塔器及塔内件介绍要点
关于塔设备各结构的详细介绍
关于塔设备各结构的详细介绍根据塔类设备在炼油工艺及化工生产过程中作用的不同,.采用结构的不同,操作压力的不同,塔设备可分为:(1)按用途及在工艺过程中的作用可分为:分馏塔、吸收塔、解收塔、抽提塔、汽提塔、稳定塔、水洗塔和于燥塔等;(2)按内件结构可分为:板式塔、填料塔和转盘塔等;.(3)按压力可分为:常压塔、减压塔和加压塔等。
塔设备包括塔体、端盖、支座、接管、人孔或手孔、物料进出口、塔内附件、塔外附件等。
塔体是塔设备的外壳,用钢板卷焊制成,其直径随处理量及操作条件而定。
常见的塔休多为等直径.、等壁厚的圆筒。
随着生产装置的大型化,由于工艺需要和节约原材料,也有各种用途的不等直径,不等壁厚的大型塔设备用于炼油化工生产中。
塔的高度主要取决于对分馏产品的要求,炼油厂的分馏塔一般为十几米到几十米高。
.塔体壳壁的厚度除满足工艺条件下的强度要求外,还应校核风力、地震、偏心载荷所引起的强度和刚度,以及水压试验、吊装、运输、开停工的悄况下塔体的强度及稳定性。
另外.对塔体安装的垂直度和弯曲度都有一定的要求。
端盖是由钢板压制焊接而成,一般塔设备多采用标准椭圆形端盖。
减压塔多为半球形端盖,以有利承受外部较高的压强,而且可利用端盖自身做为破沫空间,以节省金属。
塔体支座是支承塔体并与基础连接的部件,一般采用裙座.。
其高度根据工艺要求及管线布置要求所决定。
由于炼油厂的塔设备重量较大,高度也较高,露天安置经常受到风力以及地震等载荷作用,因此,它应具有足够的强度和刚度。
接管是用以连接工艺管线,使之与相关设备连成封闭的系统,有物料进、出口接管、进气、排气接管,侧线进、出口管,安装检修用人孔、手孔接管,各种化工仪表接管等。
人孔和手孔是为了安装检修的需要而设置的。
板式塔内件由塔盘、降液管、溢流堰、紧固件,支承件及涂沫网装置等组成。
填料塔内件由喷淋装置,填料,栅板,液休再分配器等组成。
塔体内件是完成工艺过程,保证产品质量的主要部件之一。
塔内件文档
塔内件引言塔内件指的是用于支撑和连接塔筒各层构件的一种结构件。
在塔式建筑中,塔内件发挥着至关重要的作用,不仅能够保证整个塔筒的稳定性和承载力,还能够提供便利的通道和空间供人员和设备进出。
本文将介绍塔内件的功能、结构和材料选择等相关内容。
功能塔内件作为塔筒的内部结构,承担着多种功能:1.支撑和连接: 塔内件通过连接塔筒各层构件,承担着支撑和连接的功能,保证塔筒整体的稳定性和承载力。
2.通道和空间: 塔内件中通常会设置楼梯、电梯或者爬梯等通道,方便人员和设备进出塔筒的各个层次。
3.安全保护: 塔内件可以设置防护设施,如防护栏杆和防护门等,确保人员的安全。
结构塔内件的结构一般由以下几个部分组成:1.平台: 塔内件的每层一般都会设置一个平台,用于提供工作和休息空间。
平台的尺寸和形状根据具体的需求变化,可以是圆形、方形或者其他形状。
2.楼梯: 塔内件中的楼梯通常采用螺旋形式,以节省空间,并且便于上下层之间的通行。
3.电梯或爬梯: 对于较高的塔式建筑,为了方便人员和设备的运输,通常会设置电梯或爬梯。
4.防护设施: 塔内件中的防护设施包括防护栏杆和防护门等,用于保护人员的安全,防止意外事故的发生。
材料选择塔内件的材料选择一般需考虑以下几个因素:1.强度: 塔内件需要具备足够的强度和承载能力,因此通常会选用钢材或者钢筋混凝土等具有高强度的材料。
2.耐腐蚀性: 考虑到塔式建筑大多位于户外环境,暴露在风吹日晒、雨水浸泡等原因,所选材料应具备较好的耐腐蚀性能,例如不锈钢等。
3.防火性: 塔内件作为重要的结构件,需要具备较好的防火性能,以防止火灾的发生和蔓延。
4.经济性: 在材料选择时,通常还需要考虑经济性,即选择成本适中而且性能稳定的材料。
总结塔内件是塔筒内部的重要构件,具备支撑和连接、通道和空间以及安全保护等多重功能。
其结构主要包括平台、楼梯、电梯或爬梯以及防护设施等部分。
在材料选择上,需要考虑强度、耐腐蚀性、防火性和经济性等因素。
化工设备简介——塔设备
•化工行业设备大体分为动设备和静设备静设备包括塔器、换热器、反应器、工业管式炉、气柜、储罐等,又称“化工设备”。
•动设备是指有驱动机带动的转动设备(亦即有能源消耗的设备),如压缩机、风机、离心机、泵等。
即“三机一泵”。
又称“化工机器”。
塔设备通过其内部构件使气(汽)-液相或液-液相之间的充分接触,从而使不同相之间进行质量传递和热量传递。
塔设备完成的单元操作通常有:精馏、吸收、解吸、萃取等,也可以进行介质冷却,气体的净制与干燥以及增湿等。
是化工、石油、生物、制药等生产过程中广泛采用的设备。
化工生产对塔设备提出的要求:•①工艺性能好——塔设备要使气、液两相尽可能充分接触,具有较大的接触面积和分离空间,以获得较高的传质效率。
•②生产能力大——在满足工艺要求的前提下,要使塔截面上单位时间内物料的处理量大。
•③操作稳定性好——当气液负荷产生波动时,仍能维持稳定、连续操作,且操作弹性好。
化工生产对塔设备提出的要求:•④能量消耗小——要使流体通过塔设备时产生的阻力小、压降小,热量损失少,以降低塔设备的操作费用。
•⑤结构合理——塔设备内部结构既要满足生产的工艺要求,又要结构简单、便于制造、检修和日常维护。
•⑥选材要合理——塔设备材料要根据介质特性和操作条件进行选择,既要满足使用要求,又要节省材料,减少设备投资费用。
•⑦安全可靠——在操作条件下,塔设备各受力构件均应具有足够的强度、刚度和稳定性,以确保生产的安全运行。
•上述各项指标的重要性因不同设备而异,要同时满足所有要求很困难。
因此,要根据传质种类、介质的物化性质和操作条件的具体情况具体分析,抓住主要矛盾,合理确定塔设备的类型和内部构件的结构形式,以满足不同的生产要求。
•塔设备的种类很多,常见的分类:⑴按操作压力分为加压塔、常压塔及减压塔⑵按单元操作分为精馏塔、吸收塔、萃取塔、反应塔等。
