新型塔板

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两种新型塔板的简介

两种新型塔板的简介

两种新型塔板的简介作者:王雪来源:《求知导刊》2015年第04期摘要:本文对3D圆阀塔板和泡罩立体筛板两种新型塔板进行了简介。

这两种塔板结构设计新颖独特,能够充分利用塔板有限空间进行充分传质,使其具有通量大、效率高、抗堵性能强、消泡性能好等塔板必备优点,完全可以满足工业应用要求,应用前景广阔。

关键词:板式塔;3D圆阀塔板;泡罩立体筛板随着科学技术的不断发展,近年来逐渐涌现出许多新型的分离技术,大大提高了分离效果,带来了巨大的经济与社会价值。

然而在实际生产过程中,作为一种传统的、高效的分离方法,精馏操作仍占据着非常重要的位置。

其中,填料塔和板式塔作为两种主要的精馏操作设备,长期受到大家的青睐。

尤其是板式塔因具有设备造价低廉,操作范围广,对各种物系适应性强,易于清理和检修等优点而占有一定的优势。

当然板式塔也有自身难以克服的缺点,比如,其通量较小、压降较大、效率也较低[1]。

所以,为了更好地适应科学技术的发展以及工业生产的需要,设计新型的、高效的、经济的板式塔已迫在眉睫、势在必行。

一、新型塔板介绍塔板作为板式塔的核心部件自然就成为了研究的重点与热点。

近年来国内外相继研发出若干新型塔板,实现了大通量、低压降等优势逆转。

例如,Koch-Glitsch公司的Max-Fractray、Super fractray、BiFrac tray、Nye tray和Ultrafrac tray[2];Norton公司的Triton tray、Provalve tray;德国Stahl公司的高弹性浮阀塔板Varioflex-Valve Tray[3];UOP公司的ECMDtray、VG-MD tray和MU tray(多升液管萃取筛塔板)[4];英国诺丁汉大学开发的Flow control tray;Shell公司的Shell's ConSep tray[5];当然我国的诸多研究者也不甘落后陆续研究发明了若干新型塔板,下面重点对两种新型塔板予以介绍。

复合塔板――新一代超高效塔板

复合塔板――新一代超高效塔板

复合塔板――新一代超高效塔板中国发明专利号:ZL91 1 03326.2工业上广泛应用的分离设备主要有两大类:板式塔和填料塔。

在石化、化工、化肥、轻工、制药等工业系统中板式塔要比填料塔用得多,尤其在有侧线进出料和处理易堵物料时,板式塔有明显优势。

但目前填料塔的应用呈上升趋势,有些板式塔被填料塔所替代。

其原因主要有两条:一是填料塔的压降比板式塔低得多;二是在中低压下运行的填料塔传质效率比较高,特别在规整填料发展以后,应用填料塔似乎形成了一股潮流。

为了充分发挥板式塔和填料塔的各自优点,我们经十几年来对塔板和填料复合技术的研究,成功开发出了新一代型超高效塔板――复合塔板。

一、对板式塔和填料塔传质的剖析1.1 板式塔的传质效率一般气液错流型塔板,两塔板之间可分为两个区,板上是鼓泡区,为气液接触的有效空间;在其上面是气相空间,或称它为气液分离区,这一区域对传质贡献甚微。

现假设鼓泡层高为150mm,板效为75%。

则鼓泡层的等板高度HETP为200mm,也就是每米有5块理论板,可见鼓泡层的传质效率是相当高的,至少与高效板波填料相当。

然而气相空间对传质贡献很小,如果板间距为450mm,气相区高度为300mm,这就使板式塔的HETP大大上升,450mm的高度只有0.75块理论板,即每米为1.7块理论板,大约相当于50鲍尔环的传质效率。

所以若能将此空间加以利用,同时保留鼓泡层的高效区,则板式塔的传质效率将会大幅度提高,复合塔板的构思由此而来。

1.2填料塔的传质效率填料塔的传质效率高低,很大部分在于气液分布是否良好。

对于一般的填料层,液流分布是关键,分布不好会严重影响传质效率,同时液体分布不均还会使气体分布恶化。

液体分布均匀与否与初始分布有很大关系,但即使在良好的初始分布条件下,液体通过填料层还将重新分布,其中壁流是一个严重的问题。

有关这方面的研究文章不少,我们也对颗粒填料和规整填料做过试验,都表明壁流相当可观。

颗粒填料可高达40%左右,规整填料壁流量也可达10%以上。

新型垂直筛板塔的介绍 [

新型垂直筛板塔的介绍 [
三、总投资
以12万吨氨/年的饱和热水塔为例,总投资60万元,主要设备投资35万元。
四、应用效果
1、经济效益
节省一次性设备投资60%,提高余热回收率,吨氨降低蒸汽消耗100~150Kg,节煤60~80Kg 。
2、环境效益
减少热水塔废热排放16.83万kcal/tNH3 ,同时减少变换冷却水消耗17t/tNH3。
2、用于甲醇精馏装置,有近四十套精馏装置采用新型垂直筛板塔技术,总醇处理能力达150万吨/年以上。如宜宾天科煤化公司7.5万吨甲醇精馏系统、中原气化10万吨甲醇精馏系统,宜化楚星公司5万吨/年,豫北化工10万吨/年装置等。
塔板数 双液流塔板 理论塔板数 塔板核算 塔板的开孔率
⑤阻力小。文丘里型升气孔可比平孔降低局部阻力10倍以上,从而使单板阻力降低约40%。
3、技术水平
在合成氨生产的很多场合,比如饱和热水塔、回收清洗塔、尿素解吸塔、甲醇精馏塔,新型垂直筛板塔比填料塔和其它形式的塔板无论从设备造价及使用效果方面均更具优势,突出优点是塔的操作稳定,处理能力大和传质传热效率高,维修工作几量小,造价低,节能降耗显著,技术水平国内领先。
3、社会效益
有效降低对钢铁资源的需求,减少能源及水资源消耗,对构建循环经济及节约型社会,减少温室气体排放均有积极意义。
五、推广应用情况
1、用于合成氨企业的饱和热水塔全国有三百多台,综合塔二百多台,饱和热水塔单塔处理能力大,从3.0万吨氨~20万吨氨/年,操作压力为0.8~3.0 Mpa,如张家港华源化工,太原化肥,临泉,寿光,吴泾、明水、邹城等。
③操作弹性大。正常操作范围比浮阀塔还要大。
④结构简单、可靠。此塔板上无活动部件,不会因磨损、振动等原因造成传质单元脱落,影响传质和传热,基本无维修工作量。由于操作气速高,气流自清洗能力强且升气孔直径大,很不容易堵塞。传质单元的间距较大,便于布置加热和冷却排管。板上液面梯度小,液面横向混合好、无流动及传质死区。

新兴工业塔板的开发和应用

新兴工业塔板的开发和应用

新兴工业塔板的开发和应用摘要:介绍了国内外一些已用于实际工业生产的新型塔板,主要从结构及性能特点两方面入手,阐明了新型塔板的优越性;对于其中一些塔板,还进一步阐述了其工业实施效果。

关键词:板式塔、新型塔板、复合塔板1. 前言:1813年,Cellier首次提出泡罩塔标志着板式塔的兴起。

距今已有200多年历史的板式塔是目前使用量最大,应用范围最广的气液传质设备,用于石油化工、炼油、精细化工、环保等领域。

板式塔中塔板作为主要部件,用以使两种流体密切接触,进行两相之间的质交换,以达到分离液体混合物或气体混合物组分的目的。

塔板有多种形式:泡罩型、筛孔型、浮阀型……其中以筛板塔和浮阀塔为代表,在工业上得到广泛应用。

然而传统的筛孔塔板操作弹性小、易漏液,筛孔易堵塞,不宜处理易结焦、粘度大的物料。

浮阀塔板虽然吸收了泡罩塔板和筛孔塔板的优点,但浮阀容易在塔盘上卡住,不适合重油的二次加工精馏等过程。

为了适应化工生产优质、高产、低耗的要求,开发应用大通量、低压降、高效率的塔板就显得尤为重要了。

近些年来,塔板技术有了明显进步,国内外相继推出了一系列结构新颖、性能优良的新板型:国内的如天津大学开发研究的导向梯形固阀技术、华东理工大学的导向浮阀塔板、清华大学开发研究的舌形塔板技术等。

国外的如:Koch-Glitsch公司的Superfrac塔板,Nye 塔板,Screen塔板;UOP公司的ECMD塔板等。

这些都显示出板式塔在工业应用和未来发展中的强劲势头。

2. 新型塔板2.1 新型浮阀型塔板浮阀塔板自问世以来就以其新颖的浮动机理和简单可靠的结构引起了广泛关注,由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点,已成为石油、化学工业中应用最广泛的塔型。

浮阀塔板的结构特点是在塔板上开有若干阀孔,孔上覆盖可随气量大小自由升降的浮阀。

浮阀的形式很多,目前国内最常用的有F1型、V-4型和T型,F1型浮阀是其中应用时间较长的一种塔板,但是,随着塔器技术的不断进步,F1型浮阀塔板的缺点日益暴露①液面梯度大,使得气体在液流方向上分布不均匀;②浮阀是圆形的,从阀孔出来的气体向四周流出,塔板上液体返混程度大;③在塔板两侧的弓形区域存在液体滞留区;④浮阀易磨损、脱落[1]。

DJTM系列塔板――新一代大通量高效塔板

DJTM系列塔板――新一代大通量高效塔板

DJ TM系列塔板——新一代大通量高效塔板中国发明专利号:ZL97 1 03868.6,ZL97 1 03869.4美国发明专利号:6,299,146 B1 6,345,811 B11 前言六十年代,美国联合碳化物公司(UCC)开发了悬挂式多根矩形降液管的MD塔板。

由于它具有高通量低压降的独特优点,很快在工业上获得了广泛的应用。

以MD塔板代换一般筛板或浮阀,可满足大幅度扩产和节能的要求。

从1973年开始,我们化了近十年时间,对矩形降液管的流体力学和传质性能作了较为全面的研究,探索了具有矩形降液管塔板的设计方法。

同时,针对MD塔板在液流分布和传质效率方面的不足,作了较为深入的考察和改进。

我们认为,MD塔板存在以下三个问题:一是降液管的宽度问题。

Billet发表的资料中以21.6 m3/m·h作为MD塔板堰上溢流强度的上限,降液管宽度一般不超过150mm。

对于高液气比的吸收操作,不突破这一限制,不相应加宽降液管,降液管的根数将会过多,从而带来液体流场和结构上的不合理,容易导致降液管堵塞而提前液泛。

二是塔板效率问题。

对于MD塔板的效率,各家评价不一。

Huber曾指出,大型MD塔板能提供较好的活塞流,因而应有较高的塔板效率。

实际上,MD塔板上的液流分布并不均匀,因而影响了塔板效率。

三是冲击漏液问题。

因MD塔板在受液区仍然开孔,在大液量操作下受液区存在着明显的冲击漏液,这种冲击漏液造成了液相在塔板间的短路,降低了塔板效率。

为此,我们着重在改善塔板气液两相流和优化结构提高效率等方面作了一系列研究工作。

2 研究开发DJ塔板继承了MD塔板降液管的特色,并在结构型式、通量和效率等方面有所创新、有所突破,形成了具有我国自主知识产权特色的新型塔板系列,其特征结构特点如图1所示。

2.1 DJ-1型塔板图1DJ系列塔板结构示意图DJ-1型塔板是为了适应特大液气比的吸收操作而开发的。

主要结构特点是采用宽型降液管,对降液管的根数和排列作改进和优化。

新型工业塔板的开发与应用读书报告

新型工业塔板的开发与应用读书报告

2015年12月天津大学读书报告Reading Report of Tianjin University·1·新型工业塔板的开发与应用XXX(天津大学化工学院,XXX班,XXXXXXXXXX)塔设备是实现蒸馏过程中用的最多的气液传质设备。

