高度差 减少液面落差的措施： 多溢流。
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当液体横向流过塔板时，为克服板上的摩擦阻力和板
上部件（如泡罩、浮阀等）的局部阻力，需要一定的液位
差，则在板上形成由液体进入板面到离开板面的液面落差。 液面落差也是影响板式塔操作特性的重要因素，液面落差 将导致气流分布不均，从而造成漏液现象，使塔板的效率 下降。因此，在塔板设计中应尽量减小液面落差。
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3．筛孔塔板
2013-1-7
筛孔塔板简称筛板，其结构如图所示。塔板上开有许多均
匀的小孔，孔径一般为3～8mm。筛孔在塔板上为正三角形排
列。塔板上设置溢流堰，使板上能保持一定厚度的液层。 操作时，气体经筛孔分散成小股气流，鼓泡通过液层， 气液间密切接触而进行传热和传质。在正常的操作条件下， 通过筛孔上升的气流，应能阻止液体经筛孔向下泄漏。 筛板的优点是结构简单、造价低，板上液面落差小，气 体压降低，生产能力大，传质效率高。其缺点是筛孔易堵塞， 不宜处理易结焦、粘度大的物料。 应予指出，筛板塔的设计和操作精度要求较高，过去工业 上应用较为谨慎。近年来，由于设计和控制水平的不断提高， 可使筛板塔的操作非常精确，故应用日趋广泛。
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奥康内尔收集了
几十个工业塔的塔板
效率数据，认为对于 蒸馏塔，可用相对挥 发度与进料液体黏度 的乘积αμL作为参数来
表示全塔效率，关联
曲线见图6-56。
图6-56 精馏塔效率关联曲线
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（二）单板效率（莫弗里板效率）
单板效率又称莫弗里（Murphree）板效率。它用汽相（或液相）经过 一实际塔板时组成变化与经过一理论板时组成变化的比值来表示。
第十一章 板式塔
现应用较少，只在要求可靠性高的场合使用。
升气管 泡罩
圆形泡罩
2、筛板塔
塔板上开圆孔，孔径：3 - 8 mm，常用孔径：4 - 5 mm。
优点：结构简单、造价低、塔板阻力小
目前，广泛应用的一种塔型。
筛
板
3、浮阀塔
浮阀塔盘
圆形浮阀
优点：浮阀根据气体流量，自动调节开度，提高了塔板的操作 弹性、降低塔板的压降，同时具有较高塔板效率，在生产中得 到广泛的应用。 缺点：浮阀易脱落或损坏。
5、液面落差与气流分布 为克服液体流过塔板的阻力，板两侧液体液面应有一落差。 设计时一般使：
Δ ho
＜ 0.5
6、 漏液
漏液量增大，导致塔板上难以维持正常操作所需的液面，无法操
作。此漏液为严重漏液，称相应的孔流气速为漏液点气速uo 。
一般：
uo ＞ 1.5 uo
7、降液管内液面高与液体停留时间 （1）降液管中的液面高度不能高过出口堰顶，否则会发生液泛
4、气体通过塔板的压降（教材P130）
影响塔底的操作压力，决定塔底的送气压力，影响液泛 的出现，是很重要的水力学性能之一。 Ht——总压降 Ht Байду номын сангаасo he
he ——气体通过泡沫层的压降。 （1） 气体通过筛孔的压降ho
2
ho ——气体通过筛孔的压降，或称干板压降。
1 uo V ho 2 g Co L
由于某种原因，使得 气、液两相流动不畅，使 板上液层迅速积累，以致 充满整个空间，破坏塔的 正常操作的现象。
液 泛现象：
（1）降液管内液泛
当塔内气、液两相流量较大，导致降液 管内阻力及塔板阻力增大时，均会引起 降液管液层升高，当降液管内液层高度 难以维持塔板上液相畅通时，降液管内 液层迅速上升，以致达到上一层塔板， 逐渐充满塔板空间，即发生液泛。并称
升气管 泡罩
圆形泡罩
2、筛板塔
塔板上开圆孔，孔径：3 - 8 mm，常用孔径：4 - 5 mm。
优点：结构简单、造价低、塔板阻力小
目前，广泛应用的一种塔型。
筛
板
3、浮阀塔
浮阀塔盘
圆形浮阀
优点：浮阀根据气体流量，自动调节开度，提高了塔板的操作 弹性、降低塔板的压降，同时具有较高塔板效率，在生产中得 到广泛的应用。 缺点：浮阀易脱落或损坏。
5、液面落差与气流分布 为克服液体流过塔板的阻力，板两侧液体液面应有一落差。 设计时一般使：
Δ ho
＜ 0.5
6、 漏液
漏液量增大，导致塔板上难以维持正常操作所需的液面，无法操
作。此漏液为严重漏液，称相应的孔流气速为漏液点气速uo 。
一般：
uo ＞ 1.5 uo
7、降液管内液面高与液体停留时间 （1）降液管中的液面高度不能高过出口堰顶，否则会发生液泛
4、气体通过塔板的压降（教材P130）
影响塔底的操作压力，决定塔底的送气压力，影响液泛 的出现，是很重要的水力学性能之一。 Ht——总压降 Ht Байду номын сангаасo he
he ——气体通过泡沫层的压降。 （1） 气体通过筛孔的压降ho
2
ho ——气体通过筛孔的压降，或称干板压降。
1 uo V ho 2 g Co L
由于某种原因，使得 气、液两相流动不畅，使 板上液层迅速积累，以致 充满整个空间，破坏塔的 正常操作的现象。
液 泛现象：
（1）降液管内液泛
当塔内气、液两相流量较大，导致降液 管内阻力及塔板阻力增大时，均会引起 降液管液层升高，当降液管内液层高度 难以维持塔板上液相畅通时，降液管内 液层迅速上升，以致达到上一层塔板， 逐渐充满塔板空间，即发生液泛。并称
(完整)板式塔
板式塔一、板式塔的概念、用途、示意图板式塔是一类用于气液或液液系统的分级接触传质设备，由圆筒形塔体和按一定间距水平装置在塔内的若干塔板组成。
用途：广泛应用于精馏和吸收，有些类型（如筛板塔）也用于萃取，还可作为反应器用于气液相反应过程.操作时（以气液系统为例），液体在重力作用下,自上而下依次流过各层塔板,至塔底排出；气体在压力差推动下，自下而上依次穿过各层塔板，至塔顶排出。
每块塔板上保持着一定深度的液层，气体通过塔板分散到液层中去，进行相际接触传质。
板式塔结构示意图如右图：塔板又称塔盘，是板式塔中气液两相接触传质的部位,塔板决定了塔的操作性能，一般由以下三个部分组成：1 气体通道为保证气液两相充分接触2 溢流堰为保证气液两相在塔板上形成足够的相际传质表面3 降液管使液体有足够的停留时间二、各类型塔板的结构及其特点：按照塔内气、液流动方式，可将塔板分为错流塔板与逆流塔板两类。
错流塔板为塔内气、液两相成错流流动,即液体横向流过塔板，而气体垂直穿过液层，错流塔板广泛用于蒸馏、吸收等传质操作中。
逆流塔板亦称穿流板,板上不设降液管，气、液两相同时由板上孔道逆向穿流而过。
这种塔板结构虽简单，板面利用率也高，但需要较高的气速才能维持板上液层,操作范围较小,分离效率也低，工业上应用较少.常见塔板泡罩塔板 Bubble-cap tray泡罩塔塔板上的主要部件是泡罩。
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，折向下到达罩与管之间的环形空隙,然后从罩下沿的小孔或齿 缝分散气泡而进入板上的液层。
