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    精餾塔的板式塔的介紹

    發布時間:2018-06-30 17:31     編輯:高壓反應釜廠家     點擊次數:

     

         1、板式塔介紹

      板式塔為逐級接觸式氣液傳質設備,它主要由圓柱形殼體、塔板、溢流堰、降液管及受液盤等部件構成。

      操作時,塔內液體依靠重力作用,由上層塔板的降液管流到下層塔板的受液盤,然后橫向流過塔板,從另一側的降液管流至下一層塔板。溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的液層。

      氣體則在壓力差的推動下,自下而上穿過各層塔板的氣體通道(泡罩)、篩孔或浮閥等,分散成小股氣流,鼓泡通過各層塔板的液層。在塔板上,氣液兩相密切接觸,進行熱量和質量的交換。在板式塔中,氣液兩相逐級接觸,兩相的組成沿塔高呈階梯式變化,在正常操作下,液相為連續相,氣相為分散相。

      2、板式塔的塔板

      板式塔的塔板可分為有降液管及無降液管兩大類。有降液管的一般液體呈錯流式,無降液管的液體呈逆流式。

      錯流式(左)和逆流式(右)

      板式塔由塔板不同可以分為泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、舌型板和斜孔板等等。其中以泡罩塔,浮閥塔和篩板塔在工業生產中使用最為廣泛。

      工業生產對塔板的要求主要是:

     、偻ㄟ^能力要大,即單位塔截面能處理的氣液流量大。

     、谒逍室。

     、鬯鍓毫狄。

     、懿僮鲝椥砸。

     、萁Y構簡單,易于制造。在這些要求中,對于要求產品純度高的分離操作,首先應考慮高效率;對于處理量大的一般性分離(如原油蒸餾等),主要是考慮通過能力大。

      3、板式塔內部原理

      液體靠重力作用由頂部逐板流向塔底排出,并在各層塔板的板面上形成流動的液層;氣體則在壓力差推動下,由塔底向上經過均布在塔板上的開孔依次傳播各層塔板由塔頂排出。

      塔板上氣液兩相的接觸狀態是決定板上兩相流流體力學及傳質和傳熱規律的重要因素。當液體流量一定時,隨著氣速的增加,可以出現一下幾種接觸狀態:

     、俟呐萁佑|狀態

      氣速較低時,氣體以鼓泡形式通過液層。由于氣泡的數量不多,形成的氣液混合物基本上以液體為主,氣液兩相接觸的表面積不大,傳質效率很低。

     、诜涓C狀接觸狀態

      隨著氣速增加,氣泡數量不斷增加。當氣泡形成速度大于氣泡浮升速度時氣泡在液層中累積。氣泡間相互碰撞,形成各種多面體的大氣泡。由于氣泡不易破裂,表面得不到更新,所以此種狀態不利于傳熱和傳質。

     、叟菽佑|狀態

      當氣速繼續增加,氣泡數量急劇增加,氣泡不斷發生碰撞和破裂,此時板上液體大部分以液膜的形式存在于氣泡之間,形成一些直徑較小,擾動十分劇烈動態泡沫,由于泡沫接觸狀態表面積大,并不斷更新,是一種較好的接觸狀態。

     、車娚浣佑|狀態

      當氣速繼續增加,把板上液體向上噴成大小不等的液滴,直徑較大的液滴受重力作用落回到塔板上,直徑較小的液滴被氣體帶走,形成液沫夾帶。液滴回到塔板上又被分散,這種液滴反復形成和聚集,使傳質面積增加,表面不斷更新,是一種較好的接觸狀態。

      4、板式塔的特點

      一般而論,板式塔的空塔速度較高,因而生產能力較大,塔板效率穩定,操作彈性大,且造價低,檢修、清洗方便,故工業上應用較為廣泛。

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