⑶按塔内气、液接触构件的结构分为板式塔和填料塔。
•目前工业生产中应用最广泛的是填料塔和板式塔。
塔器及塔内件介绍资料
塔器及塔内件介绍一、塔器1.塔器:是进行气相和液相或液相和液相间物质传递的设备。
2.塔器的分类:按结构分板式塔和填料塔两大类。
3.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板上液层相接触进行物质传递。
可根据气液操作状态分为鼓泡式塔板,如浮阀、泡帽、筛板等塔板和喷射式,如网孔、舌形等塔板。
又可以根据有无降液管分为溢流式塔板(泡帽等)和穿流式(穿流式栅板和穿流式筛板等)。
4.填料塔:内装有一定高度的填料,液体沿填料自上向下流动,气体由下向上同液膜逆流接触,进行物质传递。
常应用于蒸馏、吸水、萃取等操作中。
根据结构特点分为乱堆填料(阶梯环、鲍尔环等颗粒填料)和规则填料(网波纹填料和波板纹填料)5.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。
塔内件主要作用
塔内件主要作用填料塔的内件主要有液体分布器、液体再分布器、支承装置、填料压紧装置、除沫装置等。
合理地选择和设计塔内件,对保证填料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要。
今天就带大家来好好认识一下它们!槽式液体分布器▲▲▲(1)单级槽式液体分布器单级槽式液体分布器也称通槽式分布器,其结构紧凑,槽与槽之间相互连通,能保持所有槽处于同一水平液面,从而易于达到液体分布均匀。
常用于塔径小于1m的塔中。
(2)二级槽式液体分布器二级槽式液体分布器由主槽(一级槽)和分槽(二级槽)组成,主槽置于分槽之上。
来流液体直接进入一级槽中,再按比例分配到各个二级槽中。
特点:结构简单,易于从人孔中入塔进行组装;升气通道均匀,自由截面积大。
缺点:占塔的空间比较大,且各个二级槽液位不易达到完全一致。
适用场合:一般多用于塔径大于1m的塔中。
液体收集器和再分布器▲▲▲(1)遮板式液体收集器遮板式液体收集器是一种常见的塔内液体收集装置,收集液体的同时可以液相采出。
一般置于填料层下面,能将液体全部收集。
收集器上缘用法兰固定在筒体法兰之间,上层填料下来的液体落在遮板上再流入集液板下面的导液槽中。
塔径较大时,周边还要设置环形集液槽。
特点:液体收集完全,同时气相阻力很小。
缺点:a.集液板单项排列,斜板将气相导向塔壁,气体分布不均。
b.环形集液槽占用较大塔截面,导致局部阻力较大,增大了全塔压降。
使用场合:一般适用于法兰连接的小直径塔中,在多段填料塔节中使用时,需要与槽式液体分布器配合使用。
(2)分体式液体收集器分体式液体收集器包括单流式和双流式,其遮液板通过连接板固定于焊接在塔体的环槽上,为了方便从人孔出入,遮液板三片制成一体,进塔后再组装。
对于塔径大于2.5m或者大液量的塔,可制成双流式结构。
(3)升气管式液体收集器升气管式液体收集器的结构类似于槽盘式气液分布器,升气管上端设有一挡液板,防止液体从升气管落下。
对于全部液体出料的收集器不安排布液孔,对于部分出料的收集器仍需要安排布液孔。
塔内件都有哪些组成部分
塔内件都有哪些组成部分通信塔是无线通信网络中不可或缺的组成部分。
而塔内件则是核心组成部分之一,起到连接无线设备与其他设备的作用。
那么,塔内件都包括哪些部件呢?本文将为您进行介绍。
主要部件塔内件的主要部件有:1. 机柜机柜是塔内件中最关键的部件之一。
它是用来存放通信设备的,以保护它们免受外界影响。
通常情况下,塔内件由多个机柜组成,机柜内装有基站主控设备、功放等。
2. 空调通信设备需要工作在恒定的温度范围内,这样才能保证其稳定运行。
因此,在通信塔内的机柜中,必须安装空调设备,以保证机柜内的温度处于合适的范围内。
3. UPSUPS是不可或缺的重要设备之一,它被用作备用电源,可以保证通信设备在停电的情况下继续供电,确保通信不受影响。
4. 电源系统塔内件的电源系统需配有总电源开关、直流电源、交流电源等设备,以保证通信设备正常运行。
5. 雷击保护通信塔通常架设在山或山顶,因此接收雷击的概率较高。
在通信塔内,会安装针对雷击的保护措施,例如雷击避雷器、接地导线等。
其他部件此外,通信塔内会安装一些其他的部件,以满足不同需求:1. 设备支架这些设备支架通常位于机柜内部,用以固定各种通信设备。
2. 防护装置防护装置可用于防护部件受到撞击或其他损坏。
3. 隔音板通信塔在工作的时候会发出噪音,隔音板可以有效减少这部分噪音,避免造成干扰。
4. 安全光标安全光标用于标识光纤连接状态以及光口的接触情况,方便工作人员及时发现问题。
结论塔内件是通信塔中重要的组成部分之一,由多个部件构成。
不同塔内件的配置方式不同,但是在保证通信设备稳定性的基础上,每个部件都具有不可替代的作用。
塔内件的一些说明
填料名称 型号 规格尺寸 堆积个数 n/m3 堆积重度(γρ)kg/m3 比表面积(α)m2/m3 空隙率(ε)% 干填料因子(α/ε3)m-1
Dg38 38×38×0.6 14500
350
改型内弧环
Dg50 50×50×0.8 7000
300
138
0.95
164
121
0.95
144
鲍尔环(塑料类)
塔盘板在整个板面内的弯曲度按表 1 的规定。
2、塔盘长度不得超过-4mm。宽度不得超过-2mm。
3、浮阀应符合 JB1118-81,F1 型浮阀塔盘板孔径应为Φ39+0.3mm,相邻孔距允差不得超过
±2.5mm,任意孔距的允差不得超过±6mm。
标记示例:
以“A3”为主制成的双面可拆连件:
双面可拆连接件 SLA(JB1120-81)
K14B 14
47 60 53 11 2 Cr 35 25 15 M10 Cr 11 2 Cr M10 Cr 108
18
18
18
18 109
Ni
