折流板式除沫器技术分析与应用_魏化中
冷凝器折流板的设计与竖向布置
冷凝器折流板的设计与竖向布置赵新岭【摘要】在化工生产中冷凝器是一种常用设备,其工作原理与普通换热器大致相同,但又有其特殊性,往往因为内部折流板设计或设备竖向布置不合理,导致使用效果不佳.最重要的是折流板下部要留有液体流动缺口,卧式冷凝器还要倾斜放置,使冷凝下来的液体能够及时流出来.本文给出了冷凝器内部折流板设计和设备竖向布置的注意事项,分析了几个设计失误的工程实例,给出了一个最佳工程实例.%As a common equipment in chemical production,condenser has roughly the same working principle as ordinary heat exchangers,but it also has unique features.The condenser often does not work well due to unreasonable design or vertical arrangement of the inner baffle plate. It is essential that there should be some space for liquid flow on the lower part of the baffle plate and the horizontal condenser should be laid in an inclined manner so that the condensate can flow out timely.This paper presents tips on the design and vertical arrangement of baffle plate inside the condenser by analyzing several improper designs and presenting an excellent example.【期刊名称】《化肥设计》【年(卷),期】2018(056)002【总页数】3页(P57-59)【关键词】冷凝器;折流板设计;竖向布置【作者】赵新岭【作者单位】河南省中原大化集团有限责任公司,河南濮阳 457004【正文语种】中文【中图分类】TK172在化工生产中经常用到冷凝器，虽工作原理与普通换热器大致相同，但是又有其特殊性，可是在工程设计中往往因为忽略了其特殊性，把它当作普通换热器来对待，而产生设计失误，致使其使用效果不佳。
折流板脉冲萃取柱的结构参数对孔收缩因子的影响
折流板脉冲萃取柱的结构参数对孔收缩因子的影响第21卷第6期2005年i2月化学反应工程与工艺ChemicalReactionEngineeringandTechnologyV ol2l,No6Dec.2005文章编号:10017631(2005)06--052106折流板脉冲萃取柱的结构参数对孔收缩因子的影响吴伟景山王悦云吴秋林(清华大学核能与新能源技术研究院,北京102201)摘要:利用吹气法研究了折流板脉冲萃取柱的结构参数(板间距,柱径和板开孔率)对预测摩擦压降模型中孔收缩因子co的影响.研究结果表明:当实验体系为硝酸溶液时,Co值随柱径,板间距和板开孔率的增加而减小;当实验体系为30三烷基氧膦一煤油溶液且柱径不大于0.05m时,Co值与脉冲雷诺数R,和板开孔率有荚,与板问距无关,而当柱径为0.1m时,Co值与板间距和板开孔率有关,而与操作参数R"无关关键词:折流板脉冲萃取柱;板开孔率;柱径;板间距;孔收缩因子中图分类号:TQ028.32TQ051.8+3文献标识码:A脉冲萃取柱运行中两相流界面,两相密度及分散相存留分数的在线测量是保证脉冲萃取柱正常操作的重要手段.特别是存留分数的在线测量,是调节和控制脉冲萃取柱操作的必要条件_lI引为了实现分散相存留分数的在线测量,陈靖[3],傅蓉等人在传统压差法基础上设计了新型吹气探头,在喷嘴板脉冲萃取柱中建立了在两相流比为1:1条件下吹气法在线测量分散相存留分数的标准方法;王悦云等在50mm,板开孔率为239/6的折流板脉冲萃取柱中,根据压差法求得分散相存留分数的原理,不仅验证了陈靖_3提出的流比为1:1时标准测量方法适用于折流板脉冲萃取柱,而且指出了当两相存在流速差时,时均摩擦压降△PJr对存留分率的影响是不可忽略的,结合Noh_5和鲍晓军_6]时均摩擦压降计算公式,≈(试验验证了在两相流动条件下时均摩擦压降,可以通过式(1)来计算并且指出了操作条件对式(1)中的孔收缩因子C.有很大的影响.而王悦云等仅研究了5O,板开孑L率为23%的折流板脉冲萃取柱中板间距对c.值的影响,而折流板的开孑L率和柱径D对C.值的影响规律还未考察,因此,本工作选用为23时D分别为38,5O和lOO折流板脉冲萃取柱来研究D对C.值的影响,同时在5O折流板脉冲萃取柱中分别为17%,239/6和3O9/6条件下来研究对C.值的影响,旨在寻找C.值在折流板脉冲萃取柱中的放大规律,实现其分散相存留分数的在线测量.1实验设备与实验方法实验设备主要由折流板萃取柱(1),气体脉冲发生系统(20~22),两相料液输送系统(9～19)和压降测量系统(5～8)三部分组成,如图1所示.萃取柱柱体为玻璃管,折流板的板型及安装方式如图2和3所示.折流板脉冲萃取柱结构参数如表1所示.气体脉冲系统主要由气源(20),旋转阀(21),脉冲腿(4)组成,通过调节旋转阀(2i)的转速来控制脉冲频率/,而脉冲振幅/l是通过调节压缩空气的气量来实现的.实验中柱压降通过吹气法来测量,液体流量通过转子流量计来确定.收稿日期:O5—06—30:修订日期:2005一l1.1)3作者简介:啦山(1969)..副研究员.通汛联系人Ena522化学反应工程与工艺2005年l2月图i实验流程图Fig.1SchematicDiagramoftheDiscsandDoughnutsPulsedDxtractlonColumn1-column;2,3-settler;4-pulsationleg;5-pressuretransducer;6-computer;7-toppurgeprobe ;8-bottompurgeprobe;9-wateroutletvalve;10一wateroutletrotameter}l1-waterfeedtank;12一waterinletvalve}13一waterinletrotameter;14一solenoidvalve;15一waterpump;l6organicinletvalve;l7-organicinletrotameter}18一organicvalve;19一organicfeedtank;20一pressurizedair;21一rotaryvalve;22一freeair图2折流板板型图3折流板安装方式Fig.2SchematicDiagramoftheColumnFig.3SchematicDiagramoftheDiscsandDoughnut s袭1折流板脉冲萃取柱结构参数Table1StructureParametersoftheDiscsandDoughnutsPulsedExtractionColumn选用lM硝酸溶液[与3()三烷基氧膦(TRP())煤油溶液平衡过的]和309/iTRP()一煤油溶液(与lM硝酸溶液平衡过的)两种溶液分别代表水午f1与有机相,其性质见表2.