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1、塔设备,塔设备,概述 板式塔 填料塔,概述,作用原理：实现气（汽）相-液相或液相-液相之间的充分接触，使相际间进行传质及传热。 应用：蒸馏、吸收、解吸（气提）、萃取、气体的洗涤、增湿及冷却等单元操作。,概述,分类,(3) 按内件结构分：填料塔、板式塔。,(1) 按操作压力分：加压塔、常压塔及减压塔。,(2) 按单元操作分：精馏塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、 反应塔、干燥塔等。,板式塔：逐级（板）接触的气液传质设备。气体自塔底向上以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层，使气液相密切接触而进行传质与传热，两相的组份浓度呈阶梯式变化。塔板是气液接触和传质的基本构件。 填料塔：微分接触型气液传质设备。液体在
2、填料表面呈膜状自上而下流动；气体呈连续相自下而上与液体作逆流流动，并进行气液两相间的传质和传热。两相的组份浓度或温度沿塔高呈连续变化。填料是气液接触和传质的基本构件。,板式塔,简介 板式塔的塔盘 板式塔的降液管 板式塔的受液盘,1吊柱,2 气体出口,3 回流液入口,4 精馏段塔盘,5 壳体,6 料液进口,7 人孔,8 提馏段塔盘,9 气体入口,10 裙座,11 釜液出口,12 出入口,板式塔简介,总体结构,1、塔体与裙座结构 2、塔盘结构：塔盘板、降液管、溢流堰、紧固件和支承件。 3、除沫装置：用于分离气体夹带的液滴，多位于塔顶出口处。 4、设备管道：人孔、接管等。 5、塔附件：保温圈、吊柱、
3、扶梯、平台等。,板式塔简介,板式塔分类 按塔板结构：筛板塔、浮阀塔、泡罩塔、舌形塔等。筛板塔和浮阀塔应用最广。 按气液两相流动方式：错流板式塔、逆流板式塔。错流板式塔有降液管。,板式塔的塔盘,塔盘作用：塔盘实际上是塔中的气、液通道。 要求：塔盘结构本身必须具有一定的刚度以维持水平，塔盘与塔壁之间要保持一定的密封性以避免气、液短路。 塔盘的结构有整块式和分块式两种。,整块式塔盘,DN700mm,分块式塔盘,DN800mm,整块式塔盘,小直径塔体由若干塔节组成，内装有一定数量的整块式塔盘，塔节间用法兰连接。 整块式塔盘的组装：定距管式、重叠式。 塔盘圈结构：角焊式、翻边式 密封结构,定距管式塔盘结
4、构,1塔盘板 2降液管 3拉杆 4定距管 5塔盘圈 6吊耳 7螺栓 8螺母 9压板 10 压圈 11石棉绳,重叠式塔盘结构,1调节螺栓 2支承板 3支柱 4压圈 5塔盘圈 6填料 7支承圈 8压板 9螺母 10螺柱 11塔盘板 12支座,角焊式整块塔盘,塔盘圈较高时用,塔盘圈较低时用,翻边式整块塔盘,整块式塔盘的密封结构,螺栓 2螺母 3压板 4压圈 5填料 6圆钢圈 7塔盘,分块式塔盘,直径较大的板式塔，为便于制造、安装、检修，塔盘构件通过人孔送入塔内，因此制成分块式塔盘。焊于塔体内壁塔盘支承件上。 对分块式塔盘的要求：结构简单，装拆方便，足够刚性，便于制造、安装和维修。,分块式塔盘的组装结
5、构,1出口堰 2上段降液板 3下段降液板 4受液盘 5支撑梁 6支撑圈 7受液盘 8入口堰 9塔盘边板 10塔盘板 11紧固件 12通道板 13降液板 14出口堰 15紧固件 16连接板,分块式塔盘,塔盘板结构,自身梁式和槽式,通道板,接近中央处设置，塔内清洗和维修。在同一垂直位置上，以利采光和拆卸。也可用一块塔盘板代替，见下图,分块式塔盘的支承,对直径不大的塔（2000mm)，塔盘的支承一般用焊在塔壁上的支持圈 对直径较大的塔（20003000mm），需支承梁结构。,板式塔的降液管,(a),(b),(c),(d),(e),固定在塔盘上的弓型降液管,弓形区全部截面用作降液面积,弓型区截面中仅有
6、一小部分用于有效的降液截面。,板式塔的受液盘（液封盘）,为保证降液管出口处的液封，在塔盘上设有受液盘。有平型和凹型两种。,板式塔的受液盘（液封盘）,为保证降液管出口处的液封，在塔或塔段的最底层塔盘降液管处设置特殊的受液盘，叫液封盘。,圆形降液管液封盘结构,弓形降液管液封盘结构,填料塔,填料塔的总体结构 喷淋装置 填料 填料支承结构 液体再分布装置,填料塔的总体结构,塔体与裙座 喷淋装置 填料 支承装置 液体再分布器,动画,喷淋装置,作用：喷出液体，使整个塔截面的填料很好润湿，影响塔的处理能力和分离效率。也叫液体分布装置。 要求：使整个塔截面的填料表面很好润湿，结构简单，制造维修方便。 分类：喷
7、洒型、溢流型、冲击型,喷洒型,管式喷洒器：DN300mm，可选用管式喷洒器，通过填料上的进液管（直、弯或缺口）进行喷洒，结构简单，但喷淋面积较小且不均匀。,环管（排管）多孔喷洒器,喷洒型,环管（排管）多孔喷洒器 ：DN1200mm，可选用单环管多孔喷洒器，环管下面开小孔，一般为35排。 结构简单，制造和安装方便；但喷洒面积小，不够均匀，而且液体要求清洁。,喷洒型,莲蓬头喷洒器 ：主要有半球形、碟形、杯形，优点是结构简单，制造安装方便，缺点是小孔易堵塞，不适于处理污浊液体，一般可用于塔径小于600mm的塔中。,溢流型,盘式分布器：液体从中央进料管加到喷淋盘内，然后从喷淋盘上的降液管溢流。,溢流型
8、,槽式分布器：主要用于DN1000mm的塔，其优点是自由截面大，适应性好，处理量大，操作弹性大，其结构见图。,冲击型,反射板式喷淋器,各种喷淋装置动画,填料,填料是填料塔的核心内件，提供气-液两相接触的传质和换热表面，与塔的其它内件共同决定塔的性能。 有多种形式。,各种填料动画,填料塔的支承结构,作用：支承填料 设计要求：足够的强度、刚度以及足够的自由截面。 分类：栅板型、气液分流型,栅板型支承结构,结构最简单，最常用。 散装填料直接乱堆在栅板上时，将空隙堵塞而减少开孔率。,气液分流型支承装置,特点： 高通量低压降。 为气体及液体提供了不同的通道，避免了栅板式支承中气液从同一孔槽中逆流通过。 避免了液体在板上的积聚，利于液体的均匀再分配。 分类：波纹式、驼峰式、孔管式,波纹式支承装置,驼峰式支承装置,孔管式支承装置,填料塔的液体再分布器,设置原因：当液体流过填料层时，流体慢慢地会出现从器壁流走（壁流）的现象，使液体分布不均匀，塔中央部分填料可能没有润湿，起不到作用，降低了整个塔的效率。将上层填料流下的液体收集，再分布，避免塔中心的填料不能被液体湿润而形成“干锥 ”。 典型结构：分配锥、玫瑰式壁流收集再分布器。,填料塔的液体再分布器,分配锥,填料塔的液体再分布器,玫瑰式壁流收集再分布器,