Ni
Ni
Ni 166
52 65 58 13 3 9 40 30 17 M12 9 13 2.5 9 M12 9
167
Ti
Ti
Ti
Ti
K6C 6
1
1
1
1 107
构合理,压降低,在处理能力和传质性能上均有所改善。
填料名称
型号
规格尺寸
干填料因子 堆积个数 n/m3 堆积重度(γρ)kg/m3 比表面积(α)m2/m3 空隙率(ε)%
(α/ε3)m-1
Dg25 25×9×0.5
155000
塔器设备及其内件详解
塔器设备及其内件详解通常我们只是在书本上看到塔器,但是真实的它们是什么样的呢?塔器设备的真实模样待安装的弦筛盘组安装在塔的某个作业段中的双通道塔盘塔盘支撑栅格组件被用于直径为 1.425 m 的塔中的规整填料出厂前已经安装好的塔的附属刮带支撑栅格以及上方填充床待安装的通道式液体分配器安装在塔的作业段中的通道式分配器从环形通道到液体分配器的液体输送塔设备有哪些构件塔设备的构件,除了种类繁多的各种内件外,其余构件则是大致相同。
主要包括以下几个部分:1、塔体塔体是塔设备的外壳。
常见的塔体是由等直径、等壁厚的圆筒和作为头盖和底盖的椭圆形封头所组成。
包括筒体、端盖(主要是椭圆形封头)及连接法兰。
除考虑操作压力(内压或外压)、温度外,要考虑风载、地震载荷、偏心载荷,及试压、运输吊装时的强度、刚度、稳定性等要求。
塔体由若干塔节组成,内装有一定数量的塔盘,塔节间用法兰连接。
2、内件塔板塔内件主要有塔板和填料及支承装置等。
板式塔整块式塔盘根据组装方式:分为定距管式塔盘;重叠式塔盘。
(1)定距管式塔盘用定距管和拉杆将同一塔节内的几块塔盘支承并固定在塔节内的支座上,定距管起支承塔盘和保持塔盘间距的作用。
塔盘与塔体之间的间隙,以软填料密封并用压圈压紧,见图。
高度随塔径增加。
(2)重叠式塔盘塔节下部焊有一组支座,底层塔盘支承在支座上,依次装入上一层塔盘,塔盘间距由其下方的支柱保证,并可用三只调节螺钉调节塔盘的水平。
塔盘与塔壁之间的间隙,同样采用软填料密封,用压圈压紧。
分块式塔盘直径较大,便于制造,安装、检修,通过人孔送入塔内,焊于塔体内壁塔盘支承件上。
焊制整体圆筒,不分塔节。
3、内件降液管降液管的结构型式:圆形和弓形两类圆形降液管用于液体负荷低,塔径较小,不容易引起泡沫的场合(a),(b),(c))弓型区截面中仅有一小部分用于有效的降液截面。
整块式塔盘的降液管,一般直接焊接于塔盘板上。
分块式塔盘的降液管,有垂直式和倾斜式降液管与塔体的连接——可折式及焊接固定式4、内件受液盘受液盘保证降液管出口处的液封,设在塔盘上。
塔的相关知识资料
塔设备的基本部件
(二)塔体支座
• 塔设备常采用裙式支座。它应当具有足够的强度和刚度, 来承受塔体操作重量、风力、地震等引起的载荷。
• 塔体支座的材质常采用碳素钢,也有采用铸铁的。
(三)塔体附件
(1)接管; (2)人孔和手孔; (3)吊耳; (4)吊柱; (5)平台和爬梯。
同样,也可用在相同塔径,相同气速下,以填料相对压力 降来表示,以判断填料的优劣,见下表。
常用填料相对压降表
塔内填料层具有一定的几何特性,如比表面积、空隙率 等,这些特性随着填料的类型、材料、装填方 法而不同。
填料塔
(4)常用规整填料介绍 ①金属板波纹填料 金属波纹板填料有瑞士苏尔寿公司首创。80年代美国 Norton公司对穿孔的板片、表面做了特殊纹理,以提高有效 传质表面积。我国生产的金属板波纹填料有诸多型号,按比 表面积分为250Y、350Y、500Y、650Y等。
环管多孔喷淋器
填料塔
2、莲蓬头式喷淋器 • 这种结构是应用最普遍的一种喷淋装置,结构简单,喷淋较
均匀,如下图所示。莲蓬头可以作成半球形、碟形或杯形, 它悬于填料上方中央处,液体经小孔分股喷出,莲蓬头直径 一般为塔径的20%~30%,小孔直径为3~15mm,它的安装位置
离填料表面的距离一般约 为(0.5~1)DN,此种结构
种,利用液流冲击反射板(可 以是平板、凸板或锥形板)以 飞溅分布液体,如图所示。最 简单的结构为平板,液体循中 心管流下,冲击后分成液滴并 向各方飞溅。反射板中央钻有 小孔以喷淋填料的中央部分。
填料塔
为使飞溅更为均匀,可由几 个反射板组成宝塔式喷淋器,如 图所示。其优点是喷淋半径大, 液体流量大,结构简单,不易堵 塞。缺点是改变液体流量或压头 时要影响喷淋半径,因此必须在 恒定情况下操作。
塔器基础知识
·1、反应器:主要用来使物料在其中间进行化学反应,生成新的物质,或者使物料进行搅拌、沉降等单元操作。
2、容器:主要用来贮存原料,中间产品和成品等。
按形状分有圆柱形、球形等,而以圆柱形容器应用最广。
3、塔器:用于吸收、洗涤、精馏、萃取等化工单元操作。
塔器多为立式设备,其断面一般为圆形。
塔器的高度和直径之比,一般相差较大。
4、换热器:主要用来使两种不同温度的物料进行热量交换,以达到加热或冷却之目的。
塔设备是化工、石油化工和炼油等生产中最重要的设备之一。
它可使气(或汽)液和液液两相之间进行紧密接触,达到相际传质及传热的目的。
可在塔设备中完成的常见的单元操作有:精馏、吸收、解吸和萃取等。
此外,工业气体的冷却与回收、气体的湿法净制和干燥,以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等。
4、什么是传质设备?。
由于其过程中两种介质主要发生的是质的交换,所以也将实现这些过程的设备叫传质设备;5、按塔的内件构成结构分为板式塔和填料塔。
塔设备尽管其用途各异,操作条件也各不相同,但就其构造而言都大同小异,主要由塔体、支座、内部构件及附件组成。
根据塔内部构件的结构可以将其分为板式塔和填料塔两大类。
具体结构如图所示。
塔体是塔设备的外壳,由圆筒和两封头组成;封头可以是半球形、椭圆形、碟形等;支座是将塔体安装在基础上的连接部分,一般采用裙式支座,有圆筒形和圆锥形两种,常采用圆筒形。