第2I卷第(;期伟等.折流}反J}j:冲萃取柱的结构参数对扎收缩的影响523表2溶液性质Table2PhysicalPropertiesoftheSolutionSystem当用硝酸溶液进行试验时,储槽(11)中的硝酸溶液经磁力泵(15)加压后,通过转子流量计(13)计量由上扩大段加入萃取柱中,在柱中由上向下流动,阀f-I(9)用于调节流量,经转子流量计(1o)中计量后重新回到储槽(11)中.当采用3O~TRPO一煤油体系时,储槽(19)中的有机相通过磁力泵(18)加压,经过转子流量计(17)计量后由萃取柱底部(3)加入柱中,向上流经萃取柱后由上扩大段(2)溢出,重新回到储槽(19)中.实验中的操作参数范围见表3.实验内容包括:在脉冲条件下1)单相流时C.随柱结构参数的变化规律;(2)两相流时模型计算的时均摩擦压降与试验结果比较.2实验结果与讨论2.1板开孔率gr对孔收缩因子C.的影响对于硝酸溶液,对C.值的影响如图4所示.可知:在本实验范围内,C.值随增加而减小,当和h相同时近似为常数,即A对C.值的影响可以忽略.当h不同时,对C.值的影响见表4,可知:C.值随着h增加而减少,这结论也与王悦云等[5]人在一23时的结论是一致的.对于3O9,6TRPO一煤油溶液体系,由于不锈钢折流板浸润性影响,使得板间距h对C.值影响减弱,而AO.1的影响却显着,实验结果如图5所示,可知:当不同时,C.值随AO.1增加而增大,并且随增加而减小,即对C.值的影响规律与硝酸溶液的是一致的.这与王悦云等人的研究结果一致.图4硝酸溶液中不同d时A对C.值的影响FigIRelationBetwt-erl('.anc11(fJwithDifferent口forIINf),S()II.Irion表3实验操作参数范围Table3OperationParametersUsedintheExperiment表4硝酸溶液中h不同时对c.值的影响Table4EffectofonCoatDifferenthforHNO3Solution图53O%TRPO一煤油溶液中Re对c_值的影响Fig.5RelationP~etweert('1and1,5fl1.tDifferentcyfur3OTRP().KeroseneSolLl『iI1[/52【化学反应工程与工艺2.2柱径D对孔收缩因子C.的影响图6中给出了D分别为0.038,0.05,0.1I"11,d为23,h分别为0.24,0.32和0.40时,C.值与A的关系.可以看出:当D分别0.038,0.1111时,c.值和^的关系与图,I中D为0.05rll 时是一致的,即C.值随h的增加而减小;而当h相同时,C.值随D的增加而减小,这就是无机相C.值的放大规律.D分别为0.038,0.05,0.1111,h分别为0.24,0.32,0.40时,C.值与Rea,的关系见图7.可知:当D为0.038nl时,C.值随R增加而增大,这与D为0.05111时规律相同,且D分别为0.038,0.05m时的C.值是重合的,并遵循同一个关系式;而当J_)为0.1111时,Reaf对C.值的影响可以忽略,接近于HNO.溶液的规律,即h对其的影响显着.这是因为随着D的增大,由图2和表1可知折流板的板间距和孔径也随之增加,在一个折流板单元内漩涡发生的空间足够大,使得由于浸润性造成的有机相粘板对流型的影响减弱,此时板间距的影响规律也就同水相一致了,这就是有机相C.值的放大规律.图6硝酸溶液中不同D时A对c.值的影响Fig.6TheRelation]BetweenCoandAwithDifferentDforHNO3Solutionat一23%图7TRPO一煤油溶液中不同D时Re对c.值的影响Fig.7TheRelation]BetweenCoandReAfwithDifferentDfor30TRPO—KeroseneSolutionat=232.3孔收缩因子C.关联式当实验体系为硝酸溶液时,因不锈钢折流板对硝酸溶液不浸润,柱结构参数(D,h和)对C.值有显着的影响.将C.值与D,h和等参数进行回归,得到关联式:C0=0.049D一.?.h.?.一.?(2)其中,0.038111≤D≤O+l0i"11,0.24≤^≤O.40,0.17≤≤O.30对于3OTRPO一煤油溶液体系,当柱径D为0.038,0+05111时,C.值与尺和有关,与h无关;当D为0.1i"11及为23%时,Co值仅与h有关,而与操作参数尺,无关,因而对的关联可分为两部分,即当0.038m≤D≤O.05m时,Co—O.043ReAf~"250._ (3)其中0.24≤^≤0.40,0.17≤≤0.3O,700≤Re≤1800当D一0.10i"11时,C0—0.39h¨(4)其中0.24≤^≤0.40,d一0.23.2.4两相流动验证根据王悦云提出的试验方法,测最两相流动时的摩擦压降值.此时当水相连续时,把式(2)和式第2【卷第6期吴伟等.折流扳脉冲萃取柱的结构参数对孔收缩因子的影响525 (1)结合计算出摩擦压降值,并与试验测量的摩擦压降相比较,如图8(a)所示;而有机相连续时式(3)及(4)和(1)的预测结果与试验结果如图8(b)所示.由图8可知:两者相符较好,相对误差在士lo%2:内,说明式(2),(3),(4)和(1)相结合,可用于预测折流板脉冲萃取柱的摩擦压降值.一!盘}-司010020()30()4f1050()611070()80()I)f)()△州,/Pa\司01002003(104O050OJo7(Jo80《)9O0△Prrxp/Pa图8摩擦压降测量值与计算值的比较Fig.8ComparisonoftheFrictionalPressureDropbetweenExperimentalDataandCalculate done(a)forHNO3Solution(b)for30%TRPO—KeroseneSolution3结论a)当实验体系为硝酸溶液时,在相同折流板脉冲萃取柱结构条件下,A对其无影响.在D相同时,C.值随h的增加而减小,随的增加而减小;当h和一定时,C.值随D的增加而减小.b)对于3OTRPO一煤油溶液体系,当D为0.038,0.05m时,C.值与Re,和有关,与h 无关;当D为0.1m时,c.值与h和有关,与操作参数R,无关.c)将C.值与其影响因素关联建立经验关联式,实验证明了可用于预测折流板脉冲萃取柱中的摩擦压降值.参考文献:^——冲程,m——振幅=A/2,Co——孔收缩因子D——柱径,mD.…一折流板直径,m——折流板孔径,m,——时均摩擦压降.PaRl/——脉冲雷诺数.—2u_]A_'p—D△"一两相流速速率差,m-su一...流体流速.m?s一符号说明l,'——脉冲频率.Hz…一有效柱高,1"12H——板间距.mh——板间距参数,/DL——两相流比,分散相体积;连续相体积"——板数P一密度,kg?m一.口一板开孔率,一～角频率=2l,.Hz一一粘度,Pa?sl陈靖.吴秋林.徐世平,3o%FRPO一煤油一硝酸体系脉冲荦取柱中的水力学特性.