化工中塔的分类

塔设备就是化工、炼油生产中最重要的设备之一。塔就是化工生产过程中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目的的设备。塔设备的分类方法很多。

按操作压力分为加压塔、常压塔与减压塔;

按形成相斥接段界面的方式分为具有固定相界面的与流动过程中形成相界面的塔;

按塔的内件构成分为板式塔与填料塔;

按单元操作可以分为:

1、精馏塔

精馏主要就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。

2、吸收塔

吸收主要就是利用一种或多种气体溶解于液体的过程。

3、解吸塔

解吸就是吸收操作的逆过程,即将液体混合物中的某一可挥发性组分转移至气体中。

4、萃取塔

萃取塔就是分离与提纯物质的重要单元操作之一。在液态(第一相液)中各组分关系,可以按相际传递过程把它们分离开来。

5、反应塔

反应即混合物在一定的温度、压力等条件下生成新物质的过程。

6、再生塔

再生的过程就是混合物经蒸汽传质、汽提而使溶液解吸再生的过程。

7、干燥塔

固体物料的干燥包括两个基本过程,首先就是对固体加热以使湿分气化的传热过程,然后就是气化后的湿分蒸气分压较大而扩散进入气相的传质过程,而湿分从固体物料内部借扩散等的作用而源源不断地输送到达固体表面,则就是一个物料内部的传质过程。因此干燥过程的特点就是传质与传热过程同时并存。

冷却塔就是一种广泛应用的热力设备,其作用就是通过热、质交换将高温冷却水的热量散入大气,从而降低冷却水的温度。

冷却塔按不同的分类方式分成不同的类型:

(1)按空气与水接触的方式,可分成湿式冷却塔与干式冷却塔,以及二者结合的干湿式冷却塔。在湿式冷却塔中,空气与水直接接触进行热、质交换,其热、质交换效率高,冷却水的极限温度为空气湿球温度,缺点在于冷却水存在蒸发损失与飘散损失,并且水蒸发后盐度增加,需要补水;干式冷却塔中,水或蒸气与空气间接接触进行热交换,不发生质交换,它主要用于缺水地区及特殊场合,热交换效率一般比较低,并且投资大,耗能高。

(2)按通风方式,分为自然通风冷却塔与机械通风冷却塔。自然通风冷却塔又称风筒式或双曲线型塔,它利用塔内外的空气密度差造成的通风抽力使空气流通(自然通风),其冷却效果稳定,运行费用低,故障少,易维护,风筒高飘滴与雾气对环境影响小,缺点在于空气内外密度差小,通风抽力小,不易用在高温高湿地区;机械通风冷却塔又分为抽风式与鼓风式冷却塔,分别利用

抽风机或鼓风机强制空气流动,它的冷却效率高,稳定,占地面积小,基建投资少,但运行费用高,其中抽风式使塔内呈负正压状态,有利于水蒸发,鼓风式情况则相反,鼓风式冷却塔主要用于小型冷却塔或水对风机有侵蚀性的冷却塔中。

(3)按水与空气的流动方向分,可分为逆流式冷却塔与横流式冷却塔两种。其中,逆流式冷却塔里水自上而下,空气自下而上,横流式冷却塔中水自上而下,空气从水平方向流入。

冷却塔系统一般包括:淋水填料、配水系统、收水器(除水器)、通风设备、空气分配装置等五个部分。

淋水填料的作用就是使进入冷却塔的热水尽可能地形成细小的水滴或薄的水膜,以增加水与空气的接触面积与接触时间,有利于水与空气的热、质交换。

常见的有三种:点滴式淋水装置、薄膜式淋水装置与网格形模板淋水装置。

配水系统的作用在于把热水均匀的分布于整个淋水装置的表面上,以充分发挥淋水装置的作用。它又分为:管式配水系统(固定式,旋转式)、槽式配水系统与池式配水系统,三者之间的优劣比较如下表所示:

配水系统形式

优点

缺点

管式

配水均匀,水滴细,冷却效果好,易于保证安装质量,管内不易生长藻类

喷嘴要求供水压力较大,水质差时会堵塞管道

槽式

供水压力低,清理较方便

槽内易淤积及生长藻类,构造复杂,气流阻力大

池式

配水较均匀,清理方便,供水压力低,构造简单

池内易淤积及生长藻类

收水器(除水器)的作用就是降低冷却塔出流空气中的含水量,空气流过淋水装置与配水系统后,携带许多细小的水滴,在空气排出冷却塔之前就需要用收水器回收部分水滴,以减少冷却水的损失。

通风设备用以产生较高的空气流速与稳定的空气流量,提高冷却效率及保证冷却效果。

机械通风冷却塔主要就是轴流风机,其特点就是:通风量大,风压较小,能耗低,耐水滴与雾气侵蚀。

通常,为引导空气均匀分布于冷却塔的整个截面上,还需要使用进风口、百叶窗与导风板等空气分配装置

静止设备:液化气球罐、各种精馏塔、各种立式或卧式储槽、各种换热器。

转动设备:水泵、变速机、搅拌机、风机。

冷却塔分类

英文词条名:

1、冷却塔 COOLING TOWER

工业中,使热水冷却的一种设备。水被输送到塔内,使水与空气之间进行热交换,或热、质交换,以达到降低水温的目的。

2、湿式冷却塔 WET COOLING TOWER

水与空气直接接触,热、质交换同时进行的冷却塔。

3、干式冷却塔 DRY COOLING TOWER

水与空气不直接接触,只有热交换的冷却塔。

4、干一湿式冷却塔 DRY-WET COOLING TOWER

由干式、湿式两部分组成的冷却塔。

5、自然通风冷却塔 NATURAL DRAFT COOLING TOWER

靠塔内外的空气密度差或自然风力形成的空气对流作用进行通风的冷却塔。

6、机械通风冷却塔 MECHAMICAL DRAFT COOLING TOWER

靠风进行通风的冷却塔。

7、风筒式冷却塔 CHIMNEY COOLING TOWER

具有双曲线、圆柱形,多棱形等几何线型的一定高度的风筒的冷却塔。

8、开放式冷却塔 ATMOSPHERIC COOLING TOWER

没有风筒,冷却塔的通风靠自然风力,在淋水填料周围设置百布页窗的冷却塔。

9、抽风式机械通风冷却塔 INDUCED DRAFT MECHANICAL COOLING TOWER

风机设置在冷却塔出风口处的冷却塔。

10、鼓风式机械通风冷却塔 FORCED DRAFT MECHNICAL COOLING TOWER

风机设置在冷却塔进风口处的冷却塔。

11、横流式冷却塔 CROSSFOLW COOLING TOWER

水流从塔上部垂直落下,空气水平流动通过淋水填料,气流与水流正交的冷却塔。

12、逆流式冷却塔 COUN-TER FLOW COOLING TOWER

水流在塔内垂直落下,气流方向与水流方向相反的冷却塔。

13、密闭式冷却塔 AIRTIGHT COOLING TOWER

用冷却塔内自循环的水冷却铜管中的循环水。能够很好的保证铜管中循环水的水质。