在塔设备内,液相依靠重力作用自上而下流动,气相则靠压差作用自下而上,与液相呈逆流流动。

而两相之间由塔内装填的塔板来提供良好的接触界面的它则为板式塔。

板式塔早在1813年已应用于工业生产,是使用量最大,应用范围最广的气液传质设备。

它是由圆柱形壳体、塔板、溢流堰、降液管以及受液盘等部件组成的。

塔板作为其中的重要组成部分,对于板式塔的传质性能有着重要的影响。

因此,一直以来人们为了获得更有的传质性能,对塔板的研究不断深入,新型塔板也层出不穷。

了解更多的塔板开发及其应用,对于化工人来说,是很有必要的。

因此,本文将从结构、性能等方面介绍多种新型塔板的开发及其工业应用。

1 塔板概述板式塔的塔板有许多种,但是大体上可以分为两类,即有降液管式塔板(也称溢流式塔板或错流式塔板)及无降液管式塔板(也称穿流式塔板或逆流式塔板)。

在有降液管式塔板上,气液两相呈错流方式接触,这种塔板效率较高,且具有较大的操作弹性,使用较为广泛。

在无降液管式塔板上,气液两相呈逆流方式接触,这种塔板的板面利用率高,生产能力大,结构简单,但他的效率较低,操作弹性小,工业应用较少。

所以工业研究较多的是有降液管式塔板。

有降液管式塔板主要可分为泡罩塔板、筛孔塔板、浮阀塔板、喷射型塔板等。

其中喷射型塔板又可以分为舌型塔板、浮舌塔板、斜孔塔板和垂直塔板等。

各种类型的塔板都有着各自的优点,但也有着各自的不足之处,这也正是不断有新型塔板被研究出来的源泉所在。

因此,新型塔板的类型也基本在这几类之中。

2 各类新型塔板的开发和应用下面将从浮阀塔板、喷射型塔板、悬挂式降液管(多降液管)塔板、复合塔板四个大类出发,分别介绍各类新型塔板的开发以及应用情况。

新型泡沫碳化硅塔板的流体力学及传质性能

新型泡沫碳化硅塔板的流体力学及传质性能
中图分类号 :T Q 0 5 3 . 5 文献标志码 :A 文章编号 :0 4 9 3 — 2 1 3 7 ( 2 0 1 4 ) 0 2 . 0 1 5 5 — 0 8
Hy d r o d y n a mi c s Be h a v i o r a n d Ma s s Tr a n s f e r Pe r f o r ma n c e
第4 7卷
第2 期
2 0 1 4年 2月
D0I : 1 0 . 1 1 7 8 4 / t d x b z 2 0 1 2 0 5 0 0 7
天津大学学报 ( 自然科 学与工程技术版) J o u r n a l o f T i a n j i n Un i v e r s i t y ( S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y )
天津大学学报 ( 自然科学 与工程技术版)
第4 7卷
是气 液 接触 进行 热量 传递 和 质 量 传递 的场 所 .近 年来 , 塔 板 设 计 技 术飞 速 发 展 , 国 内外 相继 推 出 了一 系列 结构 新 颖 、 性能 优 良的新 型塔 板. 有 的在 传 统 塔板 的基础 上 , 对 原 有塔 板 的不 足 做 局 部 的 改进 , 如减小液面梯度 、 漏液、 雾 沫 夹 带 等 方 面 的改进 _ 1 ; 也有 针对 某些 特 殊物 系设 计 的塔 板 , 如 具 有 消 泡 功 能 和 防堵 塞 功 能 的塔 板 等 ; 还 有 一 些 与 传统 塔板 结构 差异 显著 , 气 液 接触 方式 发生 了极 大
Vl 0 1 . 4 7 NO . 2 F e b . 2 0 1 4
新型泡沫碳化 硅塔板 的流体 力学及传 质性能

