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1、 塔设备 17-1 概述 自学 17-2 填料塔结构设计一、 液体分布器 (喷林装置)1.典型结构:(1)管式喷洒器 (2)莲蓬式喷洒器 (3)多孔直管分配器(4)多孔盘管分配器 (5)溢流管式分配器 (6)筛孔盘式分配器 (7)槽式分配器 (8)排管式分配器 2 各结构特点 二、 填料 自学三填料支承 1 支承要求 有足够的强度和刚度 而且有足够的自由截面 使支承处不发生液泛2 类型 栅板 气体喷射式支承板 四、 液体再分配器 1 填料层的分段原因 P341 倒二行P 342 第一行2 再分配器的作用: 收集上段填料层的液体,并使其在下段填料层重新均匀分布。3 再分配器的类型 (1)分配锥(
2、2)边圈槽形分配器(3)升气管式分配器 (4)斜板复合式分配器五、 除沫器1 作用: 减少液体夹带,确保气体纯度,保证后续设备正常工作。2 使用条件: 在空塔气速较大,塔顶溅液现象严重时,以及工艺过程不允许出塔气体夹带雾滴的情况下设置3 除沫器的类型 (1)折板除沫器 (2)涤网除沫器六、 裙座结构1 裙座的组成座体、排净孔、基础环、筛板、盖板、人孔、管线引出孔、排气孔、保温支承圈2 裙座与壳体的连接 (1)对接焊缝 座体外径与壳体外径相同 适用于一般情况下(2)搭接焊缝 座体内径与壳体外径相同 由于受力较差 对小塔或受力较小的情况下用3 裙座的材料 采用普通碳钢 考虑操作条件 载荷 封头材料
3、等的因素取七、 管口结构及其他1 进气管口 2 液体出口管3 填料出口 按 大小取人、 手孔 倾斜安装4 其他结构 同一般的容器相同 17-3 板式塔的结构设计一板式塔的组成 基本结构可概括为:塔体:圆筒、封头 内件:塔盘、支承结构 支座 (裙座) 接管: 人孔,进出料管、仪表接管、 附件:扶梯、平台、保温层。二塔的类型 (自学)三塔盘结构类型: 溢流式塔盘 :结构 有降液管 特点 板上液层高可调、操作弹性大、大 穿流式塔盘 结构 无降液管、气液同时穿过板上通道流动 特点 操作弹性差、(因为液面高度不可调)处理量大、小。故本节重点讲溢流式塔盘1 溢流式塔盘的结构 (1)整块塔盘 类型 按固定方
4、式 定距离管 图17-35 几层盘有一层有支承结构,利用定距管把各层分开 重叠式 图17-36 盘圈按结构分 角焊结构 翻焊结构 塔节长度 :P351 第一自然段 ,因为只能伸手安装,所以H=800-1000 ,因为人可勉强入塔,所以H2000-2500 ,因为受拉杆长限制,所以H=2500-3000,且盘数溢流堰 间隙10-12mm (2)分块式塔盘 采用原因 a.便于拆装 b.增大板刚度 类型 自身梁式 槽式 特点是冲压边可增大板刚度,减小厚度,减少材料用量 尺寸 P352 第三行段末分块数原则: a.设置中间通道板一块。目的是为进塔检修(因为塔体上下有人孔)尺寸且小于人孔尺寸。 b.分块
5、数不易过多,过少。过多:水平度降低 过少:人孔取不出2溢流式分块塔盘的安装(固定) (1)板与板之间的固定 上可拆式 上、下可拆式 垫片为椭圆形 板I板II开同样椭圆孔 螺母外尺寸200 M=(17-4),DN2000时M 17-5) 最大挠度 fmax=(17-6) 判断 其中由手册查得四降液管及受液盘 1降液管 (1)类型 圆形 一根或数根钢管 长圆形 适用于DN较小的塔 弓形 :用挡板把塔壁隔成弓形。适用于DN较大的塔 (2)特点:圆形 :简单、流量大时,易引起泡沫,物料不能用。 弓形 :利用率高,降低液能力大,气液分离效果好。 (3)安装要求 h0hw且hw-h0=6-12;DN大时
6、hw-h018 hw50nm。且1/3板间距 b.末层塔盘降液管应设受液盘 c.受液盘上开泪孔,目的是为了检修时液体排净。五其它结构1进料口 (1)液体进口 要求均匀性,采用O堰。 拆装方便,套管。 (2)气体进口 常用型 大塔中考虑分布均匀,采用直管多孔式 气液混合进了口 图1756 可较好分离气液相,可防冲塔壁) 2出口。同填料塔3人,手孔 (1)选取原则 DN900 手孔 DN800人孔 (2)数量 每1020块塔盘 或600左右开设一孔 在进液口 内件 挡板 需液体部位设孔 塔顶 底设人孔 (3)布置 与降液管错开 最好同一经线面 空中面与内件距离大于1000 站立 平台与孔中心距离8
7、001000 (4)结构 垂直与吊盖,人、手孔17-4 塔体及裙座的机械设计一 塔设备可能承受的载荷由于塔在室外,有裙座,故可能承受载荷有:: 1.塔承受的载荷类型 (1) 操作压力.壳体的薄膜应力与裙座无关 (2) 塔质量m0 塔体,裙座质量m01 内件质量m02 保温层 m03 平台扶梯 m04 操作物料 m05 水压实验水质量 m06=mw 偏心质量 m07 其它质量 ma(人孔,接管,法兰) 其中m02,m04,m05可在表17-1内估算 (3) 风载荷 (4) 地震载荷二 各种载荷的计算1.质量载荷计算 操作时质量 不计m06(水压实验质量) 最大质量 不计物料质量m05吊装时的最小质量 不计m05,m04,m03内件m02,不计塔盘时取0.2m022.风载荷计算 计算原因: a 塔在风压作用下 令发生变形 b 吹到塔迎风面上的风压值,随塔高升高而增大 建立计算模型 a 取薄弱截面为分断面: 强度小的危险面 b 每段风压值各均匀作用塔迎风面上 c 各段水平风力Px作用各段1/2长度处 任一计算段的风载荷三 塔体壁厚的计算 1 确定塔体封头的壁厚 (1) 利用内外压方法确定n (2) 考虑其余原因所需较大刚度n2 筒体的轴向应力 1=(17-22) 2=(17-23) 3=(17-24)3 圆筒的稳定性校核 (1) 目的: