新型垂直筛板塔的介绍 [
板式塔的15种塔板，你都认识吗？
板式塔的15种塔板，你都认识吗？精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。
作为精馏过程的主要设备，有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
今天就带大家了解板式塔的结构和原理。
板式塔板式塔通常是由一个圆柱型的壳体及沿塔高按一定的间距水平设置的若干层塔板（或塔盘）所组成。
在塔内沿塔高装有若干层塔板，液体靠重力的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，有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，两相组成沿塔高呈梯级式变化。
板式塔的塔板塔板是板式塔的主要构件，决定塔的性能。
在几种主要类型错流塔板中，应用最早的是泡罩板，目前使用最广泛的筛板塔和浮阀塔板。
同时，各种新型高效塔板不断问世。
1.按照结构分，板式塔塔板可以分为泡罩塔、筛板塔、浮阀塔和舌形塔等。
2.按照流体的路径分，可以分为单溢流型和双溢流型。
3.按照两相流动的方式不同，可以分为错流式和逆流式两种。
溢流塔板溢流塔板(错流式塔板)：塔板间有专供液体溢流的降液管(溢流管)，横向流过塔板的流体与由下而上穿过塔板的气体呈错流或并流流动。
板上液体的流径与液层的高度可通过适当安排降液管的位置及堰的高度给予控制，从而可获得较高的板效率，但降液管将占去塔板的传质有效面积，影响塔的生产能力。
溢流式塔板应用很广，按塔板的具体结构形式可分为：泡罩塔板、筛孔塔板、浮阀塔板、网孔塔板、舌形塔板等。
逆流塔板逆流塔板（穿流式塔板）：塔板间没有降液管，气、液两相同时由塔板上的孔道或缝隙逆向穿流而过，板上液层高度靠气体速度维持。
优点：塔板结构简单，板上无液面差，板面充分利用，生产能力较大；缺点：板效率及操作弹性不及溢流塔板。
与溢流式塔板相比，逆流式塔板应用范围小得多，常见的板型有筛孔式、栅板式、波纹板式等。
泡罩塔板在工业上最早（1813年）应用的一种塔板，其主要元件由升气管和泡罩构成，泡罩安装在升气管顶部，泡罩底缘开有若干齿缝浸入在板上液层中，升气管顶部应高于泡罩齿缝的上沿，以防止液体从中漏下。
筛板塔
一、设计概述高径比很大的设备称为塔器。
用于蒸馏（精馏）和吸收的塔器分别称为蒸馏塔和吸收塔。
塔器在石化工艺过程中的作用主要是分馏、吸收、汽提、萃取、洗涤、回收、再生、脱水及气体净化和冷却等。
常用的有板式塔和填料塔，国外塔器主要是在塔盘和填料技术上不断改进。
我国近20年开发了许多性能优良的板式塔和填料塔，已在石化、炼油装置中得到了广泛应用，性能处于国际先进水平。
其中具有代表性的主要有适宜于处理高液体通量的DT塔盘、适宜于处理高气体通量的旋流塔盘、具有高操作弹性及高效率的立体传质塔盘以及筛板一填料复合塔等。
为洛阳和大庆500万吨／年的润滑油型炼油厂分别配置的大型板式塔型和大型填料塔型的减压塔直径达~p8400mm，由国内研制的‘p10000mm大型精馏塔即将投入使用。
根据塔内气、液接触构件的结构形式，塔设备可分为板式塔和填料塔两大类。
板式塔大致可分为两类：一类是有降液管的塔板，如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、新型垂直筛板、舌形、S 型、多降液管塔板等；另一类是无降液管的塔板，如穿流式筛板（栅板）、穿流式波纹板等。
工业应用较多的是有降液管的塔板，如筛板、浮阀、泡罩塔板等。
（一）泡罩塔泡罩塔是应用最早的板式塔，是Celler于1813年提出的，其主要构件是泡罩、升气管及降液管。
泡罩的种类很多，国内应用较多的是圆形泡罩。
泡罩塔的主要优点是：因升气管高出液层，不易发生漏液现象，操作弹性较大，液气比范围大，适用多种介质，操作稳定可靠，塔板不易堵塞，适于处理各种物料；但其结构复杂，造价高、安装维修不便，且因雾沫夹带现象较严重，限制了起诉的提高，现虽已为其他新型塔板代替，但鉴于其某些优点，仍有沿用。
