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1、化工设备知识培训化工设备知识培训塔设备基础知识塔设备基础知识1化工设备知识培训塔设备总BCCHEM主主 要要 内内 容容1 塔设备概述塔设备概述2 板式塔板式塔3 填料塔填料塔4 精馏塔精馏塔5 吸收塔吸收塔6 萃取塔萃取塔2化工设备知识培训塔设备总BCCHEM1 塔塔 设设 备备 概概 述述3化工设备知识培训塔设备总BCCHEM化工厂塔设备1化工厂塔设备21 塔塔 设设 备备 概概 述述4化工设备知识培训塔设备总BCCHEM1 塔塔 设设 备备 概概 述述1.1 塔设备的概念塔设备的概念 化工生产过程中可提供气液或液液两相之间进行直接接触机会，达到相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时
2、分开，互不夹带的设备。注：相相是指没有外力作用下，物理、化学性质完全相同，成分相同的均匀物质的聚集态。5化工设备知识培训塔设备总BCCHEM外形特点：体型高，长宽比大。1.2 塔设备的主要特点塔设备的主要特点塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸、萃取及气体的洗涤、冷却、增湿、干燥等。6化工设备知识培训塔设备总BCCHEM1.3 塔设备的种类塔设备的种类 1 塔塔 设设 备备 概概 述述 （1）按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：）按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。板式塔和填料塔。 （2）按化工操作单
3、元的特性（功能），可将塔设备分为：）按化工操作单元的特性（功能），可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、萃取塔、反应塔、解吸塔、再生塔和干精馏塔、吸收塔、萃取塔、反应塔、解吸塔、再生塔和干燥塔等。燥塔等。 （3）按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减）按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。压塔。7化工设备知识培训塔设备总BCCHEM1 塔塔 设设 备备 概概 述述1.4 塔设备的主要外部构件及作用塔设备的主要外部构件及作用（1）板式塔（2）填料塔8化工设备知识培训塔设备总BCCHEM1.4.1 塔体塔体 塔体即塔设备的外壳，常见的塔体由等直径、等厚度的圆筒及上下封头组成。塔设备通常
4、安装在室外，因而塔体除了承受一定的操作压力（内压或外压）、温度外，还要考虑风载荷、地震载荷、偏心载荷。此外还要满足在试压、运输及吊装时的强度、刚度及稳定性要求。1 塔塔 设设 备备 概概 述述塔体支座是塔体与基础的连接结构。因为塔设备较高、重量较大，为保证其足够的强度及刚度，通常采用裙式支座（简称“裙座”）。裙座分为圆筒形和圆锥形两种。1.4.2 支座支座 9化工设备知识培训塔设备总BCCHEM1 塔塔 设设 备备 概概 述述1.4.3 人孔及手孔人孔及手孔 为安装、检修、检查等需要，往往在塔体上设置人孔或手孔。不同的塔设备，人孔或手孔的结构及位置等要求不同。10化工设备知识培训塔设备总BCC
5、HEM1.4.6 吊柱吊柱 安装于塔顶，主要用于安装、检修时吊运塔内件。1 塔塔 设设 备备 概概 述述1.4.4 接管接管 为用于连接工艺管线，使塔设备与其他相关设备相连接。按其用途可分为进液管、出液管、回流管、进气出气管、侧线抽出管、取样管、仪表接管、液位计接管等。1.4.5 除沫器除沫器 为用于捕集夹带在气流中的液滴。除沫器工作性能的好坏对除沫效率、分离效果都具有较大的影响。11化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2 板板 式式 塔塔12化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2 板板 式式 塔塔2.1 板式塔的概念板式塔的概念 板式塔是一种逐级板式塔是一种逐级（板）接触的气液传质（板）接触
6、的气液传质设备。设备。塔内以塔板为基本构件，气体自塔底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传热，两相的浓度呈阶梯式变化。13化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2.2 板式塔的类型板式塔的类型 2 板板 式式 塔塔板式塔类型的不同，在于其中的塔板结构不同，常见的主要类型有：泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、舌片塔等。2.2.1 泡罩塔泡罩塔 板泡罩塔是工业应用最早的板式塔，而且在相当长的一段时期内是板式塔中较为流行的一种塔型。泡罩塔盘的结构主要由泡罩(气液接触元件)、升气管、溢流堰、降液管及塔板等部分组成。14化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2 板板 式式 塔塔泡罩塔的优
7、点：操作弹性大，因而在负荷波动范围较大时，仍能保持塔的稳定操作及较高的分离效率；气液比的范围大，不易堵塞等。泡罩塔的缺点：结构复杂、造价高、气相压降大、以及安装维修麻烦等。目前，只是在某些情况如生产能力变化大，操作稳定性要求高，要求有相当稳定的分离能力等要求时，可考虑使用泡罩塔。15化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2.2.2 筛板塔筛板塔 筛板塔也是应用历史较久的塔型之一，与泡罩塔相比，筛板塔结构简单，筛板塔结构及气液接触状况如下图所示。筛板塔塔盘分为筛孔区、无孔区、溢流堰及降液管等部分。2 板板 式式 塔塔16化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2 板板 式式 塔塔筛板塔的优点：筛板塔的
8、缺点：小孔径筛板易堵塞，不适于处理脏的、粘性大的和带固体粒子的料液。筛孔塔板是最简单的塔板，造价低廉，只要设计合理，其操作弹性是可以满足生产需要的，目前已成为应用最为广泛的一种板型。 (1)结构简单，制造和维修方便，相同条件下生产能力高于浮阀塔； (2)塔板压力降较低，适用于真空蒸馏； (3)塔板效率较高，但稍低于浮阀塔； (4)具有较高的操作弹性，但稍低于泡罩塔。17化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2.2.3 浮阀塔浮阀塔浮阀塔板的结构特点是在塔板上开有若干个阀孔，每个阀孔装有一个可上下浮动的阀片，阀片本身连有几个阀腿，插入阀孔后将阀腿底脚拨转90，以限制阀片升起的最大高度，并防止阀片被
9、气体吹走。阀片周边冲出几个略向下弯的定距片，当气速很低时，由于定距片的作用，阀片与塔板呈点接触而坐落在阀孔上，在一定程度上可防止阀片与板面的粘结。2 板板 式式 塔塔链接链接118化工设备知识培训塔设备总BCCHEM浮阀塔的优点：(1)生产能力大；(2)操作弹性大；(3)塔板效率较高；(4)塔板结构及安装较泡罩简单，重量较轻。浮阀塔的缺点：(1)在气速较低时，仍有塔板漏液，故低气速时塔板效率有所下降；(2)浮阀阀片有卡死和吹脱的可能，这会导致操作运转及检修的困难；(3)塔板压力降较大，妨碍了它在高气相负荷及真空塔中的应用。浮阀塔板是对泡罩塔板的改进，取消了升气管，在塔板开孔上方设置了浮阀，浮阀
10、可根据气体的流量自行调节开度。气量较小时可避免过多的漏液，气量较大时可使气速不致过高，降低了压降。2 板板 式式 塔塔19化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2.2.4 舌形塔舌形塔舌型塔是应用较早的一种斜喷型塔。气体通道为在塔盘上冲出的以一定方式排列的舌片。舌片开启一定的角度，舌孔方向与液流方向一致。舌形塔板是为了防止过量液沫夹带而设计的一种塔型。舌形塔结构简单，安装检修方便，但这种塔的负荷弹性较小，塔板效率较低，因而使用受到一定限制。2 板板 式式 塔塔20化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2 板板 式式 塔塔为了克服上述舌形塔的不足，20世纪60年代研制的一种定向喷射型浮动舌形塔板。它
11、的处理能力大，压降小，舌片可以浮动。因此，塔盘的雾沫夹带及漏液均较小，操作弹性显著增加，板效率也较高，但其舌片容易损坏。链接221化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2.2.5 板式塔的比较板式塔的比较 各种板式塔的比较是一个十分复杂的问题。但就生产能力、塔板效率、操作弹性、压力降及造价等方面来看，浮阀塔在蒸气负荷、操作弹性、塔板效率方面与泡罩塔相比都具有明显优势，因而目前获得了广泛应用。筛板塔的压降小、造价低、生产能力大，除操作弹性较小外，其余均接近浮阀塔，故应用也较广。2 板板 式式 塔塔22化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2.3 塔盘塔盘板式塔的塔盘主要分为溢流式和穿流式两大类，二者
12、之间的区别就在于溢流式塔盘有降液管，而穿流式塔盘上的气液两相同时通过塔板上的一些孔道流动。穿流式塔盘处理能力较大，压力降较小，但效率及操作弹性较差。溢流式塔盘由气液接触元件溢流式塔盘由气液接触元件（如浮阀、筛孔、泡罩等）、塔（如浮阀、筛孔、泡罩等）、塔板、降液管及受液盘、溢流堰等板、降液管及受液盘、溢流堰等构成构成。2 板板 式式 塔塔链接32.3.1 塔盘的结构塔盘的结构下面主要介绍溢流式塔盘的结构，穿流式塔盘因省去了降液管，结构简化，故不叙述。23化工设备知识培训塔设备总BCCHEM塔盘按结构特点可分为整块式塔盘和分块式塔盘。当塔径700mm时，采用整块式塔盘；塔径800mm时宜采用分块式
13、塔盘。2.3.2 塔盘的分类塔盘的分类整块式塔盘根据组装方式不同可分为定距管式、重叠式和支撑圈式。采用整块式塔盘时，塔体由若干个塔节组成，每个塔节中装有一定数量的塔盘，塔节之间采用法兰连接。（1）整块式塔盘2 板板 式式 塔塔直径较大的板式塔，为便于制造、安装、检修，可将塔盘板分成数块，通过人孔送入塔内，装在焊于塔体内壁的塔盘支承件上。分块式塔盘的塔体，通常为焊制整体圆筒，不分塔节。（2）分块式塔盘24化工设备知识培训塔设备总BCCHEM2.3.3 降液管降液管作用：使夹带气泡的液流进入降液管后具有足够的分离空间，能将气泡分离出来，从而仅有清液流往下层塔盘。2 板板 式式 塔塔结构型式：可分为
14、圆形降液管和弓形降液管两类。圆形降液管通常用于液体负荷低或塔径较小的场合，弓型降液管适用于大液量及大直径的塔。25化工设备知识培训塔设备总BCCHEM为了保证降液管出口处的液封，在塔盘上设置受液盘，受液盘有平型和凹型两种（见下图)。受液盘的型式和性能直接影响到塔的侧线取出、降液管的液封和流体流入塔盘的均匀性等。平型受液盘适用于物料容易聚合的场合；当液体通过降液管与受液盘的压力降大于25mm水柱，或使用倾斜式降液管时，应采用凹型受液盘。2.3.4 受液盘受液盘2 板板 式式 塔塔26化工设备知识培训塔设备总BCCHEM溢流堰有保持塔盘板上一定液层高度和促使液流均匀分布的作用。采用平型受液盘时，为
15、使上层塔板流入的液体能在塔盘上均匀分布，并为了减小入口液流的冲力，常在液体进口处设置进口堰。2.3.5 溢流堰及进口堰溢流堰及进口堰2 板板 式式 塔塔27化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 2.4 板式塔工作原理板式塔工作原理2 板板 式式 塔塔 正常工作时，液体在重力作用下自上而下通过各层塔板后由正常工作时，液体在重力作用下自上而下通过各层塔板后由塔底排出；气体在压差推动下，经均布在塔板上的开孔由下而塔底排出；气体在压差推动下，经均布在塔板上的开孔由下而上穿过各层塔板后由塔顶排出，在每块塔板上皆储有一定的液上穿过各层塔板后由塔顶排出，在每块塔板上皆储有一定的液体，气体穿过时两相接触进行传
16、质。体，气体穿过时两相接触进行传质。28化工设备知识培训塔设备总BCCHEM为有效地实现气液两相之间的传质，板式塔应具有两方面的功能：（1）每块板上气液两相保持密切充分的接触，为传质过程提供足够大且不断更新的相界面，减小传质阻力；（2）使气液两相尽量保持逆流流动状态，以提供最大的传质推动力。总之，设计意图是塔内逆流、板上错流。塔板操作示意（浮阀）链接5塔板操作示意（筛板）链接62 板板 式式 塔塔29化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 3 填填 料料 塔塔30化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.1 填料塔的概念填料塔的概念 3 填填 料料 塔塔填料塔属于微分接触型的气液传质设备。塔内以填
