塔设备之填料塔

项目
塔型
压降
空塔气速
塔效率
液-气比
填料塔
小尺寸填料，压降大，而大尺寸填 料及规整填料，则压降较小 小尺寸气速较小，而大尺寸填料及 规整填料气速较大 传统的填料效率低，新型乱堆及规 整填料效率高 对液体量有一定的要求
持液量
较小
安装、检修 较难
材质
金属及非金属材料均可
造价
新型材料，投资较大
板式塔
较大
较大
❖ ①鲍尔环填料
❖ ②改进的鲍尔环填料
❖ ③阶梯环填料
❖ 1.3鞍型填料
❖ 鞍型填料类似马鞍形状，这种填料层中主要 为弧形的液体通道，填料层内的空隙率较环 形填料连续气体向上主要沿弧形通道流动， 从而改善气液流通状况
❖ ①弧鞍形填料
❖ ②矩鞍形填料
❖ ③改进矩鞍填料
2规整填料
❖ 在乱堆的散装填料塔内，气液两相的流动路 线往往是随机的，加之填料装填时难以做到 各处均一，因而容易产生沟流等不良情况， 从而降低塔的效率。按结构可分为丝网波纹 填料和板波纹填料
❖ 2.1丝网波纹填料 ❖ 2.2板波纹填料
3填料塔的内件
❖ 3.1填料塔的支撑装置 ❖ 栅板型支撑 ❖ 气液分流型支撑 ❖ ①波纹式 ❖ ②驼峰式 ❖ ③孔管式
❖ 3.2填料塔的液体分布器 ❖ 管式液体分布器 喷淋式液体分布器 ❖ 槽式液体分布器 盘式液体分布器
❖ 液体收集再分布器
❖ 当液体沿填料层向下流动时，具有流向塔壁 而形成“壁流”的倾向，结果造成液体分布 不均匀，降低传质效率，严重时使塔中心的 填料不能被液体湿润而形成“干锥”
较稳定，效率高
使用范围较大 较大 较容易 一般用金属材料 大直径时造价低
四 填料塔
❖ 填料塔的基本特点是结构简单，压力较小， 传质效率高，便于采用耐腐蚀材料制造等。 对于热敏性及容易发泡的物料，更显出其优 越性。
❖ 填料 填料是填料塔的核心内件，它为气-液 两相接触进行传质和换热提供表面，与塔的 其他内件共同决定填料塔的性能
填料分类
❖ 1散装填料 ❖ 散装填料是指安装以乱堆为主的填料，也可
以整砌。这种填料是有一定外形结构的颗粒 体，故又称颗粒填料 ❖ 1.1环形填料 ❖ ①拉西环 ❖ ②十字环及内螺栓填料
❖ 1.2开孔环形填料Байду номын сангаас
❖ 开孔环形填料是在环形填料的环壁上开孔， 使断开窗口的孔壁形成一具有一定曲率指向 环中心的内弯舌片，这种填料增加气体流通， 减少了气相阻力，增加了填料层的湿润表面， 提高了填料层的传质效率
❖ 1填料压紧器
❖ 2填料限位器
用低 ❖ 6耐腐蚀，不易堵塞
三 塔设备的选型
❖ 塔设备的种类较多，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按操作压力有加压塔、常压塔和减压塔 ❖ 2按单元操作有精馏塔、吸收塔、介吸塔、萃
取塔、反应塔、干燥塔等 ❖ 3按内件结构分有填料塔、板式塔
图
填料塔与板式塔的主要区别
60万吨，120万吨/ 催化裂化
30万吨乙烯 4.5万吨丁二烯
塔设备重量比例% 48.9
25.3 54
二 作用
❖ 塔设备的作用是实现气（汽）-液相或液-液相之间的充分接 触，从而达到相际间进行传质传热的目的
❖ 塔设备除了满足特定的工艺条件外，还应满足以下要求 ❖ 1气液两相充分接触，相际间传热面积大 ❖ 2生产能力大，即气相处理大 ❖ 3操作稳定，操作弹性大 ❖ 4阻力小 ❖ 5结构简单，制造、安装、维修方便，设备的投资及操作费
❖ 液体收集器 ❖ ①斜板式液体收集器
❖ ②升气管式液体再收集器 ❖ 液体再分布器
❖ ①组合式液体再分布器 ❖ ②盘式液体再分布器 ❖ ③壁流收集再分布器
❖ 1.4填料的压紧和限位装置
❖ 当气体速度较高或压力波动较大时，会导致 填料层的松动从而造成填料层内各处的装填 密度产生差异，引起气-液相的不良分布，严 重时会导致散装填料的流化，造成填料破碎 、 损坏、流失。
塔设备
填料塔 碳四刘方敏
一 概述
❖ 在化工、炼油、医药、食品及环境保护等工业部 门，塔设备是一种重要的单元操作设备。据统计， 塔设备无论其投资费用还是所消耗的钢材重量， 在整个过程设备中所占的比例都相当高
装置名称
化工及石油化 工
炼油及煤化工 化纤
塔设备投资比例% 25.4
34.85 44.9
装置名称