板式塔
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2021-08-20
板式塔的實例教程
下列情況優(yōu)先選用板式塔：
塔內液體滯液量較大，操作負荷變化范圍較寬，對進料濃度變化要求不敏感，操作易于穩(wěn)定；
液相負荷較小；
含固體顆粒，容易結垢，有結晶的物料，因為板式塔可選用液流通道較大的塔板，堵塞的危險較小；
在操作過程中伴隨有放熱或需要加熱的物料，需要在塔內設置內部換熱組件，如加熱盤管，需要多個進料口或多個側線出料口。這是因為一方面板式塔的結構上容易實現(xiàn)，此外，塔板上有較多的滯液以便與加熱或冷卻管進行有效地傳熱；
在較高壓力下操作的蒸餾塔仍多采用板式塔。
板式塔塔盤的類型與選擇：
1、塔板種類
根據(jù)塔板上氣、液兩相的相對流動狀態(tài)，板式塔分為穿流式和溢流式。目前板式塔大多采用溢流式塔板。穿流式塔板操作不穩(wěn)定，很少使用。
2、各種塔盤性能比較
工業(yè)上需分離的物料及其操作條件多種多樣，為了適應各種不同的操作要求，迄今已開發(fā)和使用的塔板類型繁多。
展開 填料塔、板式塔的區(qū)別
板式塔和填料塔是精餾塔的兩種主要類型。雖然它們在精餾操作中很常見，但是它們之間的區(qū)別大著呢！塔型的選擇、操作特點、設備性能、適用場合都有各自的特點。
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 互聯(lián)網(wǎng)整理
關鍵詞 | 精餾技術 塔板類型
共 4852 字 | 建議閱讀時間 18 分鐘
導 讀
化學工業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產業(yè)，分離技術則為化工生產過程中的原料凈化、產品提純和廢物處理等提供了技術保證。隨著化學工程技術的發(fā)展，分離技術逐漸向著多元化發(fā)展。常規(guī)的化工分離技術包括精餾、吸收、萃取、結晶、吸附、膜分離等。精餾仍是應用最廣泛、技術最成熟的分離方法之一，在工業(yè)生產中占有相當?shù)谋戎亍?精餾塔伴隨著板式塔和填料塔交替式發(fā)展，兩者各有其優(yōu)缺點，現(xiàn)呈現(xiàn)出并行發(fā)展的趨勢。板式塔具有結構簡單、適應性強、造價較低、易于放大等特點；填料塔具有高效率、高通量、低壓降、低持液等優(yōu)勢。盡管隨著精餾塔的廣泛應用，人們對精餾塔的認識越來越深刻，但由于塔內部流體流動及傳質過程的復雜性，致使精餾塔的設計仍依靠大量的經(jīng)驗和半經(jīng)驗的數(shù)據(jù)。塔內流體力學、傳質動力學、過程動態(tài)學的計算等基礎傳遞問題的研究仍需重視，盡可能地擺脫經(jīng)驗的束縛。同時，隨著化學工業(yè)的發(fā)展，生產大型化、優(yōu)化節(jié)能、高效填料與新型塔板的開發(fā)與應用等問題仍需探索。因此，對精餾塔的研究非但不能削弱，而是需要進一步加強，以迎接新的挑戰(zhàn)。
精餾塔類型
精餾塔按塔內件結構不同，分為板式塔和填料塔。20世紀70年代前，板式塔的研究及應用處于領先地位。70年代后，填料塔的研究取得了較大進展，填料塔與板式塔相比，具有壓降低、效率高、處理量大和持液量低等優(yōu)點。
展開 其缺點是：
塔板效率比較低，比一般板式塔低30%～60%，但因這種塔盤的開孔率大，氣速低，形成的泡沫層高度較低，霧沫夾帶量小，所以可以降低塔板的間距，在同樣分離條件下，塔總高與泡罩塔基本相同；
操作彈性較小，能保持較好的分離效率時，塔板負荷的上下限之比約為2.5～3.0。
6、導向篩板塔
導向篩板塔盤的結構如下圖所示。
它是在普通篩板塔盤上進行了兩項改進，其一是在篩板上開設了一定數(shù)量與液流方向一致的導向孔；其二是在液體進口區(qū)設置了鼓泡促進裝置。
利用導向孔噴出的氣流推動液體，既可減少液面落差，又可通過適當安排的導向孔來改善液流分布的狀況，減少液體返混，從而提高塔板效率，并且導向孔氣流與篩孔氣流合成了拋物線型的氣流，可減少霧沫夾帶。
鼓泡促進裝置使塔盤進口區(qū)的液層變薄，可避免漏液，因而易于鼓泡，從而使整個鼓泡區(qū)內氣體分布均勻，故可增大處理能力和減少塔板壓力降。
總結：