新型塔板技术

新型塔板技术
(1)塔板上配有矩形导向浮阀(图 3)和梯形 导向浮阀(图 4),按一定的比例组合而成。浮阀上 设有导向孔,导向孔的开口方向与塔板上的液流方 向一致。在操作中,从导向孔喷出的少量汽体推动 塔板上的液体流动,从而可减小塔板上的液面梯度。
(2)矩形导向浮阀和梯形导向浮阀,两端设有 阀腿。在操作中,汽体从浮阀的两侧流出,无向后的 力。因此,组合导向浮阀塔板上的液体返混是很小的。
从茂名 640 kt/a 乙烯装置近 10 个月高负荷稳定
运行看,茂名急冷油塔运行平稳,经济效益得到了
很大的提高,该塔的抗风险能力也得到了提高。具
体见表 1。
由于专利商对减黏系统的设计不够理想,中抽
油的量偏低,致使 。 1000 mm2/s
Q0
黏度波动较大,有时超过
表 1 急冷油塔主要操作条件及产品质量指标
0.01/0.008
48/ 47.8
δ
图 4 梯形导向浮阀
1—阀孔板;2—导向浮阀;3—导向孔
(5)由于矩形导向浮阀和梯形导向浮阀在操作 中不转动,因而浮阀无磨损,不脱落。
因此,组合导向浮阀塔板具有合理的结构特征 和良好的流体力学性能,为目前国内最佳浮阀型塔 板之一。
组合导向浮阀塔板与 F1(V1)型浮阀塔板效率 相比,塔板效率可提高 15%~20%;处理能力可提 高 30%以上,塔板压降减小 20%~30%。例如:某 石化橡胶厂丁二烯装置,为 DMF 法分离丁二烯,其 中第二萃取精馏塔,开工后负荷率只有 。 ~ 75% 1994 1995 年度在 90%的负荷下,运行周期很短,曾两次 停车清理。该塔塔径φ1400 mm,原为 60 层 V1 型浮 阀塔板,为提高该塔脱炔效果和增加运行周期,采 用了导向浮阀塔板。改造后,负荷率由 90.5%提高到 96.7%,塔顶丁二烯中乙烯基乙炔的含量由改造前的 50 μg/g 降至 5 μg/g 以下,塔顶产品合格率由 67.8% 提高到 93.4%,有效开工率由 96.5%提高到 。 99.4% 1.3.2 实施效果

甲醇精馏塔新型高效塔板及填料简介

甲醇精馏塔新型高效塔板及填料简介
3 %。 0
新 型 浮 阀 塔 板 ,是 由 图 2 新型 垂直 筛板 工作
4 几种高效金属波纹规整填料 传统填料塔存在填料造价高 、 液体负荷小 、 传质效率低等缺点。随着 新型高效规整填料 的不断开发 , 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 的新型填料塔开始在甲醇精馏装置上广泛采
一一 一一 一 檄
图 3新型 导 向 华东理工大学开发 的 原理示意图 浮阀塔板示意图 专利技术 。其结构特征是 : 塔板上配有矩形导 向浮阀和梯形导向浮阀 , 并 按一定 比例组合而成 ; 浮阀上设有导向孔 , 向孑 的开口方 向与塔板上的 导 L 液 流方 向一致 。 3 工作原理1 . 2 5 J 。组合导向浮阀塔板的基本工作原理与常用的 F ( ) 1V1型 塔板类似 , 也是在塔板开孑 上设有浮动的浮阀, L 浮阀可根据气体流量上下 浮动 , 自行调节 , 使气缝速度稳定在某一数值 。不同的是 , 由于设有与塔板 上液流方向一致 的导向孑 , L 喷出的汽体可以推动塔板液流动 , 从而可以消 除液面梯度 ;此外 ,由于梯形导向浮阀适当排布在在塔板两侧的弓形区 内, 从梯形导向浮阀两侧流出的汽体有 向前的推力, 可以加速该区域的液 体流动 , 从而消除塔板上 的液体滞止区。 3 新型组合导向浮阀塔板的主要特点 ) 3 。1塔板效率高。由于可消除塔 板上的液面梯度 、 液体滞止 区和液面梯度且液体返混很小 , 使塔板效率大 大提高。2浮阀不易脱落。由于矩形和梯形导向浮阀在操作中不转动, ) 因 而浮阀无磨损 、 不脱落, 使塔板长期处于 良好 的工作状况。3 具有处理能 ) 力大 、 压降小、 塔板效率高 、 操作弹性大等 突出优点 , 刊 型浮 阀塔板相 与 比, 塔板效率、 处理能力可分别提高 1%和 3 %以上 , 5 0 塔板压 降减少 2 %~ 0