清华大学(自然科}版).2:-∞,4(J(6);【jl (91)ChenJ.WuQ【..XuSP.Hydrodyn~lfllcCharacteristics()f3()TRP()Krosenel,NitricAcidSolution…Ie 【jI':xtraction㈣伽o㈣o526化学反应工程与工岂2005年l2月ColUrrtn.J['singhuaUniversity(Sci&Tech)?2000,10(6):9卜一94徐世平.傅蓉.陈靖.脉冲革取柱rIJd-.#醇一酸作系流体J学性能研究.恢科.l二羁?2000?2o(4):360--366XuSP.FuR.ChenJ.HydrodynamicCharacteristicsof,r()clanol/NitricAcidSolutioninPulse dColumn.ChineseJournalofNuclearScienceandEngineering,2000,20(4):360~366陈靖,徐世平,吴秋林.吹气法在线测量脉冲荦取柱参数研究.原予能科学技术,2001,35(B05):344OChenJ,XuSP.WuQL.On.1ineMeasurementofPulsedColumnParametersbyAirPurge.Ato micEnergyScienceandTechnology.2o01?35(B05):34～40傅蓉.TheOn.1lneMeasurementandControlStudyofthePulsedExtractionColumn:[学位论文].北京:清华大学?2002NohSH.CocurrentExtractioninaReciprocatingPlateExtractionColumn:Edissertation].H amiltol1.Canada:McMasterUniversity+1981鲍晓军,王蓉,陈家镛.压降法测量往复振动筛板萃取柱内分散相的滞存牢.高校化学工程,1994,8(3):230～236BaoXJ,WangR,ChenJY.EstimationofDispersedPhaseHoldupintheReciprocatingPlateE xtractionColumnfromPressureDropMeasurements.JournalofChemicalEngineeringofChineseUniversities.1994,8(3):2 30～236StudyontheEffectofStructureParametersofDiscs andDoughnutsPulsedExtractionColumnonOrificeCoefficient WuWeijingShanWangYueyunWuQiulin (InstituteofNuclearEnergyandNewEnergyTechnology.TsinghuaUniversity,Beijing102201,China)Abstract:Effectsofstructureparametersofdiscsanddoughnutspulsedextractioncolumn,su chasthedistancebetweenthepacking,packingfreeratioandcolumndiameter,onorificecoeffic ientC0werestudiedbyairpurgemethodforHNO3solutionand3Otrialkylphosphineoxide(TRP O)一kerosenesolution.ExperimentaIresultsshowedthatorificecoefficientCodecreasedwithinc reasing oftheabovethreestructureparameterswhenthecontinuousphasewasHNO3solution.When thecontinuousphasewas30%TRPO—kerosenesolution,CothevaluedependedonpulseReynolds numberReAfandpackingfreeratiobutinfluenceofthedistancebetweenthepackingcouldbe neglectedwhencolumndiameterwasnotlargerthan0.05m.However,influenceofthedistan ce betweenthepackingandpackingfreeratioonCowasdominantandeffectofRe,wasneglected whencolumndiameterwas0.1m.Keywords:discsanddoughnutspulsedextractioncolumn;packingfreeratio; columndiameter;distancebetweenthepacking;orificecoefficient十}斗}_{?}_{?}斗}斗}{.}斗}斗}斗}_{-}_{-卜;-}_{-H?}_{?}_{?}_{?}_{?}{?}{?}{?}{.}_{?}斗}斗}_{?}斗}斗}斗}?}斗}?}{?}¨{.}斗}斗}_{?}斗}斗}斗}斗}_{?}斗}斗}斗}开发用于烃类选择性氧化的纳米金催化剂一种用于烃类选择性氧化的纳米金催化剂,有助于氧原子插入不饱和烃,用环己烯,环辛烯和苯乙烯验证了该工艺.通过添加微量铋可以得到调节,但其机理尚未知晓.此催化剂可在无溶剂的条件下进行反应,仅采用氧作为氧化剂,以使环境污染比采用氯气的工艺小,生产成本比采用有机过氧化物的工艺低.如果可以采用来自空气的廉价和清洁的氧有效地进行烃类选择性氧化,化学工业将发生变革.摘自美CW.,NOV.9,200523456。
多效蒸发器二次蒸汽折流板除沫器设计缺失实例分析
关于企业多效蒸发器二次蒸汽折流板除沫器设计缺失实例分析诺卫能源技术（北京）有限公司客户告知我方说其近年来承接了几个多效蒸发器MVR二次蒸汽折流板除沫器设计的私活。
其中例举一个他们完成并提供给企业业主的折流板除沫器动力学设计计算数据实例，供大家讨论其设计过程存在的主要问题，以便大家在类似项目中找准技术要害进行把握。
这是一件铵盐MVR多效蒸发浓缩结晶器二次蒸汽除沫分离器设计。
业主提供的数据如下：1、二次蒸汽流量，4t/h，物质为水蒸气；2、二次蒸汽液滴液沫夹带量为总量1%~2%，液滴密度为985kg/方；3、工况压力为50kPaA；4、工况温度为85℃；5、操作弹性70%-135%；6、提示：二次蒸汽携带的液沫含铵盐，易于结晶析出，要求液沫分离效率达到95%以上。
处理后的二次蒸汽直接进入压缩机。
下面附图是其提供给业主的工艺分离计算书：从业主提供的基础工艺数据信息看，二次蒸汽工艺数据及体系物性数据不够完整，比如气相在真实工况下的压缩因子、工况下气相密度、气相粘度、液相粘度、表面张力等，业主无法测得真实数据。
业主解释说，要求客户在专业设计计算平台上结合从事过的类似铵盐蒸发除沫器成功业绩经验数据，予以补充。
也可以检验考查技术方的业绩经验和真实设计计算能力水平。
大家现在以专业动力学分离技术角度来看看该高校的分离工艺计算书数据：1、关于气相密度，高校提供的计算数据为0.40178kg/m^3。