17、料为气液接触和传质的基本元件。液体在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做逆流流动，并进行气液两相间的传质与传热。两相的浓度或温度沿塔高呈连续变化。31化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.2 填料塔的结构填料塔的结构 典型填料塔的结构如上图所示，主要部件有塔体、填料及支承、液体分布器及再分布器、除沫器等。3 填填 料料 塔塔3.3 填料填料填料是填料塔的核心内件，它为气液两相充分接触进行传热传质提供了表面积。可分为散装填料和规整填料两大类。32化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.3.1 散装填料散装填料散装填料是指以乱堆为主的填料，这种填料是具有一定外形的颗粒体，又称
18、之为颗粒填料，根据外形分以下三种：（1）环形填料：拉西环填料、鲍尔环填料、阶梯环填料；（2）鞍形填料：弧鞍填料、矩鞍填料、改进矩鞍填料；（3）金属鞍环填料；3 填填 料料 塔塔33化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.3.1.1 拉西环（拉西环（Raschig ring）填料）填料缺点：由于高径比大，堆积时填料间易形成线接触，因此液体在填料层流动时，常存在严重的沟流和壁流现象。且拉西环填料的内表面润湿率较低，因而传质速率也不高。在拉西环基础上衍生了环、十字环及螺旋环等，其基本改进是在拉西环内增加一结构，以增大填料的比表面积。优点：易于制造，价格低廉，且对它的研究较为充分，所以在过去较长的时间
19、内得到了广泛的应用。3 填填 料料 塔塔34化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.3.1.2 鲍尔环（鲍尔环（Pall ring）填料）填料 在拉西环的基础上发展起来的鲍尔环是在其侧壁上开一层或两层长方形小孔，小孔的母材并不脱离侧壁而是形成向内弯的叶片。 鲍尔环填料的优良性能使它一直为工业所重视，应用十分广泛。可由陶瓷、金属或塑料制成。 比之拉西环，鲍尔环不仅具有较大的生产能力和较低的压降，且分离效率较高，沟流现象也大大降低。 3 填填 料料 塔塔35化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3 填填 料料 塔塔 这样的结构使得阶梯环填料的性能在鲍尔环的基础上又有提高，其生产能力可提高约10%，压
20、降则可降低25%，且由于填料间呈多点接触，床层均匀，较好地避免了沟流现象。 阶梯环填料的结构与鲍尔环填料相似，环壁上开有长方形小孔，环内有两层交错 45的十字形叶片，环的高度为直径的一半，环的一端成喇叭口形状的翻边。 阶梯环一般由塑料和金属制成，由于其性能优于其它侧壁上开孔的填料，因此获得广泛的应用。3.3.1.3 阶梯环填料（阶梯环填料（Stair ring）36化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 弧鞍是较早开发的一种表面全部展开的具有马鞍形状的瓷质型填料，又称马鞍填料。弧鞍填料在塔内呈相互搭接状态，形成弧形气体通道，优点：与拉西环相比，空隙率高，气体阻 力小，液体分布性能较好，性能优于
21、拉西环。缺点：相邻填料易发生互套叠现象，使填料有 效表面降低，从而影响传质速率， 因此弧鞍填料很快就被矩鞍填料所取代。3.3.1.4 弧鞍形填料弧鞍形填料3 填填 料料 塔塔37化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 矩鞍是在弧鞍基础上发展起来的一种结构不对称的鞍形填料。矩鞍填料的两端为矩形，且填料的两面大小不等。这样的结构使矩鞍克服了弧鞍填料相互重叠的缺点，填料的均匀性得到改善。因而使液体分布均匀，气液传质速率得到提高。瓷矩鞍填料是目前采用最多的一种瓷质填料。3.3.1.5 矩鞍形填料矩鞍形填料3 填填 料料 塔塔38化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.3.1.6 金属英特洛克斯（金属英特
22、洛克斯（Intalox）填料）填料 将环形结构与鞍形结构的特点集于一体而形成的一种独特结构的填料，具有生产能力大、压降低、液体分布性能好、传质速率高及操作弹性大等优良性能，因而获得广泛应用，在减压蒸馏中其优势更为显著。3 填填 料料 塔塔39化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 上述几种形式的填料属实体填料，与之对应的另一类金属丝网制成的填料称为网体填料。网体填料也有多种形式，如网环和鞍型网等。3.3.1.7 网体填料（网体填料（Wire gauze packings）缺点：造价很高，故多用于实验室中难分离物系的分离。因网丝细密，填料的空隙很高，比表面积很大。由于毛细管作用，填料表面润湿性能很
23、好。故网体填料气体阻力小，传质速率高。3 填填 料料 塔塔优点：40化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.3.2 规整填料规整填料在乱堆的散装填料塔内，气液两相的流动路线是随机的，加之填料填装时难以做到各处均匀如一，因而容易产生沟流等不良情况，从而降低塔的效率。规整填料是一种在塔内按均匀的几何图形规则、整齐堆砌的填料，空隙大，故生产能力大，压降小，且因流道规则，所以只要液体初始分布均匀，则在全塔中分布也均匀，因此规整填料几乎无放大效应，通常具有很高的传质效率。造价较高，易堵塞难清洗，因此工业上一般用于较难分离或分离要求很高的情况。3 填填 料料 塔塔41化工设备知识培训塔设备总BCCHEM规
24、整填料的种类按照结构可分为丝网波纹填料和板波纹填料。使用时根据填料塔的结构尺寸，叠成圆筒形整块放入塔内或分块拼成圆筒形在塔内砌装。各种陶瓷规整填料金属板波纹规整填料3 填填 料料 塔塔42化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.3.3 填料用材的选择填料用材的选择（1）塑料：设备操作温度较低，除浓硫酸、浓硝酸等强酸外，体系对塑料无溶胀，但塑料表面对水溶液的润湿性差。（2）陶瓷一般用于腐蚀性介质，尤其是高温时，但对HF和高温下的H3PO4与碱不能使用。（3）金属耐高温，但不耐腐蚀。不锈钢可耐一般的酸碱腐蚀（含Cl-的酸除外），但价格较昂贵。3 填填 料料 塔塔43化工设备知识培训塔设备总BCCH