甲醇精馏塔新型高效塔板及填料简介

甲醇精馏塔新型高效塔板及填料简介

甲醇精馏塔新型高效塔板及填料简介
甲醇精馏塔新型高效塔板及填料是一种专为甲醇精馏而开发的新型塔板和填料。

它采用了最新技术,采用新型塔板和独特的填料材料,在保持高流量的同时提高了精馏效率。

塔板的表面采用聚酰胺绝缘体、优质聚合物及高分子实体添加,使它更耐阴阳性耐温度等物理性能,具有抗静电和优异的防腐蚀性能。

此外,填料材质也是普通酸碱类填料的升级版,具有抗腐蚀性好、反应性能强、筛选精度高、耐磨性强、操作可靠等优点。

该技术能够极大地提升甲醇精馏塔的精馏效率。

首先,新型塔板采用聚酰胺绝缘体和聚合物有效提高了相热能分析的效率,从而显著提高精馏的速率;其次,新型填料的选择能够有效降低汽液混合或可溶物的沉积,提高操作效率;最后,高效塔板和填料也具备高抗腐蚀性,可有效降低腐蚀性甲醇对精馏装置的破坏。

因此,甲醇精馏是用新型高效塔板和填料的理想选择。

它在保持高流量的同时,也能提高精馏效率。

同时,新型塔板和填料具备抗静电和优异的防腐蚀性能,能有效保护甲醇精馏塔。

高效复合型塔板及其在甲醇精馏中的应用

高效复合型塔板及其在甲醇精馏中的应用

高效复合型塔板及其在甲醇精馏中的应用
高效复合型塔板是近年来出现的一种新型的塔板,由于具有高的热交换效率和良好的兼容性,在甲醇精馏中得到了广泛的应用。

甲醇精馏是一种典型的分离工艺,可以用来将复杂的混合物分离成单一成分。

其中,塔板起着至关重要的作用,它可以改变物质的沸点,使不同的物质沿着不同的温度在不同层次分离出来。

而高效复合型塔板具有更高的热交换效率,能够有效地提高塔板的效率,减少空气损失,节省能源。

此外,高效复合型塔板还具有良好的兼容性,能够有效的处理复杂的混合物,如有机物、碳水化合物和金属离子等。

此外,它还具有耐腐蚀、耐高温和耐低温等优势,可以有效的防止腐蚀和温度变化,减少损失。

因此,高效复合型塔板在甲醇精馏中具有重要的作用,可以提高工艺效率,节省能源,减少损失。

虽然它的成本较高,但在长期运行中可以带来更高的回报,因此,对于甲醇精馏应用来说,高效复合型塔板是一个优秀的选择。

国外塔板的发展及新板型介绍

国外塔板的发展及新板型介绍

国外塔板的发展及新板型介绍
国外塔板的发展可以追溯到20世纪50年代,当时塔板大多都是单排排列,其分垂直翼波浪面、斜撑结构、平支撑结构和横向变更塔板几种形式。

随着船舶技术与构造材料的进步,更加复杂的塔板的出现,如罗拉多特斯弯曲型塔板、更大的双排塔板等,这使得安装更大更复杂的设备搭建更宽的船身型变成可能,并大大提升了船体的航行安全性。

新板型介绍:
1、贝克特斯多高塔板:贝克特斯多高塔板是由英国船舶结构设计商霍恩格伦德尔斯设计的,它采用空腔结构设计,它可以抵抗受力越大的船舶起航,提高船舶体在高海拔情况下的稳定性和可靠性。

2、智能塔板:智能塔板是一种多功能塔板,它采用了低特征矩形无缝钢结构。

智能塔板具有可实现船艘转向和位置调节的高精度控制系统,还可以用来发射和接收超声波和其他信号。

3、多标准非定向塔板:多标准非定向塔板是一种特殊的塔板,它的支撑结构采用三级变化的多翼波浪板结构,可以改变撑位距,给船面提供高质量的抓波能力,并具备抗风性能优越的特点。

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姓名:胡聪
学号:201322175005
班级:应用化学1301班题目:简述评价塔板性能的指标。

举1-2例说明开发新型塔板应该考虑的问题。

列举一些新型塔板。

答:一、对各种塔板性能进行比较是一个相当复杂的问题,因为塔板的性能不仅与塔型有关,还与塔的结构尺寸、处理物系的性质及操作状况等因素有关。

塔板的性能评价指标有以下几个方面:①生产能力大,即单位塔截面上气体和液体的通量大;②塔板效率高,即完成一定的分离任务所需的板数少;③压降低,即气体通过单板的压降低,能耗低。

对于精馏系统则可降低釜温,这对于热敏性物料的分离尤其重要;④操作弹性大,当操作的气液负荷波动时仍能维持板效率的稳定;⑤结构简单,制造维修方便,造价低廉。

应予指出,对于现有的任何一种塔板,都不可能完全满足上述的所有要求,它们大多各具特色,而且各种生产过程对塔板的要求也有所侧重。

上述塔板性能评价指标是塔板研究开发的方向,正是人们对于高效率、大通量、高操作弹性和低压力降的追求,推动着塔板新结构型式的不断出现和发展。

二、塔为气液两相进行密切接触的场所,板上气液两相的流动、液泛、液沫夹带以及气体通过塔板的压降都会对其气液传质造成影响。

①譬如减压精馏塔则对塔板的压力降要求较高,使得吸收塔的能耗降低并保持塔内的压力升高不会过多。

同时,其他方面相对来说可降低要求。

三、经过查阅,所列出的新型塔板有:①3d圆阀塔板和②泡罩立体筛板
①对F1型浮阀塔改进——3d圆阀塔板,传质理念是为板上气液两相构造一个分层次、多方位的立体鼓泡传质模型,极大地提高气液两相接触面积,从而显著地提高塔板效率,围绕该目标,将3d圆阀周边设计成锯齿状的下凹导流片结构,使气液接触周长比同样开孔面积的
f1型浮阀周长增加。

为了减少阀顶的传质死区,3d圆阀塔板中央向下开出3个鼓泡口,鼓泡口连着下凹的导向片,结构如图1所示。

其特点如下:(1)圆阀周边的下凹的导流片和圆阀顶端开设的下凹导向片使上升的气流从多个方位进入液层,形成了一个层次的多方位鼓泡立体传质模型,如图2所示,使鼓泡均匀细化,传质更加充分,提高了传质效率;(2)气体的多方位鼓泡减弱了低负荷下部分浮阀关闭时所引起的脉动现象,降低了总板压降;(3)阀孔的特殊设计使3d圆阀塔板克服了F1型浮阀在阀孔中旋转、导致浮阀易磨损和脱落且不稳定的缺点;(4)阀顶中央的鼓泡口可以消除阀顶传质死区,鼓泡口下连着的导向片使其具有导向功能,从而可以降低液面梯度,在塔板的弓形区域适合的方向布置该阀,通过阀的顺流导向,可以减弱或消除塔盘弓形区域的涡流和滞留死区;(5)阀顶导向片和周边区域的导流片的低位涉及,使从阀顶鼓泡口和周边导流片的缝隙斜向鼓出的气泡通过板上液层的距离加大,气液两相接触时间增长,从而使得气液两相传质更为充分,也减少了雾沫夹带。

泡罩立体筛板——
在在结构上,泡罩立体筛板不同于垂直筛板的特点在于其升气管和泡罩是斜面的。

如此结构特点就是导致气体在升气管内通道变窄,继而流速增大,加剧其雾化效果,能更好地将气体
分散于与其相接触的液相中,从而增加了分散气体的范围。

通过使用泡罩立体筛板,具体气液两相接触过程可以描述为以下几步:
参考文献
[1]周三平,褚雅志,陈兵,樊玉光.新型高效3D塔板的实验研究[J].过程工程学报.2007,8.
[2]禇雅志,秦丽萍,王胜利. 甲醇精馏工艺及其塔器优化设计[J]. 化工进展,2008,27(10).。

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