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　　填料塔结构示意图精选 文档 TTMS system office room [ TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8- ，口 .?F— 修 W‘ S* i.T1 - ? ± m淳刀mnas #W43?S ，‘ **? KWU W?￥ wsw/ 航荣嚥惠爭 / ^ars - ^**35 费* 哼書我 山島啾性#糾嚣 填料草収塔 填料塔结枸示意图 ?￡扌宇加 :t揮架 来自冲度跃⑴冋訛液 SF底 进料 液体分布絳 墳料压板 支承板 匯夜人口管 樣整場料 抨架 波体收集M 排放孔 塔底产都 塔项气相出曰 TJCW梨除穿器人孔液体分布群规整圳 TJCW梨除穿器 人孔 液体分布群 规整圳*!■ 填料支承 液体收集环槽 防漏流持板 液体分布器 敢装墳料 JCPT型1休分布塔板 回流口 頃料床板 液休收集器 进料口 沌体分布器 填料压板 逬,口 驼輝父承 再沸器返回口 塔釜液体出口 填料塔总体结构 东方仿真Copyright. 填料塔的结构及其工作原理 填料塔的作用是起到吸收作用，是化工、石油化学工业和炼油生产中最重要的设备之一。 以下讲一下填料塔的结构特点： 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買在支承板上。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匕并沿填料表 而流下。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.任填料表面上，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景逐渐 増大，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 卜降。因此，当填料层较髙时，有必要进行分段，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，经重新分布后嗅淋到下层填料上。 填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液虽小，操作弹性大等优点。 填料塔也有-些不足之处，如填料造价高：当液体负荷较小时不能冇效地润湿填料表 而，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 杂精憶不太适合等。 填料的分类 填料的种类很多，根据装填方式的不同.可分为散装填料和规整填料。 1.散装填料 散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体，一般以随机的方式堆积在塔 内，又称为乱堆填料或颗粒填料。散装填料依照结构特点不同，又可分为环形填料、鞍形 填料、环鞍形填料及球形填料等。现介绍几种较为典型的散装填料： 拉西环鲍尔环阶梯环弧鞍填料矩鞍填料金属环矩鞍填料球形填料 （1）拉西环填料于1914年由拉西（F.Rashching）发明，为外径与高度相等的圆环。 拉西环填料的气液分布较差，传质效率低，阻力大，通量小，目前T业上已较少应用。 2）鲍尔环填料是对拉西环的改进?在拉西环的侧壁上开出两排长方形的窗孔，被切 开的环壁的一俐仍与壁面相连.另一侧向环内弯曲，形成内伸的舌叶，诸舌叶的侧边在环 中心相搭。鲍尔环由于环壁开孔，大大提髙了环内空间及环内表面的利用率，气流阻力 小，液体分布均匀。与拉西环相比，鲍尔环的气体通量可増加50%以匕传质效率提高 30%左右。鲍尔环是一种应用较广的填料。 （3） 阶梯环填料是对鲍尔环的改进，与鲍尔环相比，阶梯环高度减少了一半并在一端 增加了一个锥形翻边°由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短，减少 了气体通过填料层的阻力。锥形翻边不仅增加了填料的机械强度，而且使填料之间由线接 触为主变成以点接触为主，这样不但増加了填料间的空隙.同时成为液体沿填料表而流动 的汇集分散点?能够在一定程度上促进液膜的表面更新，有利于传质效率的提高。阶梯环的综合性能优 于鲍尔环，成为目前所使用的环形填料中最为优良的一种。 （4） 弧鞍填料房鞍形填料的一种，其形状如同马竅，一般都会采用瓷质材料制造成。弧鞍填 料的特点是表而全部敞开，不分内外.液体在表面两侧均匀流动.表面利用率髙，流道呈 弧形，流动阻力小。其缺点是易发生套叠，致使-部分填料表而被重合，使传质效率降 低。弧鞍填料强度较差，容破碎，工业生产里应用不多。 5）炬鞍填料将弧鞍瑣料两端的弧形而改为矩形面，且两而大小不等，即成为矩鞍填 料。