（a）（b）图6 泡罩塔（二）浮阀塔浮阀塔广泛用于精馏、吸收和解吸等过程。
其主要特点是在塔板的开孔上装有可浮动的浮阀，气流从浮阀周边以稳定的速度水平地进入塔板上液层进行两相接触。
浮阀可根据气体流量的大小而上下浮动，自行调节。
筛板塔文档
筛板塔1. 简介筛板塔（Sieve Tray Tower）是一种常见的塔式设备，广泛应用于化工、石化、炼油等工业领域，用于气体分离、质量传递、反应等过程。
筛板塔采用一系列水平安装的筛板，通过物理的方式将气体和液体两相进行分离。
2. 结构和工作原理2.1 结构筛板塔由以下主要部分组成：•塔筒：筛板塔的主体部分，通常是圆柱形，并且具有一定的高度。
•筛板：位于塔筒内的水平平台，用于分离和传递气体和液体。
•液态分布器：位于塔筒顶部的液体分布设备，用于将液体均匀分布在筛板上。
•气体分布器：位于筛板下方的气体分布设备，用于将气体均匀分布在筛板上。
•出口：位于塔筒顶部和底部的气体和液体出口。
2.2 工作原理筛板塔的工作原理基于质量传递和分离原理。
在筛板上，液体在重力的作用下从液态分布器流下，形成薄膜。
气体通过气体分布器均匀分布在筛板上，穿过液体薄膜。
在这个过程中，气体会带走液体中溶解的物质，实现了气体和液体的分离。
3. 应用筛板塔有着广泛的应用领域，以下是一些常见的应用：3.1 气体分离筛板塔被广泛应用于气体分离领域，例如将混合气体中的某种成分分离出来。
通过将气体和液体在筛板上进行接触并分离，可以实现气体混合物的分离和纯化。
3.2 质量传递筛板塔可用于质量传递过程，例如在化学反应中，通过筛板塔可以将液体和气体充分接触，提高化学反应的效率和产量。
3.3 脱水筛板塔也被广泛应用于脱水过程，例如在石化工业中，可以通过筛板塔将液态中的水分分离出来，提高产品的干燥程度和质量。
3.4 精馏在化工领域，筛板塔被广泛用于精馏过程中，例如将原油进行分离和提纯。
通过多级的筛板塔，可以实现不同组分的分离和纯化。
4. 优点和局限性4.1 优点•结构简单，易于安装和维护。
•分离效率高，能够满足较高的分离要求。
•操作灵活，可以根据需要进行调整和优化。
4.2 局限性•如果筛板设计不合理或分布不均匀，可能导致分离效果下降。
•对于一些特殊的气体或液体体系，筛板塔的适用性可能有限。
甲醇精馏系统中开发应用新型垂直筛板塔的探讨
塔 检 修 时 ， 中 低 沸 塔 略 有 一 点 自聚 物 ， 容 易 清 其 很 理 ， 高沸塔 没 有发 现 自聚物 。 据其 它厂 的使用 情 而 根
况 ， 计 在 ３ ４ 之 内 自聚物 不 会影 响正 常生 产 。 估 — 年
２ ６ 消耗 降低 、 ． 产品 质量 提 高
新 型垂 直 筛 板 塔 （ ｗ — ＶＳ 在有 的化 工厂 Ｎｅ Ｔ）
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量 提高 ， 业 获得 了 良好 经济 效益 。 企
差稳定 ， 顶塔 釜 温差 在 ２ ４ 塔 — ℃之 间。
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改 造后 正 品率 提高 到 ９ ． 以上 。 ６８
常因合成转化率 下降 ， 即进 塔 物 料 中 ｃＨ。 量 增 。 含 加， 而达 不到 分离 要 求 （ 。 ￣２ｐ ｍ）而使 用 Ｎｅ ｃ Ｈ。 ０ ｐ ； ｗ
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（ ）产 量 提 高 ： 于 单体 质 量 好 ， 少 了 因 ２ 由 减
产能力为 ２万吨／ ， 年 且操 作弹性大 ， 在保证 精馏 效
果 和 产 品 质 量 的 前 提 下 ， 炔 流 量 开 到 ６０— 乙 ０ １０ｍ。ｈ， ０ ０ ／ 工作 状况 良好 ， 作弹 性 可达 ２ ０ 操 ．。
２ ４ 塔 压 力降 和塔 顶塔釜 问温差 小 ．
合 分 析 工 艺 设 计 方 案 ， 过 反 复 计 算 ， 计 出 高 径 经 设 比、 孔率 合 理 的锥 形帽 罩 ， 帽罩 与一般 使 用 的平 开 该