裙座与塔体采用对接焊接或搭接焊接连接,裙座的高度由工艺要求的附属设备(如再沸器、泵)及管线的布置情况而定6、精馏塔:精馏主要是利用混合物中各组分的挥发度不同而进行分离。
挥发度较高的物质在气相中的浓度比在液相中的浓度高,因此借助于多次的部分汽化及部分冷凝,而达到轻重组分分离的目的。
这样的操作称为蒸馏,反复多次蒸馏的过程称为精馏,实现精馏操作的塔设备称为精馏塔。
7、吸收塔、解吸塔:利用混合气中各组分在溶液中溶解度的不同,通过吸收液体来分离气体的工艺操作称为吸收;将吸收液通过加热等方法使溶解于其中的气体释放出来的过程称为解吸。
塔器设计时应具备那些知识点
一、塔器的分类及用途1.塔设备的作用:2.塔器的分类:①按操作压力分②按单元操作分③按内件结构分:填料塔和板式塔3.填料塔的结构:①塔体②支座③人孔或手孔④吊柱及扶梯⑤操作平台⑥填料⑦除沫器,等等4.板式塔的结构:①塔体②支座③人孔或手孔④吊柱及扶梯⑤操作平台⑥塔盘等。
5.填料塔使用场合:①分离程度要求高的情况②具有腐蚀性的物料的情况③容易发泡的物料的情况6.板式塔使用场合:①液相负荷较小时②含固体颗粒,容易结垢,有结晶的物料等。
二、填料塔1.填料塔的特点:2.填料分类:散装填料和规整填料散装填料的分类:(1)环形填料(2)开孔环形填料(3)鞍形填料(4)金属环矩鞍填料规整填料分类:(1)丝网波纹填料(2)板波纹填料填料的选用:3.液体的分布器分类:(1)管式液体分布器:重力型和压力型(2)槽式液体分布器(3)喷洒式液体分布器(4)盘式液体分布器4. 液体的分布器作用:5. 了解填料支撑的种类,结构三、板式塔的种类1、泡罩塔的结构优点:缺点:2、浮阀塔的结构优点:缺点:3、筛板塔的结构优点:缺点:4、无降液管塔5、导向筛板塔6、斜喷型塔四、板式塔的塔盘1、板式塔的塔盘分类:溢流型和穿流型2、板式塔的塔盘结构分类:①整块式塔盘:定距管式塔盘和重叠式塔盘②分块式塔盘3、塔盘支撑结构种类,结构五、塔设备的附件1、除沫器的作用:2、常用的除沫装置:丝网除沫器、折流板式除沫器、旋流板除沫器3、吊柱的结构: 六、塔设备的计算塔设备的各种载荷,计算中需要知道设计哪些载荷塔设备标准的适用范围,什么样的设备,才算是塔设备设计压力,设计温度如何考虑材料的选择,负偏差,腐蚀裕量,最小厚度1.了解塔设备的受力模型,塔设备受力模型的理论基础地震受力模型地震水平力如何计算,地震垂直力如何计算;什么情况下考虑地震垂直作用力地震弯矩如何计算多质点的地震弯矩是如何叠加的风载受力模型风作用力的计算风弯矩的计算地震作用和风载作用是如何叠加的2.塔设备强度计算包括哪些步骤3.塔的固有周期,振型的概念是什么,又是如何参与到塔设备计算中的七、塔设备零部件1.裙座1.1裙座材料的选择,地脚螺栓的选择,许用应力的确定1.2裙座的类型,每种类型适用场合,每种结构有何要求1.3裙座与塔壳的连接形式,焊缝有和要求1.4排气孔,排气管和隔火圈的规格数量的确定1.5裙座上面引出管的结构如何设计1.6检查孔规格,数量的确定1.7地脚螺栓座的结构有哪些,每种结构尺寸如何确定的2.塔壳通常包括的元件有哪些,塔壳结构有哪些3.静电接地板如何设置4.地脚螺栓模板的用途,结构如何考虑5.设置吊柱的目的(分段塔可不设置吊柱),结构尺寸的确定6.塔设备吊耳如何选择,如何计算八、设备法兰(专题讨论)1)设备法兰的类型,以及各种类型的优缺点,各适用什么场合2)设备法兰的标准号,在选用标准设备法兰需要注意什么3)非标设备法兰如何计算,结构尺寸如何确定,怎样才算是最优设计4)设备法兰材料有哪些,如何选择5)设备法兰的制造,法兰的制造技术要求有哪些九、螺栓和螺母,1)螺栓材料选择,标准的选择,载荷计算2)螺栓长度计算十、垫片1)常用法兰垫片种类及其适用范围2)垫片的特征参数“m”,"y”表达什么意义,与法兰计算有何关系十一、管法兰(专题讨论)1)管法兰有哪些标准,标准之间有哪些差异,如何选用适合的标准,选标准法兰需要注意哪些事项2)非标管法兰如何设计3)法兰盖上面如何考虑开孔削弱4)管法兰的螺栓螺母如何选材料,如何确定长度十二、开孔和开孔补强1)补强结构(补强圈补强、厚壁接管补强和整体锻件补强)2)分别介绍每种补强结构的优点、缺点和适用场合等3)开孔补强的计算方法有哪些4)凸形封头上面的开孔补强需要注意哪些5)开孔与焊接缝距离有哪些要求,如果不满足需要如何处理6)开孔补强计算时,计算壳体有效厚度时,为何焊缝系数取1塔设备人孔和手孔的分布:十三、材料方面1)是否需要按照容规进行复检2)材料是否需要进行UT%, II级合格3)是否需要冲击试验4)什么晶间腐蚀,如何防止5)什么是间隙腐蚀,如何防止6)什么是应力腐蚀,如何防止7)什么是点腐蚀,如何防止十四、制造方面1)是否需要制备焊接试板2)是否需要热处理3)角焊缝是否需要打磨光滑4)是否需要冲击试验十五、检验方面要求1)A/B类焊缝如何检查2)C/D类焊缝如何检查3)水压试验如何进行,怎样才算合格4)气压试验如何进行,怎样才算合格5)什么情况下需要做气密试验美文欣赏1、走过春的田野,趟过夏的激流,来到秋天就是安静祥和的世界。
压力容器基础知识-塔器概要
钢制塔式容器制造基础知识1、主要内容钢制塔式压力容器应用、分类、基本结构、制造过程中的筒体成形及控制、塔体开孔及接管装配、塔盘的制造与组装、裙座组装、分段长距离运输的长塔组装、塔器成品检验等内容。
2、主要引用标准或文献JB/T4710 钢制塔式容器JB/T4710-2005《钢制塔式容器》设计压力不大于35MPa,高度H大于10m、且高度H与平均直径D之比大于5的裙座支承钢制塔式容器。
GB150.1~4 压力容器HG20652 塔器设计技术规定JB/T1205 塔盘技术条件TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程3、塔器的分类、基本结构及制造工艺流程简介3.1、塔器的分类1)按单元操作分为精馏塔、吸收塔、解析塔、萃取塔、增湿塔、干燥塔、反应塔。