矩鞍填料堆积时不会套叠，液体分布较均匀。矩鞍填料一般都会采用瓷质材料制造成.其性 能优于拉西环。目前?国内绝大多数应用瓷拉西环的场合，均己被瓷矩鞍填料所取代。 （6）金属环矩鞍填料环矩鞍填料（国外称为Intalox）是兼顾环形和鞍形结构特点而 设计出的一种新型填料，该填料一般以金屈材质制成，故又称为金属环矩鞍填料。环矩鞍 填料将环形填料和鞍形填料两者的优点集于一体.其综合性能优于鲍尔环和阶梯环.在散 装填料中应用较多。 7）球形填料一般都会采用塑料注塑而成，其结构有多种。球形填料的特点是球体为空 心，可以允许气体、液体从其内部通过。由于球体结构的对称性，填料装填密度均匀，不 易产生空穴和架桥.所以气液分散性能好。球形填料一般只适用于某些特定的场合.工程 上应用较少。 除上述几种较典型的散装填料外，近年来不断有构型独特的新型填料开发出来，如共 貌环填料、海尔环填料、纳特环填料等。工业上常用的散装填料的特性数据可査有关手 册。 2.规整填料 規整填料是按一定的儿何构形排列，整齐堆砌的填料.规整填料种类很多，根据其几 何结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等。 （1） 格栅填料是以条状单元体经一定规则组合而成的，具有多种结构及形式。工业上应 用最早的格栅填料为木格栅填料。目前应用较为普遍的有格里奇格栅填料、网孔格柵填 料、蜂窝格栅填料等，其中以格里奇格栅填料最具代表性。 格栅填料的比表面积较低，大多数都用在要求压降小、负荷大及防堵等场合。 （2） 波纹填料目前工业上应用的规整填料绝大部分为波纹填料，它是由许多波纹薄板 组成的圆盘状填料.波纹与塔轴的倾角有30。和45。两种，组装时相邻两波纹板反向靠叠。 各盘填料垂直装于塔内，相邻的两盘填料间交错90。排列。 波纹填料按结构可分为冋波纹填料和板波紋填料两大类，其材质又有金属、塑料和陶 瓷等之分。 金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形式.它是由金賦丝网制成的。金粗.丝冋波纹 填料的压降低，分离效率很高，非常适合于精密精懦及貞空精憶装置，为雄分离物系、热 敏性物系的精榴提供了有效的手段。尽管其造价高，但因其性能优良仍得到了广泛的应 用。 金属板波纹填料是板波纹填料的一种主要形式。该填料的波纹板片上冲压有许多 f5mm左右的小孔，可起到粗分配板片上的液体、加强横向混合的作用。波纹板片上轧成 细小沟纹，可起到细分配板片上的液体、增强表而润湿性能的作用。金属孔板波纹填料强 度高，耐腐蝕性强，非常适合于大直径塔及气液负荷较大的场合。 金属压延孔板波纹填料是另一种有代表性的板波纹填料。它与金属孔板波纹墳料的主 要不同之处在于板片表面不是冲压孔，而是刺孔，用辗轧方式在板片上辗出很密的孔径为?小 刺孔。其分离能力类似于网波纹填料，但抗堵能力比网波纹填料强，并旦价搭便宜，应用 比较广泛。 波纹填料的优点是结构紧密相连，阻力小，传质效率高.解决能力大，比表面积大（常用 的有125、150、250、350、500、700等几种）。波纹填料的缺点是不适于处理粘度大、易 聚合或有悬浮物的物料，且装卸、清理困难，造价高。 （3） 脉冲填料是由带缩颈的中空棱柱形个体，按一定方式拼装而成的--种规整填料。 脉冲填料组装后.会形成帯缩颈的多孔棱形通道.其纵而流道交替收缩和扩大，气液两相 通过时产生强烈的湍动。在缩颈段，气速最髙，湍动剧烈，从而强化传质。在扩大段，气 速减到最小，实现两相的分离。流道收缩、扩大的交替重复，实现了“脉冲”传质过程. 脉冲填料的特点是处理量大，压降小，是点空精個的理想填料。因其优良的液体分布性能 使放大效应减少，故非常适合于大塔径的场合。 填料塔简介 填料塔把一种应用广泛的气液兩相接触并逬行传热、传质的塔设备，可用于吸收（解 吸）、精情和萃职等分离过程。頃軒塔不仅结构相对比较简单?而且具有阻力小和便于用时腐 蚀材料制造等优点，非常适合于塔直径较小地情形及处理有腐彼性的物料或要求压强 较小的直空蒸密系统，此外，针于某些液气比较大的蒸情或唆收摞作 也宜采用填料 塔。 壊料塔的塔身是一直也式園筒（如下页所示），底部装有填料支承板，填料以札堆或 规则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 从塔顶经汲作分布器啧淋到壊料上，并沿填料.表面流下-气体从塔底送入经气体分 布装置（小直経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?气液两相亲切接融逬行传质。填料塔萬于连续接触式气液传成 设备?两相坦成沿塔高连焼变化，在正常擇作状态下?气相为连焼相,液相为分散相， 当液体沿填

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