25、EM3.4 填料的支撑装置填料的支撑装置填料的支承装置安装在填料层的底部。其作用是防止填料穿过支承装置而落下；支承操作时填料层的重量；保证足够的开孔率，使气液两相能自由通过。支撑栅板是结构最简单、最常用的填料支承装置（如下图）。它由相互垂直的栅条组成，放置于焊接在塔壁的支撑圈上。这种支承装置广泛用于规整填料塔。用于散装填料时，栅板上先放置一盘板波纹填料，然后再装填散装填料。避免散装填料直接乱堆在栅板上，将空隙堵塞从而减少其开孔率。3.4.1 栅板型支撑栅板型支撑3 填填 料料 塔塔44化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.4.2 气液分流型支承气液分流型支承气液分流型支承属于高通量低压降的支
26、承装置。其特点是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。这样既避免了液体在板上的积聚，又有利于液体的均匀再分配。气液分流型支承气液分流型支承有驼峰式支承装置驼峰式支承装置和孔管式填料支承装置孔管式填料支承装置。驼峰式支承装置孔管式填料支承装置3 填填 料料 塔塔45化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.5 填料塔的液体分布器填料塔的液体分布器液体分布器：对进入塔内的液体进行分布，使得液体在塔截面上分布均匀。液体分布器根据其结构形式，可分为以下几种：3 填填 料料 塔塔46化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.6 填料塔的液体收集再分布器填料塔的液体收集再分
27、布器3.6.1 填料层分段填料层分段当液体沿填料层向下流动时，有流向器壁形成有流向器壁形成“壁流壁流”的倾的倾向向，结果使液体分布不均，降低传质效率，严重时使塔中心的填料不能被润湿而形成“干锥”。为了提高塔的传质效率，填料必须分段，在各段填料之间，安装液体收集再分布装置。其作用有二：（1）收集上一填料层的液体，并使其在下一填料层均匀分布；（2）当塔内气、液相出现径向浓度差时，液体收集再分布器将上层填料流下的液体完全收集、混合，然后分布到下层填料，并将上升的气体均匀分布到上层填料以消除各自的径向浓度差。3 填填 料料 塔塔47化工设备知识培训塔设备总BCCHEM23.6.2 典型结构典型结构3
28、填填 料料 塔塔液体再分布器：为改善向壁偏流效应造成的液体分布不均，在填料层内部每隔一定高度设置的装置。48化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3.7 填料的压紧和限位装置填料的压紧和限位装置（1）填料压紧器又称填料压板。将其自由放置于填料层上部，靠其自身的重量压紧填料。当填料层移动并下沉时，填料压板即随之一起下落，故散装填料的压板必须有一定的重量。常用的填料压紧板有栅条式和网板式填料压板，均可制成整体式或分块结构，视塔径大小及塔体结构而定。丝网压板3 填填 料料 塔塔49化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（2）填料限位器又称床层定位器，用于金属、塑料制成的散装填料及所有规整填料。它的作用是
29、防止高气速、高压降或塔的操作出现较大波动时，填料向上移动而造成填料层出现空隙，从而影响塔的传质效率。3 填填 料料 塔塔3.8 除沫器除沫器用来除去由填料层顶部逸出的气体中的液滴，安装在液体分布器上方。50化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 3.9 填料塔工作原理填料塔工作原理操作时，液体自塔上部液体自塔上部进入进入，并通过液体分布器均匀喷洒于塔截面上，并在填料表面呈膜状流下；气体自塔下部进入气体自塔下部进入，通过填料层中的空隙由塔顶排出。气液两相在液膜表面进行传质。塔设备工作原理链接73 填填 料料 塔塔51化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3 填填 料料 塔塔3.10 板式塔与填料塔的
30、比较板式塔与填料塔的比较 对许多逆流接触的过程，填料塔和板式塔都可以使用。各种塔型各有优劣，应根据物系综合考虑选择。填料塔操作范围较小，特别是对于液体负荷的变化更为敏感；填料塔不宜于处理易聚合或含有固体悬浮物的物料；当气液接触过程中需要冷却以移出反应热或溶解热时，不适宜用填料塔。另外，当有侧线出料时，填料塔也不如板式塔方便；填料塔的塔径可以很小，但板式塔的塔径一般不小于0.6m；板式塔的设计资料更容易得到而且更为可靠，安全系数可以取得更小；52化工设备知识培训塔设备总BCCHEM3 填填 料料 塔塔当塔径不很大时，填料塔的造价便宜；对于易起泡的物系，填料塔更合适；对于腐蚀性物系，填料塔更合适；
31、对于热敏性物系，采用填料塔较好；填料塔的压降比板式塔小，更适于真空操作。53化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 4 精精 馏馏 塔塔54化工设备知识培训塔设备总BCCHEM液体混合物的蒸馏操作，是提纯物质和分离混合物的一种方法，它广泛应用于化工生产中。4.1 精馏塔的结构精馏塔的结构4 精精 馏馏 塔塔链接9板式精馏塔55化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4 精精 馏馏 塔塔4.2 精馏塔操作的基本概念精馏塔操作的基本概念4.2.1 沸点、泡点、露点沸点、泡点、露点任何液体受热，其饱和蒸汽压等于外界大气压时的温度，叫该液体的沸点。外界压强越高，液体的沸点就越高；外界的压强越低，液体的沸点也
32、越低。在一定压力下，将某液体混合物加热至刚刚开始气化（即刚刚出现第一个微小气泡）时保持的平衡温度，称为该液体混合物的泡点温度（简称泡点）。继续加热，直至全部气化并将这种气体混合物在一定压力下，冷却至刚刚出现第一滴液珠所保持平衡时的温度，称为露点温度（简称露点）。56化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4 精精 馏馏 塔塔4.2.2 精馏基本原理精馏基本原理精馏是把液体混合物在传质设备（塔）中，进行多次部分汽化，同时把产生的蒸汽多次部分冷凝，达到完全分离混合物，获得所要求纯度的组分的操作。精馏的操作过程中，是在逆流作用的塔式设备中进行的。被塔釜加热的流体，所产生的蒸汽在塔内自下而上地流动，蒸汽在
33、塔内自下而上地流动，而送入塔顶的回流液体塔顶的回流液体，则与上升的蒸汽相迎，自上而下自上而下地流动。由于气液两相在塔中不断地相互接触，进行热和质的交换，使两相在热交换过程中，易挥发组分不断地从液相中向气相中扩散，气相中易挥发组分增浓；液相中易挥发组分逐渐减少，难挥发组分逐渐增浓；两相处于不平衡情况下，则存在推动力，产生质的传递，直至两相达到平衡时，这种传质过程停止。57化工设备知识培训塔设备总BCCHEM通过整个精馏过程，最终由塔顶得到纯度较高的易挥发组分（塔顶馏出物）的产品，由塔釜排出不易挥发的物质。4.2.3 板式精馏塔正常状态动态演示板式精馏塔正常状态动态演示12板式精馏塔动态演示正常状