１ 概述
２２ 单 体质 量好 ．
筛板精馏塔设计方案
筛板精馏塔设计方案1绪论1.1课题研究意义、研究现状及拟采用的技术路线1.1.1课题研究意义、研究现状在化工或炼油厂中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量，质量，生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面都有重大的影响。
据有关资料报道，塔设备的投资费用占整个工艺设备投资费用的较大比例。
因此，塔设备的设计和研究，受到化工、炼油等行业的极大重视[6]。
塔设备是化工、石油等工业中广泛使用的重要生产设备。
它可使气（或汽）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。
常见的、可在塔设备中完成的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等[2]。
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。
化工生产中所处理的原料，中间产物，粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物，而且其部分都是均相物质。
生产中为了满足储存，运输，加工和使用的需求，时常需要将这些混合物分离为较纯净或几乎纯态的物质。
塔设备的基本功能就是提供气、液两相以充分接触的机会，使传热、传质两种传递过程能够迅速有效的进行；还能使接触之后的气、液两相及时分开，互不夹带。
筛板塔是最早应用于工业生产的设备之一，五十年代之后，通过大量的工业实践逐步改进了设计方法和结构。
近年来与浮阀塔一起成为化工生产中主要的传质设备。
筛板塔普遍用作H2S-H2O双温交换过程的冷、热塔，应用于蒸馏、吸收和除尘等。
筛板精馏塔属于板式塔，筛板精馏塔具有结构简单，造价低，板上液面落差小，气体压降小，生产能力大，气体分散均匀，传质效率高的优点，是化工生产中常见的单元操作设备之一。
筛板塔始于1830年，是结构最简单的一种板型。
由于其操作弹性小，当气量过小或过大时，易发生严重漏液或过量液沫夹带现象；而且易堵塞，不宜处理粘度大、易结焦的物料，一度时间曾影响到它的应用推广。
20世纪50年代后，随着林德塔板、导向塔板的应用推广，筛板塔又重新启用并日趋广泛。
杜佩衡:垂直筛板塔王国的缔造者
杜佩衡：垂直筛板塔王国的缔造者
陈立娟
【期刊名称】《石油和化工设备》
【年(卷),期】2008(011)005
【摘要】塔器在整个石油和化工生产过程中扮演着重要的角色，化工生产中原料的提纯与产品的分离提纯都是在样式各异的塔器中进行的。
塔器性能的优劣直接关系到整个企业的生产运行，也决定着产品的质量和生产成本，在近几十年里，国内多家高等院校和科研院所，潜心研究化工塔器技术，并取得了很多技术成果，随着这些成果的推广和工业化应用，也涌现了一批专业塔器技术企业，
【总页数】5页(P4-8)
【作者】陈立娟
【作者单位】《石油和化工设备》记者;不详
【正文语种】中文
【相关文献】
1.新型立体垂直筛板塔的基础理论研究进展 [J], 叶智刚
2.甲醇精馏系统膜喷塔盘和垂直筛板塔盘运行总结 [J], 冯彩平
3.垂直筛板塔盘在焦油蒸馏装置中的应用 [J], 柴高贵;陈敏
4.垂直筛板塔在粗苯系统中的应用 [J], 冀耀忠
5.浅析意大利喜歌剧缔造者佩尔戈莱西的艺术创作 [J], 李立平;
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文献综述
文献综述一、前言我的课题是脱烃塔的设计，因此我在数据库里主要围绕塔设计以及苯酚的脱烃这两个方面检索了文献。
期间总共检索了中文文献十五篇，外文文献六篇。
在检索的过程中，我不仅学会了如何利用学校图书馆的有效资源，同时学会了快速鉴别有用和无用的文献，极大的提高了检索和阅读文献的能力，为以后的科研之路打好了基础。
