塔器及塔内件介绍.pdf

塔器及塔内件介绍一、塔器1.塔器：是进行气相和液相或液相和液相间物质传递的设备。2.塔器的分类：按结构分板式塔和填料塔两大类。3.板式塔：内设有一定数量的塔板气体以鼓泡或喷射形式与塔板上液层相接触进行物质传递。可根据气液操作状态分为鼓泡式塔板如浮阀、泡帽、筛板等塔板和喷射式如网孔、舌形等塔板。又可以根据有无降液管分为溢流式塔板（泡帽等）和穿流式（穿流式栅板和穿流式筛板等）。4.填料塔：内装有一定高度的填料液体沿填料自上向下流动气体由下向上同液膜逆流接触进行物质传递。常应用于蒸馏、吸水、萃取等操作中。根据结构特点分为乱堆填料（阶梯环、鲍尔环等颗粒填料）和规则填料（网波纹填料和波板纹填料）5.填料塔的结构特点填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒底部装有填料支承板填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上并沿填料表面流下。气体从塔底送入经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后与液体呈逆流连续通过填料层的空隙在填料表面上气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备两相组成沿塔高连续变化在正常操作状态下气相为连续相液相为分散相。当液体沿填料层向下流动时有逐渐向塔壁集中的趋势使得塔壁附近的液流量逐渐增大这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均从而使传质效率下降。因此当填料层较高时需要进行分段中间设置再分布装置。液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分上层填料流下的液体经液体收集器收集后送到液体再分布器经重新分布后喷淋到下层填料上。填料塔具有生产能力大分离效率高压降小持液量小操作弹性大等优点。填料塔也有一些不足之处如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。塔设备有许多种类型塔设备是化工、石油化工和炼油生产中最重要的设备之一。它可使气液或液液两相之间进行紧密接触达到相际传质及传热的目的。可在塔设备中完成常见的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等。二、塔内件1.塔内件的种类：主要包括液体分布器、填料紧固装置（填料塔）、填料支撑装置（填料塔）、集液箱（板式塔）、塔板支撑装置（板式塔）、液体再分布器及进出料装置、气体进料及分布装置及除沫器等。2.气、液体分布器收集器：1）槽式液体分布器：是一种综合性能优良的液体分布器。槽式液体分布器具有安装简便液体分布均匀喷淋点密度大压降极低等优点目前应用十分广泛。2）槽盘式气液分布器：槽盘式气液分布器兼具液体收集器、液体分布器、气体分布器、三者功能具有所占用空间高度低抗堵塞能力强、无液沫夹带、操作弹性大及压力降低等优点。3）遮板式液体收集器：遮板式液体收集器是一种置于填料层下面用来收集塔内分布均匀度已经达不到要求的液体以便再分布或侧线采出的装置。不影响气体分布的均匀性压降小可忽略不计。3.除沫器：除沫器是安装于塔顶气体出口前用于分离出塔气体中夹带的液滴既减少物料损失减少放空气体中夹