优点：弹性大、操作稳定可靠。
缺点:结构复杂,成本高，压降大.对于大直径塔，塔板液面落差大,导致塔板操作不均匀。
现状：近二、三十年来已趋于淘汰三、板式塔的工艺设计筛板塔化工设计计算 （1）塔的有效高度 Z已知：实际塔板数 N P ； 塔板间距 H T ；有效塔高：塔体高度=有效高+顶部+底部+其他塔板间距和塔径的经验关系：（2）塔径确定原则: 防止过量液沫夹带液泛 步骤： 先确定液泛气速 uf (m/s ）； 然后选设计气速 u ； 最后计算塔径 D.① 液泛气速pT N H Z ⋅=VVLf C u ρρρ-=2.02020⎪⎭⎫⎝⎛=σC CC ：气体负荷因子,与 HT 、 液体表面张力和两相接触状况有关. 两相流动参数 FLV ：② 选取设计气速 u 选取泛点率： u / u f一般液体， 0.6 ～0。
板式塔综述与流体力学性能 ppt课件
其他要求
在通量大，效率高，适应性强前提下，尽量满足流动阻力低，结构简单，
金属耗量少，造价低，易于操作控制等。
ppt课件
11
各种指标综合考虑
一般来说，通量，效率和压强降是 互相影响甚至是互相矛盾的。
工业大规模生产：在保持高通量的 前提下，争取效率不过于降低。
精密分离：优先考虑高效率，其次 是通量和压强降。
作气速下，通过筛孔上升的气流可以阻止液体经筛孔向下泄露。
ppt课件
22
筛板塔优缺点
优点：
结构简单便于维修 制造容易、成本低，造价为浮阀塔的80%左右
筛板板上塔液面的落设差计小，和气操体作压降精低度要求较高，过去工业上应用较 为生谨产慎能力。大近，年传质来效，率由高 于设计和控制水平的不断提高，可
定，可以适用于较污浊和有悬浮颗粒
的物料。
ppt课件
20
筛板塔工作原理
含尘烟气由侧下部进入筒体，气流急
剧向上拐弯，并降低沉速。
较粗的粉尘在惯性力的作用下被甩出，
并与多孔筛板上落下的水滴相碰撞，
被水附带排走。
较细的粉尘随气流上升，通过多孔筛
板时，将筛板上的水层吹起成紊流剧
烈、沸腾状的泡沫层，增加了气体与
35
喷
舌形塔板
射
型
浮舌塔板
塔
板
斜孔塔板
ppt课件
36
舌形塔板
固定舌形塔板是一种定向喷对式的 塔板
塔板的液流部分与一般有降液管的 板式塔相同。
舌片与板面成一定的角度，按正三 角形排列。
塔板的液体流出口一侧不设溢流堰， 只保留降液管，降液管截面积要比 一般塔板设计得大些。
ppt课件
化工原理6.7 板式塔
② 气相以水平方向吹入液层，气、液接触时间较长而液沫
夹带较小，故塔板效率较高。
③ 操作弹性大。
④ 结构简单、造价低，安装检修方便。
⑤ 浮阀对材料的抗腐蚀性能要求较高。
脚钩
F-1型
6.7
板式塔
6.7.6.4 导向筛板（林德筛板）
（1）适用范围
适用于真空精馏操作的高效低压降塔板。
（2）评价指标
每块塔板的压降与板效率的比值。
6.7
6.7.1
板式塔
板式塔的结构特点和流体力学特性
6.7.1.1 板式塔的结构及功能
（1）主要构件：
塔体、塔板及气、液体进出口管等。塔体为圆柱形壳体。
（2）塔内流体流动：
塔内液体在重力作用下自上而下流经各层塔板，最后由塔
底排出。
塔内气体在压力差作用下经塔板上的小孔由下而上穿过塔
板上的液层，最后由塔顶排出。
操作范围宽
缺点
适用范围
结构复杂
阻力大
生产能力低
某些要求弹性好的特殊
塔
浮阀板
效率高
操作范围宽
采用不锈钢
浮阀易脱落
分离要求高
负荷变化大
原油常压分馏塔
筛板
效率较高
成本低
安装要求水平易堵
操作范围窄
分离要求高
塔板较多
化工中丙烯塔
舌型塔板
结构简单
生产能力大