我将所检索的文献分为三类：第一类关于板式塔的发展和应用的文献；第二类关于填料塔的新型填料发展的文献，以及第三类关于苯酚的生产流程优化的文献。
这些文献中研究方法或严谨或活泼，或传统或新颖，都有值得我学习的地方。
文献的来源也各不相同，主要来自于发表于学术期刊上的科研文献，还有一些源于出版的相关书籍。
对于这些文献和书籍的作者，对于这些在科研上留下脚印的前辈，我怀以深深地敬意。
本文综合了我对所读文献的了解，引用了一些文献中的重要观点，站在宏观的角度上审视了塔器的发展状况，对未来的塔器发展做出了一定方向的预测。
由于我科研经历有限，难免文中出现一些不甚严谨之处，敬请指正。
二、正文根据我对文献的分类，我将从三个方面阐述塔器的发展情况。
1、板式塔的发展板式塔历史悠久，是化工行业应用最广泛的塔之一。
板式塔主要的型式有泡罩塔、浮阀塔和筛板塔。
浮阀塔在蒸汽负荷，操作弹性，效率方面与泡罩塔相比都具有明显的优势，因此目前获得广泛的应用。
筛板塔压降小，造价低，生产能力大，除操作弹性小外，其余均接近于浮阀塔，故应用也较广[1]。
在板式塔的发展历史上，塔板的不断优化是效率提高的重点。
开发结构简单，传质效率高，通量大的板式塔具有重要的意义[2]。
高效塔板的开发改造的方向主要有采用新型降液管、传质元件小型化、设置液体导流装置、传质元件复合化、传质元件填料化等[3]。
其中，新型垂直筛板塔是较为突出的一种新型塔板型式。
新型垂直筛板塔具有板效率高、处理能力大、操作弹性大、抗结垢，防堵性能好等优点[4]。
虽然新式塔板的设计如雨后春笋般出现，但其中还有很多问题需要解决。
杜佩衡：垂直筛板塔王国的缔造者
本 刊 记 者 来到 天 津
探 访 这 位 德 高望 重 的 塔
勤 奋 严 谨 带 来塔 器 革 命
敲 开 杜佩衡教授 的家 门
兰 花 的芳 香
， ，
是 清末 秀 才
幽幽
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代毕业 于上 海大夏大学 精 巧 细 致 的 陈设
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杜教授
的 爱 人 谈 起 当年 别 人 课 余 忙 于 为
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塔
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并 取 得 了 很 多技 术 成 果
批 专 业 塔 器技 术 企 业
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随 着这 些 成 果 的 推 广 和 工 业 化 应 用
也 涌现 了
在 业 内凡 是 提 到 塔 器
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想起 对 塔 器 技 术 有 着 突 出 贡 献 的 河 北
衡教授
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塔 器研 究 所 所 长杜 佩
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岁本 应 是 功 成 名 就
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商 海 博 弈 ? 带 着这 个 疑 问
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家 里 添 置 些 家 当时
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而 杜教授却
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处 不 渗 透 着 江 南 书 香 门第 的 气 息
塔器及塔内件介绍
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。
筛板塔的工作原理
筛板塔：从原理到应用
筛板塔是一种常用的化学分离装置，它的工作原理源于分子在流
体中的扩散和汽液两相间的物质传递。
在筛板塔中，填料和板栅交替
排布形成层层分隔的空间，流体从上至下通过填料，其中液相在填料
表面附着形成液膜，气相则穿越液膜与液相进行传递和反应。
这种装
置具有结构简单、操作方便、分离效率高等特点，在化工、石油化工、生物技术等领域得到了广泛应用。
筛板塔的基本结构包括塔体、塔板和填料等部分。
塔体通常采用
圆柱形或方形，内部含有多个塔板。
填料是用于增加气液接触面积和
升高分离效率的关键部分，常见的填料有环形、球形、骨架式等，不
同的填料具有不同的性能和应用范围。
塔板是连接塔体和填料的部分，它们上部是洞孔，下部是横向排列的气体引导带。
塔板的数量和布置
对塔体运行的效率有重要影响。
筛板塔的应用范围非常广泛，例如在石油化工工业中，它可以用
于高效分离气体混合物，提纯馏分、除去杂质，提高产品质量。
另外，在化学反应中，筛板塔能够用于加速自由基反应、化学吸收等，较高
的反应效率有助于减少反应时间和催化剂使用量，降低生产成本。
此外，筛板塔还可以用于污染控制、废气处理、酯化剂回收等领域。
综上所述，筛板塔因其高效、经济、方便等特点，得到了广泛应用。
了解其工作原理和结构特点，有助于更好地运用它，提高化工生
产效率和产品质量。
新型垂直筛板塔的特点及应用
我们也设计了近十套，如东光、景县、平泉、承 德、滨州、泰兴等，此塔牵１６００塔可通过年产４万 ｔ合成氨产量，牵２０００可通过年产８万ｔ合成氨气 量，且设备结构合理、占地面积小、脱碳效果好、 热量回收充分、投资省。 ４．２甲醇精馏塔 ＋１０００塔处理能力达合成氨２．５万ｔ／ａ， ＋１４００塔可达合成氨５万ｔ／ａ，塔高比浮阀塔降低
吨氨用水６００～８００ ｋｇ的情况下，达到了尾气长
ＭＤＥＡ半脱碳塔 新型垂直筛板ＭＤＥＡ脱碳塔自１９９５年以来
期达标，获得了明显的经济效益和环境效益。 ３．３变换气脱硫塔 变换气脱硫塔是配合脱碳兴起的一种脱硫方 式，对保证湿法脱碳的长周期稳定运行至关重要。 变脱塔一般沿用半水煤气脱硫的设计，而采用填
一半左右，只有２０～２６ ｍ，造价比浮阀塔降低
避免堵塔，多采用加大塔径及加强脱硫液过滤等
措施，因此增加了许多不必要的投资和操作费用。
由于垂直筛板塔处理能力大、自清洗能力强、 抗堵塞效果好，在变脱塔上应用应该会取得好的
效果，特别是垂直筛板塔对于受气相传质控制的
４０％。目前泰安、南阳等企业正在使用，泰安
板波纹等。瓷矩鞍环和铝矩鞍环由于强度差、易 破碎，需经常更换，加之传质效果及处理能力均 较差已日益被企业所冷落。而不锈钢矩鞍环及板 波纹填料虽不易破碎、变形，传质性能及处理能 力都比以上两种填料均有较大幅度的改善，但投 资太大，企业难以承受。 针对以上问题，我们在饱和热水塔的改造中 采用了垂直筛板塔，一方面利用垂直筛板的高处 理能力达到以小塔代大塔，扩产改造不需上大塔 而只改造内件即可的目标，为企业减少一次性投 资。另一方面利用垂直筛板高传质效率以一塔代 原有二塔或三塔，取消第二热水塔和预饱和热水
板式塔简介
板式塔
周静 陈玉颖 魏其乐 董卜源
板式塔简介
筛板上的气液接触状态
气体通过筛板的阻力损失
（2）泡沫接触状态 孔速增加 气泡数量增加，气泡表面连成一片并发生合并与破裂 。液体大部分以液膜形式存在与气泡之间。传质表面是面积很大的液膜 （高度湍动），有利于传质。
（3）喷射接触状态
孔速增加，动能很大的气体从筛孔以射流形式穿过液层。板上的液 体破碎成液滴，落下后在塔板上形成很薄的液层，并在此破碎成液滴抛 出。两相传质面积是液滴的外表面。液滴的多次形成与合并使传质表面 不断更新，为传质创造了更好的流体力学条件。
筛孔塔板的构造
(1)筛孔 (2)溢流堰 (3)降液管
工业生产对塔板的要求主要是：
①通过能力要大，即单位塔截面能处理的气液 流量大。 ②塔板效率要高。 ③塔板压力降要低。 ④操作弹性要大。 ⑤结构简单，易于制造。
在这些要求中，对于要求产品纯度高的分 离操作，首先应考虑高效率；对于处理量大的 一般性分离（如原油蒸馏等），主要是考虑通 过能力大。