而应业主要求，诺卫能源技术公司作为专业动力学分离技术公司通过其动力学分离国际精准设计计算系统平台得到的工况下的气相真实密度为0.019Ib/ft^3, 即0.3046kg/m^3。
两者密度差距这么大，气相体积流速差距必然大。
必须找到原因。
接到反馈，从事国际工程任务设计的该动力学分离技术公司反复检查自己的国际权威认证的精准设计系统平台并调取以往为国外计算的同类项目数据对比后，确认没有问题。
继而反推该高校密度数据，得到100%工况气相体积流速2.76547m^3/s，即9955.7m^3/h。
旋流板式除沫器的工艺设计
(14) 每个溢流口的面积 A YI
AYI = AY/ n
(12)
式中 , A YI为每个溢流口的面积 , m2 ; n 为溢流
口的个数 。
(15) 溢流管的选择和主要尺寸的确定
圆形溢流口的直径 b :
当 b ≤50mm 时采用圆形溢流口为宜
b = [ AY/ (01785n) ]015或
b = [ AYI/ 01785 ]015
4 CHEMICAL ENGINEERING DESIGN 化工设计 2005 ,15( 1)
图 2 旋流板式除沫器叶片结构图
线段 AC , 则 ∠ACB 为锐角 。
A1 内向旋流板 ———叶片外端的锐角朝上
B1 外向旋流板 ———叶片外端的钝角朝上
0125DX ≤Dm ≤014DN
(3)
式中 , Dm 为盲板直径 , m 。
(6) 计算穿孔面积 A0
按上述的初值 Dx 、Dm 计算 :
A0 = (π/ 4) (D2x - D2m) {sinα- 2mδ/ [π (Dx + Dm) ]} (4)
式中 , A0 为穿孔面积 , m2 ; α为叶片仰角 , 叶 片仰角选择范围 : α = 2215°～ 30°, 一般选α =
图 5 钝角叶片示意图
叶片仰角α= ∠CDC′, C′点是 C 点在与盲板 同一水平面上的投影点 , C′D ⊥AB 且交于 D , 故 C′D 的距离可由ΔCDC′求得 , 因 CC′= Hz (罩 筒高) α= ∠CDC′, ∠CC′D = 90°, 所以 C′D = Hz/ tgα。
当已知 Hz 和α时可计算求得 C′D 值 。求得 C′D 的距离 , 以此就可做 AB 的平行线交图中大 圆于 C 点 , 则近似三角形 ACB 就是求得之叶片 。
折流板去除流体中气泡的原理
折流板去除流体中气泡的原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：折流板是一种常用的流体处理设备，其主要功能是去除流体中的气泡。
在许多工业生产现场，流体中常常存在着气泡，这些气泡会对生产过程产生负面影响，影响流体的稳定性和流动性。
采用适当的方法去除流体中的气泡显得尤为重要。
本文将从折流板去除流体中气泡的原理进行详细介绍。
我们来了解一下折流板的结构和工作原理。
折流板通常由一系列平行设置的细小平板组成，这些平板之间设有一定的间隙。
当流体通过折流板时，由于平板的作用，流体将发生多次的受阻和变向，这种受阻和变向会使流体的速度减缓，并且会形成旋涡和湍流。
在这样的环境下，气泡会因为受力的影响而被“挤压”、“拉伸”，从而分解为更小的气泡或者被完全消除。
折流板上的平板表面也会对气泡的去除起到一定的促进作用，气泡会在平板表面产生压力差，从而加速气泡的破裂和消除。
折流板通过增加流体的阻力和湍流程度，有效地提升了气泡的去除效率。
在传统的物理方法中，往往采用机械振动、器械过滤等方式去除气泡，但这些方法不仅效率低下，而且容易受到气泡大小和液态性质的影响。
而折流板通过增加流体的阻力和湍流，有效地克服了这些问题，提高了气泡的去除效率。
通过合理设计折流板的结构和布置方式，可以实现对不同大小和形态的气泡进行高效去除，从而保证流体的稳定性和流动性。
折流板的去泡效果还受到流体流速、粘性、密度等因素的影响。
一般来说，流速越快、粘性越大、密度越小的流体，气泡的去除效果会更好。
在实际应用中，需要根据具体的流体性质和操作条件来选择合适的折流板结构和参数，以实现最佳的气泡去除效果。
折流板通过增加流体的阻力和湍流程度，结合平板的作用和表面效应，有效地提高了流体中气泡的去除效率。
在很多工业生产过程中，折流板已经成为一种常用的气泡去除设备，为生产过程的稳定性和产品质量提供了有力的保障。
随着科学技术的不断发展，折流板的设计和应用将会进一步完善和推广，为工业生产带来更多的便利和效益。
电气自动化技术在机械混合折板絮凝平流沉淀池中的应用答辩ppt
并建立了一套由电力保护和信号保护两部分组成的防雷系统。
（2）自动控制系统对工艺流程中的具体设备控制要求
(a)进水阀门和返泥水泵在启动和关闭过程中是自动的。
(b)为了达到充气的需要，采用了一种自控装置，对充气期的进气阀门进行开关控制。
(c)滤水装置：滤水装置是此过程中的一个重要装置，滤水装置的运转需要采用变频调速装置，变频调速装 置的调速和调速由生产厂商负责。
350 146
70
332
40
484
114
出水
280 116
50
332
40
484
114
去除率 20% 20% 29% 0% 0% 0%
0%
进水
280 116
50
332
40
484
114
出水
50
15
15
10
0.8
18
2
去除率 82% 87% 90% 97% 98% 97%
98%
6.自控系统启动及管理
（1）自控、仪表系统
基于现有的电气自动化技术，设计了一个可靠、高效的电气自动化系统，用于控制、监测和优 化机械混合折板絮凝平流沉淀池的运行。
04 电气自动化技术在机械混合折板絮凝平 流沉淀池中的应用实验
1.实验装置的设计
实验装置主要由机械混合折板絮凝平流沉淀池、电气自动化系统和数据采集设备组成。
2.实验方法
首先，我们选择了一种适合的水质样本作为实验对象，确保实验参数和条件与实际情况相符合。
第一级系统为设备现场的手动控制系统，主要用于日常维修检查，以及自控系统发生故障时可单独检查维 修单一模块单元设备。
第二级系统为PLC逻辑联动控制系统，该PLC系统将控制室于现场设备的操控系统连接到一起，因此可以在 控制室使用中央控制系统自动控制现场设备的运行。
厌氧折流板反应器处理高浓度有机废水研究进展
厌氧折流板反应器处理高浓度有机废水研究进展资源与环境保护的核心技术之一[1]。
20世纪60年代后期，XX斯坦福大学的McCarty P.L.发明了厌氧过滤器（Anaerobic Filter，简称AF）处理可溶性有机废水；1977年荷兰厌氧消化专家Lettinga提出了升流式厌氧污泥床（Up-flow anaerobic sludge blanket，简称UASB）的概念，并首次发现颗粒污泥的形成[2]。
在一定程度上，UASB的成功开发极大地促进了其他高效反应器应用于污水处理领域。
ABR反应器具有结构简单、有效截留微生物、优良的水力特性、合理分布的微生物种群特征、优良的抗冲击负荷潜力、优质的处理效果以及适合处理水质变化较大废水等优点，是一种前途无量的高效厌氧反应器。
现从ABR反应器的工作原理及特点、国内外研究现状、实际应用和发展前景等方面进行论述。
1 ABR反应器工作原理及特点厌氧折流板反应器（Anaerobic baffed reactor，简称ABR）是XX厌氧微生物学家McCarty等20世纪80年代初开发研制的新型厌氧生物处理装置，如图1所示[3]。