操作范围窄
效率较低
分离要求较低的
闪蒸塔
斜孔板
生产能力大
效率高
注意：气体和液体沿塔板的不均匀流动，传质量减少，
效率下降。
6.7
板式塔
6.7.2.3 板式塔的不正常操作
（1）液泛
夹带较小，故塔板效率较高。
③ 操作弹性大。
④ 结构简单、造价低，安装检修方便。
⑤ 浮阀对材料的抗腐蚀性能要求较高。
脚钩
F-1型
6.7
板式塔
6.7.6.4 导向筛板（林德筛板）
（1）适用范围
适用于真空精馏操作的高效低压降塔板。
（2）评价指标
每块塔板的压降与板效率的比值。
6.7
6.7.1
板式塔
板式塔的结构特点和流体力学特性
6.7.1.1 板式塔的结构及功能
（1）主要构件：
塔体、塔板及气、液体进出口管等。塔体为圆柱形壳体。
（2）塔内流体流动：
塔内液体在重力作用下自上而下流经各层塔板，最后由塔
底排出。
塔内气体在压力差作用下经塔板上的小孔由下而上穿过塔
板上的液层，最后由塔顶排出。
操作范围宽
缺点
适用范围
结构复杂
阻力大
生产能力低
某些要求弹性好的特殊
塔
浮阀板
效率高
操作范围宽
采用不锈钢
浮阀易脱落
分离要求高
负荷变化大
原油常压分馏塔
筛板
效率较高
成本低
安装要求水平易堵
操作范围窄
分离要求高
塔板较多
化工中丙烯塔
舌型塔板
结构简单
生产能力大
操作范围窄
效率较低
分离要求较低的
闪蒸塔
斜孔板
生产能力大
效率高
注意：气体和液体沿塔板的不均匀流动，传质量减少，
效率下降。
6.7
板式塔
6.7.2.3 板式塔的不正常操作
（1）液泛
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中 一般 0.7～
0.8 低 最简单
0.5~0.6
低 简单
0.5
.精品课件.
31
二、各种塔板的优点及适用范围
比较
塔板类型 优 点
缺
点
适用范围
泡罩板
较成熟，操 作范围
结 构 复 杂 ， 阻 力 大 ， 某些要求弹性好
生产能力低
的特殊塔
浮阀板
效率高，操 作范围宽
采用不锈钢，浮阀 分离要求高,负荷变化大;原
缺点：结构复杂，制造成本高，压降大，液泛气速
筛 孔 型
低，故生产能力较小。
浮 阀 型
其 它 型 ：
.精品课件.
6
§1.1 板式塔
泡 罩 型
筛 孔 型 特点：结构简单、造价低、压降小、生产能
力大、操作弹性可达2~3、
浮 阀 型
其 它 型 ：
.精品课件.
7
§1.1 板式塔
泡 罩 型
筛 孔 型
浮 阀 型
1、塔板上气液两相的接触状态
图片
1）鼓泡接触状态
两相接触面积为气泡表面
.精品课件.
33
传质表面面积很大的液膜
2）泡沫接触状态
.精品课件.
34
两相传质面积是液滴的外表面
3）喷射接触状态
.精品课件.
35
2、气体通过塔板的压降
塔板压降 压降增大
干板压降 液层阻力 接触时间↑
克服板上泡沫层的静压
形成气液界面的能量消耗
2.0～4.0
4.0～6.0
板间距HT(mm) 200～350 250～400 250～600 300～600 400～800
.精品课件.
15
四、塔板负荷性能图
V
正常操作区
操作弹性=气量上限/气量下限 操作弹性要求大于 2～3
过量液沫夹带线
.精品课件.
16
1）负荷性能图中各线的意义 • 雾沫夹带线（气体流量上限线）线1 • 液泛线（线2） • 液相负荷上限线（线3） • 漏液线（气体流量下限线，线4） • 液相负荷下限线（线5 • 1，2，3，4，5五条线所包围的区域，既是一定物系在一定的结构尺
7．液体在降液管内的停留时间
3~5s
.精品课件.