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R hd 压差产生的液柱高度
气体穿过板上液层的阻力损失
克服板上泡沫层的静压。（主要）
形成气液界面的能量消耗。
通过液层的阻力损失
对于一定的泡沫层，其静压与相应的清液层产生的静压相当，hl 即为 该清液层高度。
阻力损失与气速的关系
气速增大时，清液层的高度减小，干板阻力随气速的平方增大而增大 ，总阻力损失随气速的增大而增大。 低气速时，液层阻力占主要地位；高气速时，干板阻力占的比例相对 增大。
我国垂直筛板塔流体力学与传质性能研究
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甲醇精馏塔新型高效塔板及填料简介
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
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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
新型矩形垂直筛板的研究
新型矩形垂直筛板的研究
近年来，新型矩形垂直筛板已经成为研究热点，它具有良好的结构、低能耗、高效率和可靠性等优点，可以在矿山、煤炭、冶金、石化、化肥、建材、粮食等行业中得到广泛应用。
新型矩形垂直筛板的研究主要集中在结构设计、流体动力学和振动力学等方面。
在结构设计方面，采用多种材料，经过精心设计，使筛板具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和抗冲击性；在流体动力学方面，采用多种分析方法，研究不同筛板结构的流动特性；在振动力学方面，采用多种分析方法，研究筛板振动特性，确定筛板的振动参数，以确保筛分效率和稳定性。
新型矩形垂直筛板的研究将为各行业提供更高效、更可靠、更经济的筛分设备，推动行业发展，促进经济社会的可持续发展。
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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。
一、基本原理、技术特点及直筛板塔其传质单元是由塔板上开有文丘里喷嘴形式的升气孔及罩于其上的帽罩组成，是目前综合性能最为优越的板式塔。气液接触传质、传热过程是这样的：由下层塔板上升的气体经升气孔后气流收缩静压降低，板上的液体靠本身的液柱静压及气流的吸力进入帽罩内与上升气流形成气液混合物边进行传质、传热边上升，完成相当于普通鼓泡型塔板传质过程的第一阶段传质过程；气液混合物打到罩顶后进行液体的表面更新，并在罩内空间完成第二阶段传质；然后，气液混合物经帽罩上部侧壁上的开孔水平喷出，液体被分散成大量直径不等的液滴，形成很大的传质表面，在液层上部空间完成第三次传质、传热过程后，液滴返回板上液层内，气体继续上升至上层塔板。
2、技术特点
①传质效率高、传质空间利用率好。每层板上均经历三个阶段的传质过程。据实验测试和工业应用比较：新型垂直筛板的传质性能比目前公认的高效塔板一浮阀塔的效率高10-20%。
②处理能力大。因从帽罩内喷出的气液混合物的流向是水平方向而非普通塔板或填料塔的竖直或斜上方向，液滴的垂直速度分量很小，气流中的雾沫夹带很少，可以在板间距不很大的情况下，操作气速很高，加之气液分离充分，塔板上没有泡沫层，可以减小降液管面积，因此塔板可有比浮阀、泡罩、筛板等更高的开孔率，更加增加了此塔的处理能力。据实际测定，此塔的处理能力比浮阀、筛板等高50％以上，比目前公认的高效板波纹填料(250Y)的处理能力也要大10％-20％。
二、适用范围
饱和热水塔，合成氨、尿素行业的碳化综合塔、变换气脱碳塔，尿素工段的预精馏塔、碳铵液解吸塔，联醇的甲醇精馏塔、高压水洗塔、洗醇塔等均可采用，并且具有显著的节省投资、提高效率和处理能力，减少运行费用的效果，另外此塔在农药化工行业的乙醇、丙酮等溶剂的回收场合也有广泛的应用。