2)按操作压力分为加压塔、常压塔、和减压塔。
3)按内件结构分为填料塔和板式塔。
(1)填料塔:内装有一段或数段填料,作为气、液接触,实现传质传热的基本条件。
液体沿填料表面呈膜状自上而下流动,气体呈连续相自下而上与液体作逆向流动,并进行气、液两相的传质和传热。
两相的组分浓度或温度沿塔高呈连续变化。
特点:填料塔的基本特点是结构简单、压力降小、效率高、宜采用耐腐蚀材料制造。
对于易发泡和热敏性的物料,分离程度要求高的操作,更显出其优越性。
不过当填料塔塔径增大时,会引起气、液分布不均匀,接触不良,出现效率下降。
此外填料塔的检修工作量大,损耗大。
(2)板式塔:塔内装有一定数量的塔板,作为气、液接触,实现传质、传热的基本构件。
板式塔按结构分:有泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、舌型塔等。
筛板塔的塔盘分为整块式塔盘(DN≤700mm)和分块式塔盘。
整块式塔盘又分根据塔盘组装方式不同可分为定距管式及重叠式两类。
采用整块式塔盘时,塔体由若干个塔节组成,每个塔节中装有一定数量的塔盘,塔节之间采用法兰连接。
分块式塔盘:直径较大的板式塔,为便于制造、安装、检修,可将塔盘分成数块,通过人孔送入塔内,装在焊于塔体内壁的塔盘支承件上。
细说塔式容器
细说塔式容器塔器作为汽-液和液-液进行传质与传热的重要设备,广泛应用于炼油、石油化工、精细化工、化肥、农药、医药、环保等行业的物系分离,涉及蒸(精)馏、吸收、解吸、汽提、萃取等化工单元操作。
塔设备的性能对于整个装置和企业的生产能力、产品质量、消耗定额及三废、环保等方面均有重要影响。
塔式容器与直立设备化工厂的各种容器都是通过支座固定在生产过程中的某一位置上,我们把垂直安装的,外形为圆形的容器称为直立设备。
常见的有塔器、反应器、立式罐等。
塔式容器是直立设备中的一种,是化工、炼油生产中最重要的设备之一。
它可使气液或液液两相之间进行紧密接触,达到传质及传热的目的。
塔式容器的主要特点是:体型高,长宽比大,荷载重,塔身除了承受压力载荷、温度载荷外,还承受风载荷、地震载荷和重量载荷。
塔式容器的支座通常为裙式支座,塔式的整个重量都是由裙座支撑,地脚螺栓又将裙座固定在基础上。
塔式容器分类1. 按操作压力分有加压塔、常压塔及减压塔;2. 按单元操作分有精馏塔、吸收塔、解吸塔、淬取塔、反应塔、干燥塔等;3. 按内件结构分有板式塔、填料塔。
主要构件及作用无论是板式塔还是填料塔,除了各种内件之外,均由塔体、支座、人孔或手孔、除沫器、接管、吊柱及扶梯、操作平台等组成。
1.塔体塔体即塔设备的外壳,常见的塔体由等直径、等厚度的圆筒及上下封头组成。
塔设备通常安装在室外,因而塔体除了承受一定的操作压力(内压或外压)、温度外,还要考虑风载荷、地震载荷、偏心载荷。
此外还要满足在试压、运输及吊装时的强度、刚度及稳定性要求2.支座塔体支座是塔体与基础的连接结构。
因为塔设备较高、重量较大,为保证其足够的强度及刚度,通常采用裙式支座。
3.人孔及手孔为安装、检修、检查等需要,往往在塔体上设置人孔或手孔。
不同的塔设备,人孔或手孔的结构及位置等要求不同。
4.接管用于连接工艺管线,使塔设备与其他相关设备相连接。
按其用途可分为进液管、出液管、回流管、进气出气管、侧线抽出管、取样管、仪表接管、液位计接管等。
塔器及塔内件介绍
塔器及塔内件介绍塔器是指用于建筑物的结构物,一般用于增加建筑物的高度和视觉效果。
塔器有不同的类型和用途,以下将介绍几种常见的塔器及其内部组成件。
一、钟塔钟塔是塔器的一种,一般用于存放钟铃。
钟塔通常由塔身和塔顶组成,塔身是钟塔的主体,用于支撑和保护钟铃。
塔顶则是钟塔的顶部,通常用于安装钟铃和钟塔的装饰物。
塔顶的装饰物可以是尖顶、拱顶或其他形状,用于增加钟塔的美观性和独特性。
钟塔的内部通常由钟铃、钟架和绳索组成。
钟铃是钟塔的核心部分,用于发出声音。
钟架用于支撑钟铃,保持其稳定。
绳索则用于拉动钟架,使钟铃发出声音。
二、瞭望塔瞭望塔一般用于观察和监控周围的环境。
瞭望塔通常具有较高的塔身和塔顶,以便提供更好的视野。
瞭望塔的塔身通常由砖石或混凝土构成,用于支撑塔顶和提供稳定性。
塔顶通常有大的观察窗口和平台,供人站在上面观察周围的环境。
瞭望塔的内部通常设有楼梯或电梯,以便人们可以方便地上下塔体。
瞭望塔的内部还可能设置有观察设备,如望远镜或监控摄像头。
三、电视塔电视塔是用于发射无线电和电视信号的塔器。
电视塔通常具有较高的塔身和塔顶,以便信号能够传播得更远。
电视塔的塔身一般由金属材料构成,可以提供良好的信号传输和接收效果。
塔顶通常有天线和发射器,用于发送和接收无线电和电视信号。
电视塔的内部通常有楼梯或电梯,以方便维护人员进出塔体进行设备检修和维护工作。
四、灯塔灯塔是用于指导和警示船只航行的塔器。
灯塔通常具有较高的塔身和塔顶,以便船只能够远距离地察觉到灯塔的存在。
灯塔的塔身一般由石头或砖石构成,可提供稳定性和耐久性。
塔顶一般有灯光和反射器,用于发出强光和信号,以方便船只识别和导航。
灯塔的内部通常有楼梯或螺旋楼梯,以方便灯塔守护人员进出塔体进行维护和灯光亮度调整工作。
总之,塔器具有不同的类型和用途,不仅是建筑物的一部分,还是城市景观的重要组成部分。
塔器的内部组成件根据不同的功能和用途而不同,可以包括钟铃、钟架、绳索、观察设备、发射器、天线、灯光等。
塔设备-板式塔基本知识
舌形塔结构简单,安装检修方便,但这种塔的负荷弹性较小, 塔板效率较低,因而使用受到一定限制。
二. 板 式 塔
为了克服上述舌形塔的不足,20世纪60年代研制的一种定 向喷射型浮动舌形塔板。它的处理能力大,压降小,舌片可以 浮动。因此,塔盘的雾沫夹带及漏液均较小,操作弹性显著增 加,板效率也较高,但其舌片容易损坏。