板式塔的比較：各種板式塔的比較是一個十分復雜的問題。但就生產能力、塔板效率、操作彈性、壓力降及造價等方面來看，浮閥塔在蒸氣負荷、操作彈性、塔板效率方面與泡罩塔相比都具有明顯優(yōu)勢，因而目前獲得了廣泛應用。篩板塔的壓降小、造價低、生產能力大，除操作彈性較小外，其余均接近浮閥塔，故應用也較廣。柵板塔操作范圍較窄，塔板效率隨負荷變化較大，應用受到一定限制。
展開 d.接管 用于連接工藝管線，使塔設備與其他相關設備相連接。按其用途可分為進液管、出液管、回流管、進氣出氣管、側線抽出管、取樣管、儀表接管、液位計接管等。
e.除沫器 用于捕集夾帶在氣流中的液滴。除沫器工作性能的好壞對除沫效率、分離效果都具有較大的影響。
f.吊柱 安裝于塔頂，主要用于安裝、檢修時吊運塔內件。
三、塔設備的一般類型（按內件結構分）
板 式 塔
A 、常用板式塔的類型
1、泡罩塔
泡罩塔是工業(yè)應用最早的板式塔，而且在相當長的一段時期內是板式塔中較為流行的一種塔型。泡罩塔盤的結構主要由泡罩、升氣管、溢流堰、降液管及塔板等部分組成，如下圖所示。
優(yōu)點：操作彈性大，因而在負荷波動范圍較大時，仍能保持塔的穩(wěn)定操作及較高的分離效率；氣液比的范圍大，不易堵塞等。
缺點：結構復雜、造價高、氣相壓降大、以及安裝維修麻煩等。
目前，只是在某些情況如生產能力變化大，操作穩(wěn)定性要求高，要求有相當穩(wěn)定的分離能力等要求時，可考慮使用泡罩塔。
2、浮閥塔
浮閥塔板的結構特點是在塔板上開有若干個閥孔，每個閥孔裝有一個可上下浮動的閥片，閥片本身連有幾個閥腿，插入閥孔后將閥腿底腳撥轉90°，以限制閥片升起的最大高度，并防止閥片被氣體吹走。
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6.4 再沸爐燃燒過程模擬
6.5 板式塔內部流動分析
6.6 蒸餾塔過程模擬
板式精餾塔原理圖
我們繼續(xù)回歸本體，精制塔塔釜液位過低，到底有什么危害？仔細看一下PID圖紙，可以知道底部再沸器的進口和塔釜泵的入口都是和塔釜底部封頭中間部位進行開孔連接的，也就是說，是和整個塔釜設備的液位最低點連接的，什么意思呢，只要這個塔內哪怕有少量的液位，泵和再沸器都是可以正常運行的，為什么呢？
（3）板式塔反應器 板式塔反應器是液體橫向流過塔板后經(jīng)溢流堰溢流進入降液管，液體在降液管內釋放夾帶的氣體，從降液管底部間隙流至下一層塔板。塔板下方的氣體穿過塔板上的氣相通道，如篩孔、浮閥等，進入塔板上的液層鼓泡，氣液接觸進行傳質。氣相離開液面層而奔向上一層塔板，進行多級的接觸傳質。
板式塔反應器具有逐板操作的特點，采用的塔板數(shù)越多，軸向返混越小，從而獲得較高的液相轉化率。
三、塔設備的一般類型（按內件結構分）
板 式 塔
A 、常用板式塔的類型
1、泡罩塔
泡罩塔是工業(yè)應用最早的板式塔，而且在相當長的一段時期內是板式塔中較為流行的一種塔型
吸收塔有板式和填料塔兩種，通過改進氣液傳質性能，可以提高有機溶劑的脫除效率。
2.3吸附法
吸附法是目前最為廣泛使用的溶劑深度回收技術，其原理是利用粒狀活性炭、活性炭纖維或沸石等吸附劑的多孔結構，將廢氣中的有機物捕獲。當廢氣通過吸附床時，其中的有機物被吸附劑吸附在床層中，廢氣得到凈化。由于吸附劑的價格較高，需要對其進行脫附再生，循環(huán)使用。
填料塔與板式塔的比較
在化工操作中，精餾塔分為板式塔和填料塔兩種主要類型。對于操作要求、設備行性能、設備維修、試用場合都有各自的特點。
②氣液傳質設備：
1） 板式塔：泡罩、浮閥、篩板等。板式塔塔板流體流向分布類型可分為U形流，單溢流，雙溢流等
2） 填料塔：a拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、矩鞍環(huán)等填料。
b散堆、規(guī)整填料。
c實體填料、絲網(wǎng)填料。
以上傳質設備的選擇要根據(jù)分離難易程度、壓降大小、真空（熱敏性物料）、物料性質、投資情況、腐蝕情況、物料清潔情況、安全要求、彈性大小、發(fā)泡等情況選擇。
▲氣液傳質設備
1） 板式塔：泡罩、浮閥、篩板等。板式塔塔板流體流向分布類型可分為U形流，單溢流，雙溢流等
2） 填料塔：
拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、矩鞍環(huán)等填料。
散堆、規(guī)整填料。
實體填料、絲網(wǎng)填料。
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