34、态4 精精 馏馏 塔塔58化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 4 精精 馏馏 塔塔4.2.4 液泛液泛塔正常工作时,降液管中的液面必须有足够的高度,以克服两板间的压降而流动。当气液两相之一的流量增大，使降液管当气液两相之一的流量增大，使降液管内液体不能顺利下流，造成两板间液体相连。内液体不能顺利下流，造成两板间液体相连。（1）控制气液速度于液泛速度之下；后果：出现淹塔现象。后果：出现淹塔现象。采取措施：（2）采用较大的板间距；链接10板式精馏塔动态演示液泛59化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4 精精 馏馏 塔塔4.2.5 液沫夹带液沫夹带上升气流穿过塔板上液层时，将板上液体带入上层上升气
35、流穿过塔板上液层时，将板上液体带入上层塔板的现象。塔板的现象。为保证传质达到一定效果，将液沫夹带量控制在0.1kg(液)/kg(气)以下。后果：过量液沫夹带后果造成返混，导致板效率严重下降。采取措施：（1）控制气速；（2）增大板间距；60化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.2.6 漏液漏液指当上升气体流速减小，气体通过升气孔道的动压不足以阻指当上升气体流速减小，气体通过升气孔道的动压不足以阻止板上液体经孔道流下，便会出现漏液现象。止板上液体经孔道流下，便会出现漏液现象。增大气速，使气流分布不均。后果：塔板效率下降，严重时塔无法正常工作。采取措施：漏液量不大于液体流量的10。漏液气速操作气速
36、液泛速度4 精精 馏馏 塔塔61化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.2.7 塔的操作弹性塔的操作弹性塔的操作弹性是指最大允许负荷（负荷上限）至最小允许负荷（负荷下限）的范围。精馏塔的负荷上限，使用液沫夹带控制（允许夹带量不大于10%），以能引起“液泛”现象为止，两者界限下的最大负荷；负荷下限，是以漏液量接近10%为准的最小负荷。一般，浮阀塔操作弹性较大，可达9左右；泡罩塔约为5；筛板塔较小；填料塔最小。4 精精 馏馏 塔塔62化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.3 影响精馏操作的工艺因素影响精馏操作的工艺因素4.3.1 塔釜温度塔釜温度在操作压力不变的情况下，提高塔釜温度，则使塔内液相
37、中的易挥发组分减少，同时并使上升蒸汽的速度增大，有利于提高传质效率。如果由塔顶得到产品，则塔釜排出难挥发物中，易挥发组分减少，可减少工艺损失；如果塔釜排出物为产品，则可以提高产品质量，但塔顶排出的易挥发组分中夹带的难挥发组分增多，从而增大工艺损失。因此在提高温度时，既要考虑到产品质量，又要考虑到工艺损失。在平稳操作过程中，釜温突然升高，来不及调节相应的压力和塔釜温度时，必然导致塔釜液被蒸空，压力升高。这时重组分（难挥发组分）易被蒸到塔顶，使塔顶产品不合格。4 精精 馏馏 塔塔63化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 4.3.2 操作压力操作压力在一定操作温度的情况下，提高操作压力，可以相应地提
38、高塔的生产能力。但是在塔釜难挥发产品中，易挥发组分含量增加。如果从塔顶得到产品，则可以提高产品的质量和易挥发组分的浓度。4.3.3 加料温度加料温度常见的进料情况有沸点进料、冷液进料、饱和蒸气进料、气常见的进料情况有沸点进料、冷液进料、饱和蒸气进料、气液混合进料和过热蒸气进料。液混合进料和过热蒸气进料。如果是冷液进料，且进料温度低于加料板上的温度，那么加入的物料全部进入提馏段，使提馏塔负荷增加，塔釜消耗蒸汽量增加，塔顶难挥发组分降低。若塔顶为产品，则会提高产品质量。4 精精 馏馏 塔塔64化工设备知识培训塔设备总BCCHEM如果是饱和蒸气进料，则进料温度高于加料板上的温度，所进物料全部进入精馏
39、段，精馏段的负荷增加，会使塔顶产品质量降低，甚至不合格。精馏塔较为理想的进料情况是沸精馏塔较为理想的进料情况是沸点进料，它较为经济和最为常用。点进料，它较为经济和最为常用。 4.3.4 加料量加料量在允许负荷范围内，提高加料量，对提高产品的产量有益。如果超出允许负荷，提高加料量，会产生夹带，甚至液泛；如果加料量过低，塔的平衡操作不好维持，特别是浮阀塔、筛板塔等。由于负荷减低，蒸汽速度减小，塔板容易漏液，精馏效率降低。4 精精 馏馏 塔塔65化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.3.5 回流回流在精馏操作中，回流是维持全塔正常操作的必要条件。一般，提高回流比，可以提高产品质量。但是回流比过大，
40、塔内的内循环增加，使水、电和气的消耗量增加，操作费用相应提高。当塔顶采出量变大，回流比减小时，塔内气液接触不好使平衡受到破坏，因而传质效率下降。同时，操作压力下降，难挥发组分易被带到塔顶，导致精馏效率下降，塔顶产品质量不合格。4 精精 馏馏 塔塔66化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.4 精馏塔的操作技术精馏塔的操作技术4.4.1 精馏塔原始开车操作技术精馏塔原始开车操作技术原始开车一般按以下程序进行：（1）检查按安装工艺流程图逐一进行核对检查。（2）吹除和清除在新建或大修后的塔系统所属设备和管道内，往往存在有安装过程中的灰尘、焊条铁屑等杂物。为了避免这些杂物在开车时堵塞管路或卡坏阀门，必
41、须用压缩空气进行吹除或清扫。吹除前应按气液流程，依次拆开与设备、阀门连接的法兰，吹除物由此排放。吹洗时用高速压缩空气分段吹尽并用木锤轻击外壁。每吹尽一段，立即装好法兰。吹洗流程应该是从设备的高处往低处吹。4 精精 馏馏 塔塔67化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（3）系统水压试验和气密性试验为了检查设备焊缝的致密性和机械强度，在使用前要进行水压试验。水压试验一般按设计图纸上的要求进行。水压试验要用常温下的清水，并要从设备的最低点注入，使设备内的气体由上面放尽。为了保证开车时气体不从法兰及焊缝处泄露出来，使塔操作连续稳定，必须进行系统气密性试验。试验方法是用压缩机向系统内送入空气，并逐渐将压力