其内由若干组垂直折流板把反应器分割成若干个串联的反应室，每个反应室相当于一个相对独立的升流式厌氧污泥床系统，当废水通过厌氧折流板反应器时，沿折流板自下而上流动，依次流过各个反应室，废水中的有机质通过与接种物泥中的各类微生物充分接触使COD得到降解。
借助于废水的流动和沼气的上升作用，反应室内的污泥上下流动。
但是由于挡板的作用和污泥自身的沉降作用，污泥在水平方向上的流速极其缓慢，导致大部分污泥被截留在反应器内。
因此，从构造上讲，该反应器可以视为由若干个UASB串联而成。
从水力学角度讲，ABR与独立的UASB完全不同，UASB近似为完全混合式反应器，ABR则由于折流板的阻挡和分隔作用，以整体推流局部全混合流形式呈现[4]。
这个结构使每个反应室中可以驯化培养出与流经该反应室中的污水水质、环境条件相适应的微生物群落，导致厌氧反应产酸相和产甲烷相沿程得到分离，使ABR反应器在整体性能上相当于一个两相厌氧处理系统。
厌氧折流板反应器在废水处理中的研究与应用
厌氧折流板反应器在废水处理中的研究与应用刘敏敏;杨学军【摘要】综述了国内外厌氧折流板反应器(ABR)应用于废水处理的研究进展,从ABR的启动和进水方式、出水循环和增设填料、处理低浓度和高浓度废水等方面分析了ABR的特点和优缺点,并在此基础上提出了今后ABR的研究发展方向.【期刊名称】《工业用水与废水》【年(卷),期】2010(041)003【总页数】5页(P5-8,13)【关键词】厌氧折流板反应器;厌氧;废水处理【作者】刘敏敏;杨学军【作者单位】同济大学,农业生物环境与能源工程研究所,上海,200092;同济大学,农业生物环境与能源工程研究所,上海,200092【正文语种】中文【中图分类】X703.3厌氧生物处理就是在无需提供氧的情况下，利用厌氧微生物的代谢把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物包括生物气（沼气）和水。
厌氧生物处理技术以其高负荷率、低能耗、低运行成本、低污泥产率等日渐成为治理高浓度、难降解废水的有效途径。
高效厌氧处理工艺不仅实现了污泥停留时间和平均水力停留时间的分离，同时也保证了废水和活性污泥的充分接触。
Lettinga等［1］提出了分阶段多相厌氧反应器技术（SMPA）的概念。
SMPA的理论思路是在各级分隔空间中，培养适宜的厌氧微生物种群，以适应相应的底物组分及环境因子；在各个单独空间中，防止独立发展形成的污泥相互混合；将各个单独空间所产生的气体相互分隔开；各个单独空间的流态趋于完全混合，而工艺流程更接近于推流，增加废水中基质与污泥的接触时间，从而使系统具有更高的处理效果，提高出水水质。
厌氧折流板反应器（ABR）是一类源于SMPA理论的第三代新型厌氧反应器，是20世纪80年代中期由Bachman和McCarty等人从厌氧生物转盘工艺发展而来的。
ABR内设置若干竖向导流板，将反应器分隔成串联的几个反应室，每个反应室都可以看作一个相对独立的上流式污泥床系统，废水进入反应器后沿导流板上下折流前进，依次通过每个反应室的污泥床，废水中的有机质与微生物充分接触而得到去除。
折流板式微生物燃料电池处理含铜废水及其产电性能
折流板式微生物燃料电池处理含铜废水及其产电性能陈月美;刘维平【摘要】实验构建折流板式微生物燃料电池，以模拟有机废水为阳极底物，以活性污泥中的混合菌为阳极接种微生物，以模拟含铜废水为阴极液，探讨折流板式MFC对产电性能及废水处理的影响规律。
结果表明：当阴极液CuSO4为5000 mg/L时，折流板式MFC的产电性能最优，开路电压最高为666 mV，功率密度最大为88．0 mW/m2，电流密度最大为491．7 mA/m2。
折流板式MFC能有效处理有机废水和含铜废水，对有机废水COD的去除率最高可达74．9%；对Cu2+的去除率最高可达到95．8%。
折流板式MFC可回收铜，阴极板上的沉积物经XRD检测，为Cu2O和单质铜的混合物。
%In the experiments,the baffled-microbial fuel cell has been constructed by using simulated organic waste-water as anodic substrate,the mixed bacteria in activated sludge as anodic inoculation microbial,and simulated co-pper-containing wastewater as catholyte. The results show that when catholyte CuSO4 is 5 000 mg/L,the electricity producing capacity of baffled-microbial fuel cell (MFC)is the best,the highest open circuit voltage is 666 mV,the maximum power density 88.0 mW/m2,and the maximum electric current density 491.7 mA/m2. The baffled-MFC can effectively treat organic wastewater and copper-containing wastewater. The maximum removing rate of organic wastewater COD can reach 74.9%,and the maximum removing rate of Cu2+can reach 95.8%. The baffle-MFC can recover copper. The XRD detected sediment on negative plate is a mixture of Cu2O and elemental copper.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2016(036)005【总页数】4页(P20-23)【关键词】折流板式微生物燃料电池;含铜废水;铜回收;产电性能【作者】陈月美;刘维平【作者单位】江苏理工学院环境工程系，江苏常州213001;江苏理工学院环境工程系，江苏常州213001【正文语种】中文【中图分类】X703.1金属铜在现代工业及制造业中都担当着十分重要的角色。
厌氧折流板反应器(ABR)系统的特性及调控研究
厌氧折流板反应器（ABR）系统的特性及调控研究厌氧折流板反应器（ABR）系统的特性及调控研究摘要：在当今环境保护日益受到重视的背景下，厌氧折流板反应器（Anaerobic Baffle Reactor，ABR）作为一种高效的污水处理技术逐渐受到研究者的关注。
本文通过综述相关文献，阐述了ABR系统的一些基本特性及其调控研究进展。
结果表明，ABR系统具有体积小、占地面积小、能耗低、低污泥产量等特点，并且在COD（化学需氧量）、氨氮和总氮的去除方面表现出较好的水平。
同时，本文还对ABR系统的调控研究进行了探讨和总结，包括回流比、有机负荷、水力停留时间、温度和PH值等因素对ABR系统运行性能的影响，以及控制BOD（生化需氧量）、COD和氨氮的策略。
