化工行业塔设备基础知识培训讲义(编辑修改稿)

化工行业塔设备基础知识培训讲义(编辑修改稿)内容摘要：

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。 降液管的结构型式可分为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。 受液盘 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 溢流堰及进口堰 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 二、填料塔 （一）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。 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，又称之为颗粒填料，根据外形分以下三种： 环形填料：拉西环填料、 鲍尔环填料 、阶梯环填料 鞍形填料：弧鞍填料 、矩鞍填料 、改进矩鞍填料 金属鞍环填料 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，这种填料人为规定了填料层中气液的流路，减少了沟流和壁流的现象，大大降低了压 降，提高了传热传质的效果。 规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。 （二）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。 栅板型支承 支承栅板是结构最简单、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。 气液分流型支承 气液分流型支承属于高通量低压降的支承装置。 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。 有驼峰式支承装置 孔管式填料支承装置。 （三） 填料塔的液体分布器 液体分布器安装于填料上部，它将液相加料及回流液均匀地分布到填料的表面上，形成液体的初始分布。 在填料塔的操作中，因为液体的初始分布对填料塔的影响最大，所以液体分布器是填料塔最重要的塔内件之一。 液体分布器根据其结构形式，可分为管式、槽式、喷洒式及盘式。 （四） 液体收集再分布器 填料层分段 当液体沿填料层向下流动时，有流向器壁形成“壁流”的倾向，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。 其作用有二：一是收集上一填料层的液体，并使其在下一填料层均匀分布；二是当塔内气、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。 典型结构 （ 1）分配锥 用于小塔仅能装在填料层的分段之间作为壁流收集器使用。 改进分配锥 可装在填料层里，收集壁流并进行液体再分布用于直径大于 600mm 塔。 （ 2） 多孔盘式再分布器 多孔盘式再分布器也可作为液体分布器使用。 为了与气体喷射式支承板相配合，故采用长方形升气管分布盘上的孔数按喷淋点数确定，孔径为 φ 3～ 10mm。 升气管的尺寸应尽可能大，其底部常铺设金属网，以防填料吹进升气管中。 这种装置用作再分布器时，为了防止上一层填料层来的液体 直接流入升气管，应在升气管上设帽盖，帽盖离升气管上缘 40mm 以上。 （ 3）斜板复合再分布器 斜板复合式再分布器是把支承板、收集器、再分布器结合在一起（下图），可以减小塔的高度。 其导流－集液板同时当作支承板使用，而分布槽既是收集器又是再分布器。 汇集于环形槽中的壁流液体，从圆筒上的开孔流入分布糟，与由斜板导入分布槽的液体一起，通过槽底的分布孔重新均布。 当液体负荷较大时，分布槽内的溢流管也参加工作，从而可以适应较大的液体流量变化，同时又增加了液体的喷淋点数，因而能取得良好的分布效果。 （五）、填料的压紧和限位装置 填。