有溢流塔板
14
三、 塔径和塔高的估算
D 4VG
u
Z Ne HT
u (0.6 ~ 0.8)uF
气速上限为泛点气 速，用 uF 表示，由经 验式计算或图查取。
HT 与塔径之间的关系如表 1 所示：
表 1 板间距参考数值 塔径 D(m) 0.3～0.6 0.6～1.0 1.0～2.0
塔板类型
相对生产 相 对板效 操作范围
能力
率
压强 降
结构
泡罩板
1.0
1.0
10～100
高 复杂
成本 1.0
筛板
1.2～1.4
1.1
35～100 低 简单
0.4～0.5
浮阀板 舌型塔板
1.2～1.3 1.3～1.5
1.1～1.2 01.1
10～100 50～100
斜孔板 1.5～1.8
1.1
30～100
漏液气速：
漏液量达到10%的气体速度。 ——板式塔操作的气速下限
.精品课件.
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2、塔板上的液面落差
板式塔的知识培 训
苯加氢焦油加工厂--装备科
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§1.1 板式塔
一、板式塔类型、结构及特点 二、塔板的流体力学性能 三、 塔径和塔高的估算 四、塔板负荷性能图 五、塔板设计要点
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第一章 气-液传质设备
塔
设
备填 板
式 料
塔 塔
一、板式塔类型、结构及特点：
平顶型 溢流堰
受液区
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易脱落
油常压分馏塔
筛板
效率较高， 成本低
安装要求水平,易堵,操 分离要求高,塔板较多;化
作范围窄
工中丙烯塔
舌型板
结构简单, 生 产 操作范围窄，效率较 分离要求较低的闪蒸塔
能力大
低
斜孔板
生产能力大,效 操作范围比浮阀塔和 分离要求高，生产能力大
率高
泡罩塔窄
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八、板式塔的流体力学` 性质
通过液层的摩擦阻力损失
板效率↑
板数↓
设备费↓
塔釜温度↑
能耗↑
操作费↑
保证较高效率的前提下，力求减小塔板压降，以降 低能耗和改善塔的操作。
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九、板式塔的操作特性
1、塔板上的异常操作现象
漏液
两相在塔板上的接触时间↓
板效率↓
原因： 气速太小、板面上液面落差引起的气流分布不均匀
控制：漏液量不大于液体流量的10%。
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六、塔板类型 a）泡罩塔板
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b）筛孔塔板
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c）浮阀塔板
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d）舌型塔板
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e）斜孔塔板
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七、塔板的比较 一）、塔板性能比较
特点：结构上较泡罩简单，比筛板复杂，操作弹性大、 生产能力大。
其 它 型 ：
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泡 罩 型 筛 孔 型 浮 阀 型 其 它 型 ：
§10.1 板式塔
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§1.1 板式塔
鼓 泡 接 触 状 态
气液接触方式有三种：泡沫 接触 状态
喷 雾 接 触 状 态
寸塔板上正常操作区。
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五、塔板设计要点
安定区
设计内容：板型：筛板、浮阀等
受液盘
板上液流型式：单流、双流等
板间距 HT 塔径 D
板上结构：开孔情况、溢流装置结构 设计方法：
单流型
根据经验选定一些结构参数设计其他参数校核各项流体力学性能画负荷性能图
若流体力学性能不好，则调整相应结构参数
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降 有溢流塔板 液 管
溢 流 装 置降溢液流管堰
平 顶 堰 齿 形 堰
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§1.1 板式塔
受液盘
单 流 型 液 流 形 式多U型流流型
阶 梯 型 流
单流型
受液盘
双流型 受液盘
U 流型
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阶梯型流 4
§1.1 板式塔
。
双流型塔板
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§1.1 板式塔
有溢流塔板又分为：
泡 罩 型 优点：弹性大、操作稳定可靠。
1． 严重漏液
不良的操作现象之一。
产生的原因：气速过小，或气体分布严重不均、液体
分布严重不均。
2． 过量的液沫夹带
不良后果：（1）降低板效、 （2）将不挥发性物质逐板送至塔顶造成产品污染， （3）严重时造成液泛。
产生的原因：气体输送夹带 飞溅夹带
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有溢流塔板 13
5、 板上液体的返触： 接触充分，接触面要大，相界面不断更新
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二、塔板的流体力学性能
1．严重漏液 2．过量的液沫夹带 3．液泛 4．塔板上的液面落差 5．塔板上液体的返混 6．气体通过塔板的压降 7．液体停留时间
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不良后果：降低板效，严重时使板上不能积液，是塔