一. 塔 设 备 概 述
1.4.4 接管 为用于连接工艺管线,使塔设备与其他相关设备相连接。
按其用途可分为进液管、出液管、回流管、进气出气管、侧 线抽出管、取样管、仪表接管、液位计接管等。 1.4.5 除沫器
为用于捕集夹带在气流中的液滴。除沫器工作性能的好坏 对除沫效率、分离效果都具有较大的影响。 1.4.6 吊柱
注:相是指没有外力作用下,物理、 化学性质完全相同,成分相同的均匀物 质的聚集态。
一. 塔 设 备 概 述
1.2 塔设备的主要特点
外形特点:体型高,长宽比大。
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、 可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸、萃取 及气体的洗涤、冷却、增湿、干燥等。
一. 塔 设 备 概 述
二. 板 式 塔
2.2 筛板塔 筛板塔也是应用历史较久的塔型之一,与泡罩塔相比,筛板
塔结构简单,筛板塔结构及气液接触状况如下图所示。筛板塔 塔盘分为筛孔区、无孔区、溢流堰及降液管等部分。
二. 板 式 塔
筛板塔的优点:
(1)结构简单,制造和维修方便,相同条件下生产能力 高于浮阀塔; (2)塔板压力降较低,适用于真空蒸馏; (3)塔板效率较高,但稍低于浮阀塔;
应用。
浮阀塔板是对泡罩塔板的改进,取消了升气管,在塔板开 孔上方设置了浮阀,浮阀可根据气体的流量自行调节开度。气 量较小时可避免过多的漏液,气量较大时可使气速不致过高, 降低了压降。
压力容器基础知识-塔器
钢制塔式容器制造基础知识1、主要内容钢制塔式压力容器应用、分类、基本结构、制造过程中的筒体成形及控制、塔体开孔及接管装配、塔盘的制造与组装、裙座组装、分段长距离运输的长塔组装、塔器成品检验等内容。
2、主要引用标准或文献JB/T4710 钢制塔式容器JB/T4710-2005《钢制塔式容器》设计压力不大于35MPa,高度H大于10m、且高度H与平均直径D之比大于5的裙座支承钢制塔式容器。
GB150.1~4 压力容器HG20652 塔器设计技术规定JB/T1205 塔盘技术条件TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程3、塔器的分类、基本结构及制造工艺流程简介3.1、塔器的分类1 )按单元操作分为精馏塔、吸收塔、解析塔、萃取塔、增湿塔、干燥塔、反应塔。
2)按操作压力分为加压塔、常压塔、和减压塔。
3)按内件结构分为填料塔和板式塔。
(1)填料塔:内装有一段或数段填料,作为气、液接触,实现传质传热的基本条件。
液体沿填料表面呈膜状自上而下流动,气体呈连续相自下而上与液体作逆向流动,并进行气、液两相的传质和传热。
两相的组分浓度或温度沿塔高呈连续变化。
特点:填料塔的基本特点是结构简单、压力降小、效率高、宜采用耐腐蚀材料制造。
对于易发泡和热敏性的物料,分离程度要求高的操作,更显出其优越性。
不过当填料塔塔径增大时,会引起气、液分布不均匀,接触不良,出现效率下降。
此外填料塔的检修工作量大,损耗大。
(2)板式塔:塔内装有一定数量的塔板,作为气、液接触,实现传质、传热的基本构件。
板式塔按结构分:有泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、舌型塔等。
筛板塔的塔盘分为整块式塔盘(DN < 700mm)和分块式塔盘。
整块式塔盘又分根据塔盘组装方式不同可分为定距管式及重叠式两类。
采用整块式塔盘时,塔体由若干个塔节组成,每个塔节中装有一定数量的塔盘,塔节之间采用法兰连接。
分块式塔盘:直径较大的板式塔,为便于制造、安装、检修,可将塔盘分成数块,通过人孔送入塔内,装在焊于塔体内壁的塔盘支承件上。
塔设备基础知识
塔设备基础知识主要内容塔设备种类塔设备的主要构件及作用塔设备的一般结构塔设备的载荷种类及对强度的影响常见腐蚀部位、形态及腐蚀原因塔设备运行中常见故隙及处理方法第一部分塔设备种类一、塔设备主要功能塔设备是石油化工、化学工业、石油工业等生产中最重要的设备之一。
它可使气(汽)液或液液相之间进行充分接触,达到相际传热及传质的目的。
在塔设备中能进行的单元操作有:精微、吸收、解吸,气体的增湿及冷却等。
二、塔设备的分类塔设备的种类很多,为了便于比较和选型,必须对塔设备进行分类,常见的分类方法有:①按操作压力分有加压塔、常压塔及减压塔;②按单元操作分有精微塔、吸收塔、解吸塔、淬取塔、反应塔、干燥塔等;③按内件结构分有板式塔、填料塔。
第二部分塔设备的主要构件及作用一、塔的主要构件整一1版或情1一吊挂,出口:3一回值股入口;4一箱第眼整盘;5-无祥工8一蒙艇遇口:7-AfLi8E世量能法盘:9-气钵入口;;1。
KS-2填料普1一吊枉;W一气密出口:3一^^裳寰;4一元体;5-瓶沛丹配期,&一谶卜『一鼬塘科人孔!台一支林置F 9一代体入口.班一液体出口?n-JS^F12T1人口由上图可见,无论是板式塔还是填料塔,除了各种内件之外,均由塔体、支座、人孔或手孔、除沫器、接管、吊柱及扶梯、操作平台等组成。
a.塔体塔体即塔设备的外壳,常见的塔体由等直径、等厚度的圆筒及上下封头组成。
塔设备通常安装在室外,因而塔体除了承受一定的操作压力(内压或外压)、温度外,还要考虑风载荷、地震载荷、偏心载荷。
此外还要满足在试压、运输及吊装时的强度、刚度及稳定性要求b.支座塔体支座是塔体与基础的连接结构。
因为塔设备较高、重量较大,为保证其足够的强度及刚度,通常采用裙式支座。
c.人孔及手孔为安装、检修、检查等需要,往往在塔体上设置人孔或手孔。
不同的塔设备,人孔或手孔的结构及位置等要求不同。
d.接管用于连接工艺管线,使塔设备与其他相关设备相连接。
第十六章 塔设备
