第11章气液传质设备.ppt

第十一章气液传质设备二、评价塔设备性能的指标三、塔设备研制开发思路§11.1板式塔塔板的作用：气液两相传质传热的场所。（一）泡罩塔筛板塔的主要结构：筛孔——提供气体上升的通道；2.溢流堰——维持塔板上一定高度的液层以保证在塔板上气液两相有足够的接触面积；3.降液管——作为液体从上层塔板流至下层塔板的通道。（三）浮阀塔阀型：F1型、V型、T型、A型三种塔板的比较:二、板式塔的水力学性能1.鼓泡接触状态液体——连续相气体——分散相两相接触面积：气泡表面（二）气体通过塔板的压力降（三）塔板上的液面落差§11.1板式塔三、板式塔的操作特性控制：漏液量不大于液体流量的10%。3.液泛与板间距HT有关：HT↑→uF↑与液量有关：VL↑→uF↓与物系性质有关：易发泡uF↓4.气泡夹带：液体在降液管中停留时间太短大量气泡被液体卷进下层塔板。操作点1.液体流量下限线由how=6mm确定。2.液体流量上限线由液体在降液管内的停留时间τ=35s计算。3.漏液线由发生漏液时的干板压降计算。4.过量液沫夹带线由液沫夹带量eG=0.1kg液沫/kg干气确定。5.液泛线由Hd=φ(HT+hw)确定。物系一定时负荷性能图中各线的相对位置随塔板尺寸而变例：加大板间距或增大塔径可使液泛线增加降液管截面积可使液相上限线减少塔板开孔率可使漏液线空塔气速增加液沫夹带线板间距增大液沫夹带线§11.2填料塔（一）填料塔的结构与作用*填料层：提供气液传质面—填料表面形成的液膜面。*液体分布器：均匀分布液体以避免发生沟流现象。*液体再分布器：避免壁流现象发生。*支撑板：支撑填料层使气体均匀分布。*除沫器：防止塔顶气体出口处夹带液体。材料：陶瓷、金属、塑料鲍尔环Pallring陶瓷弧鞍Berlsaddle（三）填料作用及特性（2）空隙率ε定义：单位体积填料中所具有的空隙体积[m3/m3]。二、填料塔的水力学特性1、恒持液量区u↑↑液体在塔内积累而发生液泛此时的气速称泛点气速。ΔP~u斜率急剧增加填料塔不能正常操作。二、泛点气速的计算应用：求泛点气速根据允许压降值计算空塔气速或根据空塔气速计算压降。三、持液量三、板式塔与填料塔比较（一）板式塔1、适用于塔径较大；2、所需传质单元数或理论板数较多；3、热量需从塔内移除；4、适于较小液量；5、适于处理有悬浮物的液体；6、板式塔便于侧线采出。（二）填料塔1、适用于处理有腐蚀性的物料；2、填料塔压力降较小适用于真空蒸馏；3、适用于间歇蒸馏或热敏性物料的蒸馏；4、适用于处理易发泡的液体。