42、提高到操作压力的1.05倍。然后对所有设备、管线上的焊缝和法兰逐个涂抹肥皂水进行查漏。发现漏处，做好标记或记录，泄压后进行处理。如无泄漏，保压30min，压力不降为合格，最后将气体放空。4 精精 馏馏 塔塔68化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（4）单机试车和联动试车单机试车是为了确认转动和待转动设备（如空压机和离心泵等）是否好用，是否负荷有关技术规范。单机试车是在不带物料和无负载的情况下进行的。首先断开联轴节，单独开动电动机，运转48h，观察电机是否发热，震动，有无杂音，转动方向是否正确等。联动试车是用水或生产物料类似的其他物料，代替生产物料所进行的一种模拟生产状态的试车。目的是为了检验生
43、产装置连续通过物料的能力。联动试车时给水加热，观察仪表是否准确地指示所通过的流量、温度和压力等数据，以及设备的运转是否正常等情况。4 精精 馏馏 塔塔69化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（6）系统开车在工业生产中，被分离的物质绝大部分为有机物，它们具有易燃、易爆的性质，在设备投产前，如果不驱出设备内的空气，就很容易与有机物形成爆炸混合物。因此在向系统送入混合物前，应先用惰性气体（氮气）将其中的空气置换，使置换气中含氧量不大于0.5%。（5）系统的置换系统置换合格后，即可进行系统开车。4 精精 馏馏 塔塔70化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.4.2 精馏塔正常开、停车操作技术精馏塔正常
44、开、停车操作技术（1）正常开车系统装置置换合格后，即可进行生产的正常开车。精馏操作的正常开车分为短期停车后开车和长期停车后开车。a.短期停车后的开车。检查原料库存情况，选定加料量，向塔釜加料。当看见液面后，缓慢升温，在此过程中，随着塔压的升高，塔内的惰性气体逐渐被排出，此时冷凝液应相应逐渐加大，并进行全回流操作。当塔釜液面控制在1/22/3时，即可开始加料，当塔随升温过程已转为正常后，停止加料，让塔内自身循环，待回流液分析合格后，开始采出产品，并继续投料生产。在自身循环过程，是全回流操作，当达到连续加料，并连续采出时，即为开车成功。4 精精 馏馏 塔塔71化工设备知识培训塔设备总BCCHEM在
45、空塔投料刚升温时，升温速度要缓慢，因为这时没有液体回流，塔板上还没有进行气液接触和物质交换，因而气体上升速度比正常操作速度快。随着温度的升高，塔顶蒸出的气体被冷凝后，回流到塔顶并沿塔板流下，在塔板上逐渐形成液体层，塔内便将进行传质和传热过程。如不按此操作，难挥发组分就会被带到塔顶，生产出的产品就会不合格。b.长期停车后的开车。长期停车后的开车，一般是指检修后的开车。首先检查各设备、管道、阀门、各取样点、电气及仪表等是否完好正常；然后对系统进行吹净、清洗、强度和气密性试验，以及对系统置换，一切正常合格后，按短期停车后的开车操作步骤进行。4 精精 馏馏 塔塔72化工设备知识培训塔设备总BCCHEM
46、（2）停车在化工生产中停车方法与停车前的状态有关，一般有以下三种方式：a.正常停车正常停车生产进行一段时间后，设备需要进行检查或检修而有计划的停车称为正常停车。这种停车是逐渐减少物料的加入，直到完全停止加入。待物料蒸完后，停止供气加热、降温并卸掉系统压力，然后停止供水，将系统中的溶液排放（排到溶液贮槽）干净。打开系统放空阀，并对系统进行清洗。若原料气中含有易燃、易爆气体，要用惰性气体对系统进行置换。停车后，对于某些需要进行检修的设备，必须要用盲板切断设备上的物料管线，以避免可燃物漏出而造成事故。4 精精 馏馏 塔塔73化工设备知识培训塔设备总BCCHEMb.紧急停车紧急停车生产中一些想象不到的
47、特殊情况下的停车称为紧急停车。如某些设备损坏，某部分电气设备的电源发生故障，某一个或多个仪表失灵等，都会造成生产装置的紧急停车。发生紧急停车时，首先停止加料，调节塔釜加热蒸汽和凝液采出量，使设备处于待生产的状态，此时，应积极抢修，排除故障，待停车原因消除后，应按开车的程序恢复生产。c.全面紧急停车全面紧急停车当生产过程中突然发生停电、停水、停气或发生重大事故时，则要全面紧急停车。为了防止全面紧急停车，一般的化工厂均有备用电源，当第一电源断电时，第二电源应立即送电。4 精精 馏馏 塔塔74化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.4.3 精馏塔工艺操作指标调节精馏塔工艺操作指标调节（1）塔压的调节
48、正常操作中，如果加料量、釜温以及塔顶冷凝器的冷剂量等条件都不变化，则塔压将随采出量的多少而发生变化。采出量太少，塔压升高。反之，采出量太大，塔压下降。操作时，釜温、加料量以及塔顶采出量都未发生变化，塔压却升高。可能是冷凝剂的冷剂量不足或冷剂温度升高，抑或冷剂压力下降。这时应尽快联系供冷单位予以调节。如果冷剂一时不能恢复到正常情况，则应在允许的条件下，塔压可维持高一点或增加塔顶采出，并降低釜温，以保证不超压。4 精精 馏馏 塔塔75化工设备知识培训塔设备总BCCHEM一定温度有相应的压力。在其他操作条件不变的条件下，塔顶或塔釜温度的波动，会引起塔压的相应波动，这是正常现象。但是当塔温度突然升高，
49、必然会导致塔压升高。这时除了调节塔顶冷凝器的冷剂和加大采出量之外，更重要的是恢复塔的温度。如果处理不当易使塔顶产品不合格和液泛的发生。（2）塔温的调节在一定的压力下，被分离的液体混合物，气化程度决定于温度，而温度由塔釜加热器的蒸汽用量来控制。塔釜温度波动时，除了分析加热器的蒸汽量和蒸汽压力的变动之外，还要考虑其他因素的影响。例如，塔压的升高或降低，也能引起釜温的变化。当塔压突然升高时，虽然釜温随之升高，但上升蒸气却在下降，使塔釜轻组分变多。要分析原因予以排除。4 精精 馏馏 塔塔76化工设备知识培训塔设备总BCCHEM在正常操作中，有时釜温会随着加料量或回流量的改变而改变。因此在调节加料量或回
50、流量时，要相应地调节塔釜温度和塔顶采出量，使塔釜温度和操作压力平稳。（3）回流量的调节回流量是直接影响产品质量和塔的分离效果的重要因素。回流量的增加，塔压差明显增大，塔顶产品纯度会提高；回流量减少，塔压差变小，塔顶产品纯度变差（重组分含量增加），在操作中，一般依据这两方面的因素来调节回流比。4 精精 馏馏 塔塔77化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（4）塔压差的调节塔压差是判断精馏塔操作加料、取料是否均衡的重要标志之一。在加料、取料保持平衡和回流量保持稳定的情况下，塔压差基本不变。如果塔压差增大，必然引起塔身个板温度的变化，这可能是塔板堵塞，或是采出量太少，塔内回流量太大所致，此时应提高采出