第十六章塔设备重点内容及对学生的要求:(1)掌握板式塔的整体结构、整块式塔盘与分块式塔盘的安装结构;(2)掌握填料塔的整体结构及工业用填料的主要类型与特点,熟悉液体分布器的类型与特点,液体再分布器的作用及类型;(3)熟悉裙式支座的结构以及塔顶吊柱的结构及作用。
第一节概述1、塔设备的分类塔式容器广泛用于石油、化工、医药、食品以及环境保护等工业的一种重要的单元操作设备。
主要用来处理流体(气体或液体)之间的传质与传热,实现物料的净化和分离。
按照塔内件主要分为板式塔和填料塔两种。
板式塔中,塔内装有一定数量的塔盘,气液两相在板面上以气体鼓泡和液体喷射状态完成气液传质与传热,有明显的“级”式过程。
填料塔中,气液两相接触主要发生在填料表面,在传热传质过程以“微分”式连续进行。
2、塔设备所受载荷由于塔身高大且多露天放置,其受力状况为:(1)操作压力;不会传递给裙座;(2)自身重力,不同工况受力不同(3)风载荷,流体诱发振动;(4)地震载荷。
水平方向运动重要3、气液传质对塔器的要求(1)气液两相充分接触,传质效率高(重点);(2)气体和液体的通量大;(3)流体流动阻力小,压力损失小;(4)操作弹性大,在负荷较大变动范围内,维持高效率;(5)结构简单,可靠,制造成本低;(6)易于安装、检修和清洗。
第二节板式塔1、板式塔的总体结构尽管最早的泡罩塔是由Cellier于1813年提出,最早的筛板塔产生于1832年,但板式塔的产生是与炼油、化工的发展相同步。
板式塔的空塔速度较高,因而生产能力较大,塔板效率稳定,操作弹性大,且造价低,检修、清洗方便,工业上应用较为广泛。
如图17-1所示,板式塔为逐级接触式气液传质设备,它主要由圆柱形壳体、塔板、裙座、人孔、接管以及附件组成。
其中塔板结构是塔式容器的核心,包括带有传质元件的塔盘板、降液管、溢流堰、、受液盘、紧固件和支撑件等构成。
本节主要讨论塔盘结构。
2、板式塔的分类板式塔按塔盘结构不同,有泡罩塔、筛板塔、浮阀塔等(其特点在化工原理中已有详尽的讲述,在此结合幻灯片仅让学生了解结构);根据塔径的大小,板式塔的塔盘有整块式塔盘和分块式塔盘两类。
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塔器及塔内件介绍一、塔器1.塔器:是进行气相和液相或液相和液相间物质传递的设备。
2.塔器的分类:按结构分板式塔和填料塔两大类。
3.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板上液层相接触进行物质传递。
可根据气液操作状态分为鼓泡式塔板,如浮阀、泡帽、筛板等塔板和喷射式,如网孔、舌形等塔板。
又可以根据有无降液管分为溢流式塔板(泡帽等)和穿流式(穿流式栅板和穿流式筛板等)。
4.填料塔:内装有一定高度的填料,液体沿填料自上向下流动,气体由下向上同液膜逆流接触,进行物质传递。
常应用于蒸馏、吸水、萃取等操作中。
根据结构特点分为乱堆填料(阶梯环、鲍尔环等颗粒填料)和规则填料(网波纹填料和波板纹填料)5.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。
塔设备有许多种类型,塔设备是化工、石油化工和炼油生产中最重要的设备之一。
它可使气液或液液两相之间进行紧密接触,达到相际传质及传热的目的。
可在塔设备中完成常见的单元操作有:精馏、吸收、解吸和萃取等。
二、塔内件1.塔内件的种类:主要包括液体分布器、填料紧固装置(填料塔)、填料支撑装置(填料塔)、集液箱(板式塔)、塔板支撑装置(板式塔)、液体再分布器及进出料装置、气体进料及分布装置及除沫器等。
2.气、液体分布器,收集器:1)槽式液体分布器:是一种综合性能优良的液体分布器。
槽式液体分布器具有安装简便,液体分布均匀,喷淋点密度大,压降极低等优点,目前应用十分广泛。
2)槽盘式气液分布器:槽盘式气液分布器兼具液体收集器、液体分布器、气体分布器、三者功能,具有所占用空间高度低,抗堵塞能力强、无液沫夹带、操作弹性大及压力降低等优点。
3)遮板式液体收集器:遮板式液体收集器是一种置于填料层下面,用来收集塔内分布均匀度已经达不到要求的液体,以便再分布或侧线采出的装置。
不影响气体分布的均匀性,压降小,可忽略不计。
3.除沫器:除沫器是安装于塔顶气体出口前,用于分离出塔气体中夹带的液滴,既减少物料损失减少放空气体中夹带的有害成份,从而避免环境污染。
1)结构组成:主要是由丝网、丝网格栅组成丝网块和固定丝网块的支承装置构成,丝网为各种材质的气液过滤网,气液过滤网是由金属丝或非金属丝组成。
该丝网除沫器不但能滤除悬浮于气流中的较大液沫,而且能滤除较小和微小液沫,广泛应用于化工、石油、塔器制造、压力容器等行业中的气液分离装置中。
2)主要原理:就是气体通过除沫器中的细丝编织的丝网进行过滤,可除去夹带的雾沫。
3)主要类型抽屉式除沫器采用HG、T21586-98标准,是由若干块丝网除沫元件构成,通过导轨插入塔体内。
该除沫器的特点是操作、维修方面,可在塔体外更换除沫元件,适合于硫酸装置的吸收塔及干燥塔等。
4)材质:丝网除沫器可采用国产进口优质材料:Q235、304、304L、321、316L、F46、NS-80、镍丝、钛丝及合金等材质供用户自选用。
3.塔填料:填料是装在填料塔内的传质元件,主要是用来扩大液相与气相之间接触面积和提高塔分离效率的重要内件设备。
常用的填料主要有两大类:乱堆填料,规整填料。
波纹填料规整型波纹填料散堆型填料1)设计结构型式和规格的基本思路:促进分离效率的不断提高,改善塔内流体(液相和气相)的接触与均匀分布;渐渐的扩大其通过能力从而提高其生产能力,以适应工业生产的需求。
正确地选择填料,对改善和提高塔的操作效率及其经济效果具有重大的意义。
2)对填料的基本要求:传质效率高,要求填料能提供大的气液接触面。
即要求具有大的比表面积,并要求填料表面易于被液体润湿。
只有润湿的表面才是气液接触表面。
生产能力大,气体压力降小。
因此要求填料层的空隙率大。
不移引起偏流和沟流。
经久耐用具有良好的耐腐蚀性,较高的机械强度和必要的耐热性。
取材容易,价格便宜。
3)规整填料:是在塔内按均匀几何图形排布、整齐堆砌的填料。
特点:它能实现每个理论级的压力降最小,故可降低塔底物料温度而节能,尤宜用于需多级分离和热敏物系的分离。
分离效率高、阻力小、通量大、操作弹性大、放大效应不明显。
同时,它能克服散堆填料的液体随机流动,使液体趋向均布。
实践证明规整填料在大型塔中已应用成功。
种类:规整填料有金属孔板、金属刺孔板、金属板网(网孔)、金属丝网、塑料孔板、格栅(格利奇)等类型。
(1)金属网孔(板网)波纹填料:金属网孔波纹填料是用金属薄板冲压、拉伸成特定规格的压延网片,其表面形成规则的菱形网孔,然后冲压成波纹形状的一种填料,这种填料综合了丝网填料与板波填料的优点,具有重量轻、压降低、效率高的特点。
(2)金属丝网波纹填料:金属丝网填料是目前世界各国应用比较广泛的高效填料,其主要优点是:⑴理论板数高,通量大,压力降低;⑵低负荷性能好,理论板数随气体负荷的降低而增加,几乎没有低负荷极限;⑶操作弹性大;⑷放大效应不明易;⑸能够满足精密、大型、高真空精馏装置的要求。
为难分离物系、热敏性物系及高纯度产品的精馏分离提供了有利的条件。
(3)金属孔板波纹填料:金属孔板波纹填料是在金属薄板孔表面打孔、轧制小纹、大波纹,最后组装而成。
它在工业上的应用最广泛,可用于塔径十几米的超大型塔器。
此种填料应用于负压、常压和加压操作.是传统的工业高效填料。
(4)金属压延孔波纹填料:压延孔板波纹填料(也称刺孔板波纹填料),它由0.1mm~0.12mm 金属薄板刺孔轧成波纹而成的。
由于表面刺有许多小孔,延长了汽液在填料表面的滞留时间,使塔内汽液交换更加充分,提高了分离效率。
该填料其几何尺寸与孔板波纹填料相似,小孔孔径为0.4~0.5mm,该填料通常用耐腐蚀不锈钢制造,用于油脂行业及精细化工、制药设备等。
(5)陶瓷板波纹填料:具有非常好的耐酸碱腐蚀性能和表面润湿性能,而且可在高温下操作。
4)散装填料:散装填料是具有一定几何形状和尺寸的颗粒体,在塔内以散装的形式堆积。
特点:通量大、阻力小、易检修。
种类:散装填料可分金属材质与塑料材质。
产品有内弯弧型筋片扁环、矩鞍环、阶梯环、双翻边扁环(CMR)、鲍尔环、拉西环等。
(1)内弯弧型筋片扁环填料:扁环填料是在参考了国外各种填料的基础上,优选最佳设计,进一步降低了填料的阻力降,具有机械强度高、处理能力大、返混小、传质效率高等优点。
现在有一型、二型、三型等系列产品。
(2)矩鞍环填料:矩鞍环填料是一种将环形填料和鞍形填料两者的优点结合于一体的填料。
该产品是天津大学和我公司联合研制而成。
矩鞍环填料具有通量大、压强降低、传质性能好、强度高、不易破损等优点。
其综合性能比拉西环、鲍尔环等填料有明显提高。
流体力学性能及传质性能均优于阶梯环填料,是一种性能优良的填料。
(3)阶梯环填料:阶梯环填料是在鲍尔环填料的基础上发展起来的一种环状乱堆填料。
它对鲍尔环有两点改进:第一点改进是阶梯环的高直比为1:2;第二点改进是在环的一端有一个较短的喇叭形状大口。
这样的设计改善了填料层内气液分布,而且增加了气液接触点,有利于液体汇聚分散及膜表面的不断更新,使传质得到强化,分离效率大大提高。
(4)双翻边短环填料(CMR):双翻边短环具有阶梯环填料的一切优点,因为双翻边增加填料本身的强度可减少材料的厚度,从而降低了成本。
填料表面再经过打沙处理,效果更加。
(5)鲍尔环填料:鲍尔环填料是在拉西环填料的壁面上开了长方形小窗,同时环内增设了附件。
因而改善了流体分布和环内表面的有效利用率,结果使压降减小、通量增大、传质性能提高。
4.塔板1)塔板的类型及特点:(1)泡罩塔板:是应用最早的传质设备之一。
优点是不易发生漏液现象,有较好的操作弹性,当气液有较大波动时,仍能维持几乎恒定的析效率。
(2)筛板:结构简单,造价低廉。
优点是气体压降小,板上液面落差小,生产能力及板效率均较泡罩塔板高。
(3)浮阀塔板:兼有泡罩塔板和筛板的优点,是应用最为广泛的塔板。
特点是生产能力大、操作弹性大,塔板效率高,气体压降及液面落差小,造价低。
(4)斜孔塔板:板面斜孔孔口反向交错排列,避免了气液并流所造成的气流不断加速现象,改善了气液流动的合理性,板上低而均匀的稳定液层,降低了雾沫夹带量。
主要特点:生产能力大,塔板效率高,塔板压降小,结构简单,造价相对较低,特别适合于物料易自聚的精馏体系。
(5)垂直筛板:垂直筛板的传质是气液在并流喷射状态下完成的,气体为连续相,液体为分散相。
液体从帽罩侧孔喷出,被分散成大量的小液滴,为气液传质提供了很大的表面积。
同时,由于液滴的剧烈碰撞,不断更新,维持很高的传质、传热推动力。
主要特点:传质效率高(比浮阀高10%以上);处理能力大(比浮阀高50%以上);操作弹性大(可以达到3以上),板压降低;抗堵塞能力强,使用寿命长、易检修。
2)以气相为连续相,液相为分散相的气液喷射型新型塔板的传质过程:(1)液体被提升、拉膜、破膜,破碎;(2)气液向罩顶撞击,折返,喷射,气液在罩内剧烈的湍动混合,液体表面被不断更新;(3)气液从罩孔喷出,液体被分散成液滴,为气液接触提供更大的传质表面积;(4)液滴落回塔板,气体上升进入上一层塔板。
3)新型垂直筛板:(New VST)为性能优良的并流喷射塔板。
(1)结构:新型垂直筛板的结构有多种形式,它系在塔板上开有大孔(有圆型、方型、矩形孔等),孔上相应布置有各种形式的帽罩(如圆形、方形、矩形、梯形),并设有降液管。
降液管的设置与普通塔板(浮阀、筛板、泡罩塔板,下同)基本一样。
(2)主要特点:体现在帽罩的构造上,其中最普通也是最典型的为圆形帽罩(称为标准帽罩),它由罩体、盖板组成,其材料可用碳钢、低合金钢或陶瓷。