综上所述，ABR系统在实际应用中表现出了良好的技术特性和调控性能，并且在进一步研究和开发中有着广阔的应用前景。
一、引言随着人口的增加和工业化的发展，污水处理已成为当代社会中的一个重要环节。
同时，人们对环境质量的要求也越来越高。
传统的污水处理技术往往存在着处理成本高、处理效果差、占地面积大等问题。
因此，研发一种高效、节能、占地面积小的污水处理技术显得尤为重要。
二、ABR系统的特性ABR系统，即厌氧折流板反应器系统，是一种采用厌氧生物技术处理有机废水的新型装置。
该系统由反应器本体、进水管、出水管、折流板等组成。
ABR系统具有以下特性：1. 体积小：ABR系统相对于传统的污水处理设备来说，体积更小。
这使得它在使用过程中占地面积较小，特别适用于场地有限的情况。
2. 能耗低：ABR系统的能耗远低于传统的曝气池等处理设备。
这主要是因为ABR系统采用了厌氧生物技术，无需额外供氧。
3. 低污泥产量：ABR系统处理废水时，产生的污泥量明显低于传统的处理设备。
这不仅节省了后续处理的成本，还有利于污泥的资源化利用。
4. 较好的处理效果：ABR系统在污染物去除方面表现出较好的水平。
目前相关研究已证实，ABR系统在COD、氨氮和总氮的去除方面有着较高的去除率，对废水的处理效果明显优于传统的处理设备。
厌氧折流板反应器在水处理中的应用及研究进展
厌氧折流板反应器在水处理中的应用及研究进展刘冰，陈辅利大连水产学院（116023）摘要：本文着重介绍了ABR处理各种工业废水的研究进展，总结出ABR的独特优点。
分析了ABR的不足之处并提出了今后对ABR进行研究的方向。
关键词：ABR 工业废水处理研究进展1．引言随着现代工业的飞速发展，废水的排放负荷日益加大，废水中污染物的种类日趋复杂化，给废水好氧生物处理技术带来了很大的困难。
70年代以来，废水厌氧生物处理技术以其具废水厌氧生物处理技术的反应器主体大致经过了三个时代[1]：第一代反应器以厌氧消化池为代表，属于低负荷系统；第二代反应器以升流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧滤池（AF）、厌氧折流板反应器（ABR）等为代表，该类反应器实现了将污泥停留时间（MCRT）与水力停留时间（HRT）分离，能够保持大量的活性污泥和足够长的污泥龄，属于高负荷系统；第三代反应器以膨胀颗粒污泥床反应器（EGSB）和厌氧内循环反应器（IC）为代表，该类反应器在将污泥停留时间（MCRT）与水力停留时间（HRT）分离的前提下，使固液两项充分接触，从而既能保持大量的活性污泥又能使废水与活性污泥充分接触，属于高负荷系统。
2．ABR简介厌氧折流板反应器（Anaerobic Bafflted Reactor简称ABR）是美国Stanford大学的Bachman 和McCarty等人于1982年前后开发、研制的一种高效新型的废水厌氧生物处理反应器[2]。
ABR综合了多种第二代厌氧生物处理反应器的优点，属于分阶段多相厌氧生物处理工艺技术，被认为具有第三代厌氧生物处理反应器的特征。
它适应了厌氧处理过程中不同种群微生物对基质利用的不同生理和生态原理，具有比传统的两级（或两相）厌氧处理工艺更灵活、易管理的特点，反应器易高效、稳定地运行。
其构造如图1。
从图1中可以看出，由于反应器中使用了一系列垂直安装的导流板（或导流墙），将反应器分隔成几个串联的反应室（图1中为5个），每个反应室又由左右两个体积不等的区域组成，所以每个反应室都可以看作一个相对独立的上流式污泥床系统（USB）。
折流板除雾器内部的流场分析与结构优化
《装备制造技术》202丨年第3期折流板除雾器内部的流场分析与结构优化杨崇高1,邵玉凌2,许兆美3,王在良4,齐正5(1.江苏科圣化工机械有限公司，江苏淮安223001 ;2.淮阴工学院，江苏淮安223001;3.淮阴工学院，江苏淮安223001:4.江苏科圣化工机械有限公司，江苏淮安223001;5.江苏科圣化工机械有限公司，江苏淮安223001)摘要:折流板除雾器就是当前脱硫系统中应用的最广泛的一类除雾器，通过对现有折流板除雾器内部流场的模拟分 析,针对其除雾效率不高的情况，对现有折流板除雾器进行结构优化，设计了 一种入口处设置丝网的高效新型新型折流 板除雾器关键词：折流板除雾器；流场分析;优化设计中图分类号:T Q050 文献标识码:A文章编号：1672-545X(2021 )03-0143-03近年来，随着经济和科技的不断发展，人们的生 活水平都有了显著提升，与此同时人们对环境的保 护意识也愈发强烈。
在我国工业废气的排放量就特 别巨大，比如硫氧化物和氮氧化物。
它们就是酸雨形 成最主要的两个物质。
我国每年由于酸雨和二氧化 硫的污染就造成了高达千亿元的经济损失叭有鉴于 此，国内各大化工厂、炼油厂等厂家都在自家的设备 中使用脱硫系统来对二氧化硫的排放进行有效控制 而除雾器正是脱硫系统中的核心装置。
除雾器的安装位置一般在吸收塔的顶端，它所发 挥的功用就是捕捉脱硫净化后烟气中的液滴，以保 护脱硫系统中的管道、零件免于污染和腐浊^因此除 雾器性能的优劣在整体的脱硫过程是极其关键的。
关于折流板除雾器的研究,大多数国内人员都是 从它的结构尺寸参数着手，如图1所示，主要分析了 液滴直径、烟气流速、板片形式、板间距(■0)以及折板 角度U)对其分离效率的影响。
再有者，通过增加外 部设计结构，比如增加倒钩，通过加装倒钩前后的比 较，来研究两者间除雾效率的变化。
图1影响因素简图而国外研究人员针对除雾器问题,主要是建立相关的数学模型，通过对折流板除雾器内部的流场分析，来优化它的结构参数。
厌氧折流板反应器_ABR_的水动力学及污泥特性
4 郑元景等1污水厌氧生物处理1北京:中国建筑工业出版社,1988115～281第一作者 周晓东,女,1967年11月生,1989年毕业于湘潭大学化学工程系,环境工程学学士,现任湖南省环境保护科学研究所工程室副主任,助理研究员,主要从事污染治理工程研究与设计。
2000-08-30收稿厌氧折流板反应器(ABR)的水动力学及污泥特性3赵丹 王承武(苏州城建环保学院,苏州215011)沈濯良 王惠民(河海大学水力环境工程学院博士后流动站,南京250000)摘要 ABR 作为一种新型的厌氧反应器工艺,具有许多优良的性能,如良好的水力条件及抗冲击能力、简单的构造、良好的生物种群分布及处理效果等。
目前,其在不同废水处理中运行效果已得到越来越多的研究和实际应用。
在此就该工艺的水力流态及污泥性能作了探讨。
关键词 厌氧折流板反应器 水动力特征 颗粒污泥 废水处理3江苏省“青蓝工程”及中国博士后基金课题。
1 概述厌氧折流板反应器(ABR )是McCarty 等人在对厌氧生物转盘改进的基础上开发的一种新型厌氧处理工艺。
与其它工艺相比,具有许多优点,见表1。
近几年来,在美国和英国等正得到越来越深入的研究和日渐增多的实际应用。
表1 厌氧折流板反应器的优点工艺构造生物体操作设计简单污泥无须特殊沉降性能HRT 短无运动部件污泥产率低可间歇运行无须机械混合泥龄长耐冲击负荷能力强造价及运行费低无须用填料或沉淀池抗有毒物能力强不易堵塞不需专门的三相分离器可长时间不排泥 ABR 的一个突出的特点是,由于上下折流板的阻挡和分隔作用,使水流在不同隔室中的流态呈完全混合态(水流的上升及产气的搅拌作用),而在反应器的整个流程方向则表现为推流态。