51、量来平衡操作。否则，塔压差逐渐增大，将引起液泛。当塔压差小时，釜温不大好控制，这可能是塔内物料太少，精馏段处于干板操作，不起分离作用，必然导致产品质量下降。此时应及时减少塔顶采出量，加大回流量，使塔压差保持稳定。4 精精 馏馏 塔塔78化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（5）塔顶温度的调节在精馏塔中，塔顶温度由回流温度来控制，但不是以回流量来控制。在正常操作中，若加料量、回流量、釜温及操作压力都不变，则塔顶温度处于稳定正常状态。当操作压力提高时，塔顶温度就会下降。遇到这种情况，则必须恢复正常的操作压力。另外在操作压力正常的情况下，塔顶温度随塔釜温度升高而升高，下降而下降。若遇到这样情况，此时
52、可适当调节釜温，恢复塔顶温度。否则，会因塔顶温度的波动而影响塔顶或塔釜的产品质量。4 精精 馏馏 塔塔79化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（6）塔釜液面的调节无论哪一种精馏操作，严格控制塔釜液面都是很重要的。控制塔釜的液面至一定高度，一方面起到塔釜液封的作用，使被蒸发的轻组分蒸气，不致于从塔釜排料管跑掉；另一方面，使被蒸发的液体混合物在釜内有一定的液面高度和塔釜蒸发空间以及使塔釜混合液体在蒸发器内的蒸发面与塔釜液面有一个温差高度，以保证液体因静压作用而不断循环去蒸发器内进行蒸发。塔釜的液面一般以塔釜排出量来控制4 精精 馏馏 塔塔80化工设备知识培训塔设备总BCCHEM4.5 精馏塔操作中
53、的异常现象及处理精馏塔操作中的异常现象及处理异常现象原因处理方法釜温及压力不稳1）蒸汽压力不稳2）疏水器不畅通3）加热器漏1）调整蒸汽压力至稳定2）检查疏水器3）停车检查漏处釜温突然下降而提不起温度1）疏水器失灵2）蒸发器内冷凝液未排除，蒸汽加不进去3）蒸发器内水不溶物多1）检查疏水器2）吹凝液3)清理蒸发器淹塔1）塔温突然升高2）回流比大3）塔釜列管有漏1）调加料量，降釜温，停采出2）降回流，增大采出量3）停车检修4 精精 馏馏 塔塔81化工设备知识培训塔设备总BCCHEM异常现象原因处理方法釜顶温度不稳定1）釜温太高2）回流液温度不稳定3）回流管不畅通4）操作压力波动5）回流比小1）调节釜
54、温至规定值2）检查冷凝剂温度或冷剂量3）疏通回流管4）稳定操作压力5）调节回流比系统压力增高1）冷剂温度高或循环量小2）采出量太小3）塔釜温度突然上升4）设备有损或堵1）与供冷单位联系2）增大采出量3）调节加热蒸汽4）检查设备进行修理塔釜液面不稳定1）塔釜排出量不稳定2）塔釜温度不稳3）加料成分有变化1）稳定釜液排出量2）稳定釜温3）稳定加料成分4 精精 馏馏 塔塔82化工设备知识培训塔设备总BCCHEM5 吸吸 收收 塔塔83化工设备知识培训塔设备总BCCHEM5 吸吸 收收 塔塔5.1 吸收的基本概念吸收的基本概念在吸收过程中，根据操作过程中有无化学反应，可以将吸收分为物理吸收和化学吸收。
55、如用水吸收CO2（水洗），为物理吸收；在吸收过程中伴有化学反应，如用醋酸吸收乙烯酮为醋酸酐，为化学吸收。被选用具有吸收能力的液体，称为吸收剂或溶剂，被吸收剂吸收的气体组分，叫吸收质或溶质，不被吸收的气体组分称为惰性气体或载体，经吸收后得到含有吸收质的溶液称为吸收液。气体吸收过程与溶液的蒸馏过程一样，都是属于传质过程。但是又有区别：蒸馏是分离液体混合物，而吸收是分离气体混合物；蒸馏过程是双向传质，而吸收是单向传质。84化工设备知识培训塔设备总BCCHEM吸收是选用适当的液体作为吸收剂，与气体混合物逆向接触，利用混合物中各组分在吸收剂中溶解度的不同，以除去其中一种或多种组分的过程，即气体中的可吸收
56、组分（溶质）从气相转入液相（吸收剂）的传质过程。5.2 吸收的原理吸收的原理5 吸吸 收收 塔塔13填料吸收塔85化工设备知识培训塔设备总BCCHEM5.3 影响吸收操作的因素影响吸收操作的因素5.3.1 吸收质的溶解性吸收质的溶解性由于气体混合物中各组分在吸收剂中的溶解度不同，因而提高吸收速率的途径就不一样。对于易溶气体，溶质很容易被吸收剂吸收，加大气体流速，可以提高吸收速率。对于难溶气体，溶质很难转入液相。5 吸吸 收收 塔塔86化工设备知识培训塔设备总BCCHEM5.3.2 吸收剂性能吸收剂性能吸收剂性能好坏，将直接影响吸收操作的效果，因此，在因此，在选用吸收剂时，应符合选用吸收剂时，应
57、符合:（1）要有较好的选择性；（）要有较好的选择性；（2）具有）具有较好的化学稳定性；（较好的化学稳定性；（3 ）要求吸收剂粘度小；（）要求吸收剂粘度小；（4）具有较）具有较小的比热和密度；（小的比热和密度；（5）无毒、无腐蚀等性能。）无毒、无腐蚀等性能。5.4 影响吸收操作的工艺因素影响吸收操作的工艺因素5.4.1 温度温度吸收温度对吸收率的影响很大。温度越低、气体越容易溶解在溶液中，吸收效率越高。由于吸收过程是放热反应，为了降低吸收温度，通常设置中间冷却器，从吸收塔中部取出吸收过程放出的热量。5 吸吸 收收 塔塔87化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 5.4.2 压力压力提高操作压力，可
58、以提高混合气体中被吸收组分的分压，增大吸收的推动力，有利于气体的吸收。但是过高地增加操作压力，会增大操作难度和生产费用。因此，吸收操作一般在常压下进行，若吸收后气体需进行高压反应，则可采用高压下吸收操作，既有利于吸收，又增加吸收塔的吸收能力。5.4.3 塔内气体流速塔内气体流速在吸收剂稳定的操作情况下，当气流速度不大，作滞留运动时，吸收速率低；当气流速度增大呈湍流状态时，吸收速率大大增加；当气流速度增大到某一值（液泛速度）时，液体便不能向下流动，造成夹带液沫，气液接触不良，甚至造成液泛现象，无法进行操作。因此，稳定操作流速，以保证吸收操作高效率地平稳生产。5 吸吸 收收 塔塔88化工设备知识培
59、训塔设备总BCCHEM5.4.4 吸收剂流量吸收剂流量吸收剂流量越大，塔内喷淋量越大，气液的接触面越大，吸收效率可以得到提高。但是吸收剂用量不宜过大，否则吸收液的质量达不到要求；若用量过小，混合气体中被吸收组分不能完全被吸收，吸收后的气体纯度会降低。5.5 吸收塔的操作技术吸收塔的操作技术5.5.1 装填料装填料吸收塔经检查吹扫后，即可向塔内装入用清水洗净的填料，对拉西环、鲍尔环等填料，均可采用不规则和规则排列法，即先在塔内注满水，然后从塔的人孔部位或塔顶将填料轻轻地倒入（对于瓷质填料还应轻拿轻放），待填料装至规定高度后，把漂浮在水面上的杂物捞出，并放净塔内的水，将填料表面整平，最后封闭人孔或
60、顶盖。5 吸吸 收收 塔塔89化工设备知识培训塔设备总BCCHEM木格填料的装填方法，是从塔底分层地向上装填，每两木格填料的装填方法，是从塔底分层地向上装填，每两层木格之间的夹角为层木格之间的夹角为45，装完后，在木格上面还要用两根工字钢压牢，以避免开车时气流将木格吹翻。塔内填料装完后，即可进行系统的气密性试验。5.5.2 设备的清洗设备的清洗在运转设备进行联动试车的同时，还要用清水清洗设备（某些设备还要用稀碱液洗去其中的油污和铁锈），以除去固体杂质，清洗中不断排放污水，并不断向溶液槽内补加新水，直至循环水中固体杂质含量小于50ppm为止。5 吸吸 收收 塔塔90化工设备知识培训塔设备总BCC
61、HEM5.5.3 系统的开车系统的开车系统在开车前必须进行置换，合格后，即可进行开车，系统在开车前必须进行置换，合格后，即可进行开车，其操作步骤如下：其操作步骤如下： （1）向填料塔内充压至操作压力；）向填料塔内充压至操作压力； （2）启动吸收剂循环泵，使循环液按生产流程运转；）启动吸收剂循环泵，使循环液按生产流程运转； （3）调节塔顶喷淋量至生产要求；）调节塔顶喷淋量至生产要求； （4）启动填料塔的液面调节器，使塔底液面保持规定的）启动填料塔的液面调节器，使塔底液面保持规定的高度；高度； （5）系统运转平稳后，即可连续导入原料混合气，并用）系统运转平稳后，即可连续导入原料混合气，并用放空阀调
62、节系统压力；放空阀调节系统压力； （6）当塔内的原料气成分符合生产要求时，即可投入正）当塔内的原料气成分符合生产要求时，即可投入正常生产。常生产。5 吸吸 收收 塔塔91化工设备知识培训塔设备总BCCHEM5.5.4 系统的停车系统的停车（1）短期停车a.通告系统前后工序或岗位；b.停止向系统送气，同时关闭系统的出口阀；c.停止向系统送循环液。关闭泵的出口阀，停泵后，关闭其进口阀；d.关闭其他设备的进出口阀门。系统临时停车后仍处于正压状况。5 吸吸 收收 塔塔92化工设备知识培训塔设备总BCCHEM（2）紧急停车a.迅速关闭原料混合气阀门；b.迅速关闭系统的出口阀门；c.按短期停车方法处理。（
63、3）长期停车a.按短期停车操作停车，然后开启系统放空阀，卸掉系统压力；b.将系统中的溶液排放到溶液储罐或地沟，然后用清水洗净；c.若原料气中含有易燃易爆物，则应用惰性气体对系统进行置换，当置换气体中易燃物含量小于5%，氧含量小于0.5%时为合格；5 吸吸 收收 塔塔93化工设备知识培训塔设备总BCCHEMd.用鼓风机向系统送入空气，进行空气置换，当置换气中含氧量大于20%为合格。5.5.5 正常操作要点正常操作要点a.进塔气体的压力和流速不宜过大，否则会影响气、液两相的接触效率，甚至使操作不稳定；b.进塔吸收剂不能含有杂物，避免杂物堵塞填料缝隙。在保证吸收率的前提下，尽量减少吸收剂的用量；c.
64、控制进入温度，将吸收温度控制在规定的范围；d.控制塔底与塔顶压力，防止塔内压差过大。压差过大，说明塔内阻力大，气液接触不良，致使吸收操作过程恶化；5 吸吸 收收 塔塔94化工设备知识培训塔设备总BCCHEMe.经常调节排放阀，保持吸收塔液面稳定；f.经常检查泵的运转情况，以保证原料气和吸收剂流量的稳定；g.按时巡回检查各控制点的变化情况及系统设备与管道的泄漏情况，并根据记录表要求做好记录。5.6 吸收塔操作正常维护要点吸收塔操作正常维护要点a.定期检查、清理或更换喷淋装置或溢流管，保持不堵、不斜、不坏；b.定期检查篦板的腐蚀程度，防止因腐蚀而塌落；c.定期检查塔体有无渗漏现象，发现后，应及时补
65、修；5 吸吸 收收 塔塔95化工设备知识培训塔设备总BCCHEMd.定期排放塔底积存脏物和碎填料；e.经常观察塔基是否下沉，塔体是否倾斜。5 吸吸 收收 塔塔96化工设备知识培训塔设备总BCCHEM5.6 常见的异常现象及处理方法常见的异常现象及处理方法异常现象原因处理方法尾气夹带液体量大1）原料气量过大2）吸收剂量过大3）吸收塔液面太高4）吸收剂太脏、粘度大5）填料堵塞1）减少进塔原料气量2）减少进塔喷淋量3）调节排液阀，控制在规定范围4）过滤或更换吸收剂5）停车检查，清洗或更换填料吸收剂用量突然下降1）溶液槽位低、泵抽空2）水压低或停水3）水泵损坏1）补充溶液2）使用备用水源或停车3）启动
66、备用水泵或停车检修尾气中溶质含量高1）进塔原料气中溶质含量高2)进塔吸收剂用量不够3）吸收温度过高或过低4）喷淋效果差5）填料堵塞1）降低进塔入口处溶质浓度2）加大塔吸收剂用量3）调节吸收剂入塔温度4）清理、更换喷淋装置5）停车检修或更换填料5 吸吸 收收 塔塔97化工设备知识培训塔设备总BCCHEM异常现象原因处理方法塔内压差太大1）进塔原料气量大2）进塔吸收剂量大3）吸收剂太脏、粘度大4）填料堵塞1）降低原料气进塔量2）降低吸收剂进塔量3）过滤或更换吸收剂4）停车检修或清洗、更换填料塔液面波动1）原料气压力波动2）吸收剂用量波动3）液面调节器出故障1）稳定原料气压力2）稳定吸收剂用量3）修
67、理或更换鼓风机有响声1）杂物进入机内2）水带入机内3）轴承缺油或损坏4）油箱油位过低、油质差5）齿轮啮合不好，有活动6）转子间隙不当或轴向位转1）紧急停车处理2）排出机内积水3）停车加油或更换轴承4）加油或更换油5）停车检修或启动备用鼓风机6）停车检修或启动备用鼓风机5 吸吸 收收 塔塔98化工设备知识培训塔设备总BCCHEM6 萃萃 取取 塔塔99化工设备知识培训塔设备总BCCHEM6.1 萃取的基本概念萃取的基本概念因此在选用萃取法分离液体混合物时，必须加进另一种称为萃取剂的溶剂。萃取剂最好与原溶剂不互溶，至多是微有互溶。萃取是分离均相液体混合物的化工单元操作，它利用各溶质组分在两个液相中
68、分布情况的差别，实现混合物组分分离的目的。在萃取设备中，先使原料液与萃取剂密切接触，然后再分离成两个单独的液相：以萃取剂为主的并含有提取组分的称萃取相，以原料液为主的而有关组分已被提取的称为萃余相。6 萃萃 取取 塔塔100化工设备知识培训塔设备总BCCHEM6.2 萃取设备类型萃取设备类型按有无补充外能分为：无搅拌萃取塔和外能输入萃取塔。无搅拌萃取塔如填料塔和筛板塔，分散相液体依靠密度差在重力场中产生的浮力，使液滴浮升并撞击填料而破碎，或使已凝并的分散相液体通过筛孔重新分配。外能输入萃取塔如脉动筛板塔和震动筛板塔，适合于两相密度差小，连续相粘度大，界面张力较高的液液体系，可以得到较好的分散效果。工业上应用较多的还是有外能输入的萃取塔。6 萃萃 取取 塔塔101化工设备知识培训塔设备总BCCHEM6.3 典型萃取设备工作演示典型萃取设备工作演示14筛板萃取塔15填料萃取塔6 萃萃 取取 塔塔102化工设备知识培训塔设备总BCCHEM 谢谢 谢谢103化工设备知识培训塔设备总