从反应动力学的角度,这种完全混合与推流相结合的复合型流态十分利于保证反应器的容积利用率、提高处理效果及促进运行的稳定性,是一种极佳的流态形式。
ABR 工艺的另一个特点在于其在反应器中设置了上下折流板而在水流方向形成依次串联的隔室,从而使其中的微生物种群沿长度方向的不同隔室实现产酸和产甲烷相的分离,在单个反应器中进行两相或多相运行。
除沫器
湖北化工HUBEI CHEMICAL INDUSTRY1999年第16卷第2期Vol.16No.21999折流板式除沫器技术分析与应用魏化中郭丽华摘要对一种新型除污设备折流板除沫器结构性能及压力降、分离率、除垢等技术问题进行分析，并对其应用与开发进行了探讨。
关键词折流板式除沫器再分离压力降Technical Analysis and Application of Flexichevron MistEliminatorWei Huazhong Guo LihuaAbstract：Technical analysis and application of flexichevron mist eliminator is discussed in the paper in detail.Keywords：flexichevron mist eliminator reentrainment pressure drop近年来，国外一种新型除污设备折流板式除沫器广泛应用工业生产中，该设备能有效地从气流中分离出所携带的微小液滴和固体颗粒，从而改善生产工艺条件或减少环境的污染。
由于分离器的材料、尺寸和结构多种多样，并具有高效节能、工作稳定性好，能适于高气速、高液载及各种粘性液体，坚固耐久的结构和常规设计等特点，广泛应用于冶金、化工、炼油等许多工业领域，如吸收器、精馏塔、蒸发器、除尘器、蒸汽锅炉等工艺设备中。
1 结构折流板式除沫器是由大量平行的V型折流板组成的一种气沫分离装置。
除沫器中V型折流板组成的弯道引起流体流动方向急剧变化，使具有较大惯性的液滴和固体颗粒与折流板壁碰撞而从流动的气体中分离出来，而气体由于折流板之间构成的流道宽敞而畅通，因而能顺畅通过。
这种结构不易结垢，并能无限制的排污，体现出优越的性能。
对于特定的工艺要求，折流板的空间、通道的数量、通道拐角的大小和结构、排污沟的个数都是重要的设计参数。
折流板式除沫器有两种基本的分离流动方式：平行逆向流动和垂直流动。
厌氧折流板反应器-序批式活性污泥法工艺处理酒精生产废水
（ ａ ｓ ｖ ｒｏ ｍｅ ｔ ｌＭ ｏ ｉｏ ｉ ｇ Ｇ ｎ ｅ Ｌａ ｚ ｏ ３ ０ ０， ｉ ａ Ｇ ｎ ｕ Ｅｎ ｌ ｉｎ ｎ ａ ｎ ｔ ｒ ｎ ｅ ｔｒ， ｎ ｈ ｕ ７ ０ ２ Ｃｈ ｎ ）
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ： Ｔｈ ｓｅ ｔ ｒｉ ｌｏ ｏ ｒ ｄ ｃ ｉｎ ｉ ａ ｈｇ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ｏ ｇ ｎ ｃｗａ ｔ ｗａ ｅ ｉｈ ｃ ｕ ｅ ｅ ｏ ｓ ｅ ｗａ ｔｗａｅ ｎ ａ ｃ ｈ ｌ ｏ ｕ ｔ ｓ ｉｈ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｒ ａ ｉ ｓ ｅ ｔ ｒｗｈｃ ａ ｓ ｓ ｓ ｒ ｕ ｐ ｏ ｏ ｉ ｐ ｌ ｔ ｎ ｉ ｈ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ Ｔｈ ｓｅ ｔ ｒｆ ｗｉｇ ｆ ｍ ｅｍ ｅ ｔ ｔ ｎ ａｃ ｈ ｌ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｅ ｔ ｒ ｒ ｅｗａ ｒａ ｅ ｏ ｌ ｉ ｔ ｅ ｅ ｖｒ ｎ ｎ ． ｅｗａ ｔｗａ ｅ ｏ ｎ ｏ ａｆ ｒ ｎ ａ ｏ ｌｏ ｏ ｏ ｕ ｔ ｎ ｅｐ ｉ ｓｔｅ ｔ ｄ ｕ ｏ ｎ ｌ ｒ ｉ ｐ ｏ ｓ ｗｉ ｎ ａ ａ ｒ ｂ ｃｂ ｒ ｅ ｅ ｃ ｏ ｎ ｅ ｕ ｎ ｉ ｇ ｂ ｔ ｈ ｒ ｃｏ ｎ ｕ Ｐ ｏ ｉ ｅ ． ｅ ｒ ｓ ｌ ｎ ｉａ ｅ ｔ ａ ｈ ｔ ａ ｎ ｅ ｏ ｉ ａ ｆ ｄ ｒ ｔ ｒａ ｄ ａ ｓ ｑ ｅ ｃ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ ｉ Ｇａ ｓ ｒ ｖｎ ｅ Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｉ ｄ ｃ ｔ ｈ ｔ ｔ ｅ ｈ ｌ ａ ｎ ａ ｎ ｓ ｔｅ ｔ ｅ ｔ ｒ ｃ ｓ ａ ｏ ｄ ｅｆ ｎ ｙ ｗｈ ｃ ａ ｒ ｖｄ ｅ ｅ ｅ ｃ ｓ ｆｒ ｗａ ｔ ｗａｅ ｒ ｔ ｅ ｔｉ ｉ ｌｒｅ ｔ ｒ ｒ ｅ ． ｒ ｍ ｎ ｏ ｅ ｓｈ ｓａ ｇ ｏ ｆ ｄｅ ｃ ． ｉｈ ｃ ｎ ｐ ｏ ｉｅ ｒｆ ｒ ｎ ｅ ｏ ｓｅ ｔ ｒｔｅ ｍ ｎ ｓ ａ ｎ ｅｐ ｓ ｓ ａ ｐ ｉ ａ ｎ ｍｉ ｉ Ｋｅ ｒ ｓ ｗａ ｔ ｗａ ｅ ｎ ａ ｃ ｈ ｌｐ ｏ ｕ ｔ ｎ； ｎ ｅ ｏ ｉ ｂ ｆ ｌ ｄ ｒ ａ ｔ ｒ ＡＢＲ） ｓ ｑ ｅ ｃｎ ａ ｃ ｅ ｃ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ｓｅ ｔ ｒｉ ｌｏ ｏ ｒ ｄ ｃｉ ｏ ａ ａ ｒ ｂ ｃ ａ ｆｅ ｅ ｃ ｏ （ ； ｅ ｕ ｎ ｉｇ ｂ ｔ ｈ ｒ ａ ｔｒ （ ＢＲ）； ｓ ｅ ｔ ｒ ｔ ｅ ｔ ｎ Ｓ ｗａ ｔ ｗａ ｅ ｒ ａ ｍｅ ｔ
卧式液液分离器内部折流板对流动特性的影响
１１ 计算模型
数值模拟的分离器结构与尺寸参数如图 １ 所示．长方体分离器长 ×宽 ×高 ＝１０８０ｍｍ × ４８０ｍｍ×４８０ｍｍ（不含入口管和出水管），防冲 挡板的尺寸为长 ×宽 ＝２４０ｍｍ×１２０ｍｍ，防冲
收稿日期： ２０１６－０１－０８ 基金项目： 辽宁省博士科研启动基金（２０１３１０９０）；辽宁省教育厅科研项目计划（Ｌ２０１３１６４） 作者简介： 王学平（１９７３－），男，辽宁沈阳人，讲师，硕士，主要从事重力液液分离方面的研究．
卧式连续液液分离装置及其操作方法，涉及 化工生产过程中非匀相流体分离的生产装置和 操作方法［１］．因 其 分 离 连 续，设 备 占 用 空 间 小， 运动构件少的优势而受到广泛关注．在很多领域 中得到生产应用，如石油化工、制药、农药、轻工 业、污水和废水处理等［２－３］．
由于入口条件的限制，卧式液液分离器并没 有充分应用到实际生产中．如何充分地利用斜板 沉降器的分离，使其最大限度的进行非匀相分离 成为炙手可热的问题．早在 ２０世纪 ９０年代陆耀 军［３］总结了 几 种 典 型 的 入 口 构 件 结 构 后，又 提 出了几种稳流构件，如栅格式、孔板式和填料箱 式［５］．稳流 构 件 的 应 用 使 分 离 器 内 的 流 场 更 接 近斜板沉降器研究时的理想状态，即稳定的层流 状态［６］．作为入口构件的一种，防冲挡板能够有 效地对入口来流进行消能稳流，但冲击射流流动 复杂，挡板后出现一定程度的涡流扰乱流场，影响 液滴的聚结和沉降速度，所以整流构件也起到了 至关重要的作用．陆耀军［３］通过模拟和实验研究 认为挡板式入口构件使更多的液体只从下端流向 分离区，并形成非常严重的一次涡流现象．
第 １期
王学平，等：卧式液液分离器内部折流板对流动特性的影响
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
折流板式除沫器技术分析与应用
魏化中 郭丽华(武汉化工学院机械工程系,武汉430074)
摘 要 对一种新型除污设备折流板除沫器结构性能及压力降、分离率、除垢等技术问题进行分析,并对其应
用与开发进行了探讨。
关键词 折流板式除沫器 再分离 压力降
近年来,国外一种新型除污设备折流板式除沫器广泛应用工业生产中,该设备能有效地从气流中分离出所携带的微小液滴和固体颗粒,从而改善生产工艺条件或减少环境的污染。
由于分离器的材料、尺寸和结构多种多样,并具有高效节能、工作稳定性好,能适于高气速、高液载及各种粘性液体,坚固耐久的结构和常规设计等特点,广泛应用于冶金、化工、炼油等许多工业领域,如吸收器、精馏塔、蒸发器、除尘器、蒸汽锅炉等工艺设备中。
1 结构
折流板式除沫器是由大量平行的V 型折流板组成的一种气沫分离装置。
除沫器中V 型折流板组成的弯道引起流体流动方向急剧变化,使具有较大惯性的液滴和固体颗粒与折流板壁碰撞而从流动的气体中分离出来,而气体由于折流板之间构成的流道宽敞而畅通,因而能顺畅通过。
这种结构不易结垢,并能无限制的排污,体现出优越的性能。
对于特定的工艺要求,折流板的空间、通道的数量、通道拐角的大小和结构、排污沟的个数都是重要的设计参数。
折流板式除沫器有两种基本的分离流动方式:平行逆向流动和垂直流动。
垂直流动的结构中一般在折流板凸起部,与流道垂直方向设有导流沟装置使分离的液体沿其流至装置底部,这种方式能允许更大的工作容量,大量的液滴、固体在第一次撞击时就被排出,接下来的撞击可使它们全部消除,从而提高了工作效率,其工作原理示意图见图1。
图1 工作原理流动方式示意图
2 主要技术问题
2.1 压力降
折流板式分离器的压力降较小,一般随着折流板间距的减少,折流板方向变化的增多气体速度和密度的增大以及折流板厚度的增加,压力降将增大。
△P =K ·d g ·U 2
g
式中:K 结构系数,与折流板的形态和结构有关; d g 气体密度; U g
气流速度。
压力降与气速的特性曲线如图2所示。
图2 压力降与气速的特性曲线
2.2 再分离现象及控制
折流板式除沫器的能力是由再分离现象控制的,当折流板中的气体流速过低,惯性分离过程难以开始;当气体流速在工作设定范围,在折流板进口附近处形成的液滴一般在它们达到出口之前被分离排出;当气体流速较高并超出某一临界值时,已积聚在折流板出口区域的液滴在排出前会发生再分离现象。
这时拉力、重力对液体的表面张力一起作用于液滴,使之与折流板分离并随高速气流一起流动,使分离器失效。
考虑到液滴分离时各种不同力的平衡以及极限速度,一般用一个无因次的再分离系数来控制再分离现象。
R n =F 4
s
e d l g
式中:F S =U g d
g 与气速有关的因子;
g
重力加速度;
34湖北化工1999年第2期
d
l 液体密度; e
液体表面张力; U g
气体速度;
d g 气体密度。
当R n 大于某一极限值时,再分离现象发生。
R n 的极限值能通过测量室温下空气-水体系中折流板的临界速度来确定。
由产生再分离的临界速度及空气-水体系中的已知物性,可以确定(R n )临和(F n )临,这个临界再分离数可应用于其它体系和工作环境中来确定折流板的最大工作能力。
液滴大小与分离率的特性曲线见图3。
图3 液滴大小与分离率的特性曲线
2.3 折流板的除垢问题
当分离器用于某些工况时(如燃气去硫系统)会出现结垢现象。
污垢使折流板的流通面积减小,导致
局部速度的增大,使流体阻力随气体速度的平方成正比地增大,并且导致再分离现象的发生,从而降低分离器的效果。
设备运行中采用适当的技术除垢或避免产生结垢是必要的,因此有无结垢设计。
在实际应用中,折流板装置常采用喷嘴清洗等方法除垢。
2.4 折流板形状与结构设计
折流板的形状和结构直接影响分离效率和压力降的大小等。
对于气、液、固物体不同的工艺条件,应采用不同的结构形式,以达到性能的最优化。
折流板的结构设计理论上涉及到两相流体动力学、流体边界层理论和试验测试数据。
目前不同结构分离器的实际性能和工艺参数范围需实验装置进行测
定,因此一个工艺参数域广、综合测试手段齐全、测试精度较高的实验室及相应的测试技术是非常必要的。
3 应用与开发
作为一种新型的除污设备,折流板式除沫器在气体流动状态变化较大的情况下分离效果仍能保持稳定,可进行无结垢设计,与其它分离器兼容,形状系列多,可选择多种不同材料制造设备,因此它有较宽的适应范围和应用领域。
该分离器最适宜以下几种情况:
(1)控制大气中的烟气;
(2)消除或减少对设备造成腐蚀或阻塞的液滴;(3)回收有用液体;
(4)为下一步工艺操作提高气体的纯度;(5)从反应气体中分离出有害液滴,确保操作安全。
折流板式除沫器由于结构较复杂,加工制造技术要求较高,其流场复杂,液滴的大小分布测试较困难,
相关的技术参数从理论上精确计算较困难等因素,该
设备在我国至今尚未较好开发应用。
因此,我们进一步研究和推广应用折流板式除沫器技术具有十分重要的意义。
以下几方面值得研究:
(1)折流板式除沫器流道中流场的基本规律;
(2)折流板结构和性能的优化设计及方法;(3)相关测试技术和测试方法。
参考文献
1 Du ros D R,Kennedy E D.Ch em eng p rog.1978(9):
70
2 Perry R H.Chemical engineers h andbook.5th ed.M cGraw -Hill,1973:18～603 Stern A C .Air pollu tion .3rd ed .Vols .Ⅰand Ⅳ.Academic p ress ,1976:
80,1977:
295
4 Atkinson D S F,Strauss W.J A P C A .1978,28(11):11145 U SP 43748136 Boll R H,et al.
J A P C A.1974,24(10):
934
7 刘天宝主编.流体力学及叶栅理论.北京:机械工业出版社,19838 戴昌晖编著.流体流动测量.北京:航空工业出版社,1992
(收稿日期:1999-03-09)
Technical Analysis and Application of Flexichevron Mist Eliminator
W ei Huazhong Guo Lihua
Abstract :Technical analysis and applica tion of flexichev ro n mist eliminator is discussed in the paper in de-tail .
Keywords :flexichev ron mist elimina to r reentrainment pressure drop
35
1999年第2期
魏化中等:折流板式除沫器技术分析与应用。