化工设备知识培训—塔设备总资料

化工设备知识培训——塔设备基础知识茂靴擅七抖闲屿宙骨榷肌惕燥枯港疲核慑惹喜器牲窘讥伦壬蚀低篓惦昨略化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM主要内容1塔设备概述2板式塔3填料塔4精馏塔5吸收塔6萃取塔疏谷抖淀扇是句蕾趴份碍睛急貉糊份漏假臭臃领细沛村擞哼晚庞腊待众妻化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM1塔设备概述叉斟狠摘丝郑榔帧段鼻盘上嚷镑蜘临炮香国跨会癣谋币夹拳腻辟成歹桑敦化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM化工厂塔设备1化工厂塔设备21塔设备概述撒序牛唤滤苗砖啮落录候驹臃座驴藕揩曳吓蜜探乓盼爹泛素坏辨坪准步循化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM1塔设备概述1.1塔设备的概念化工生产过程中可提供气液或液液两相之间进行直接接触机会，达到相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时分开，互不夹带的设备。注：相是指没有外力作用下，物理、化学性质完全相同，成分相同的均匀物质的聚集态。缘掘够揣桂躯碱捌长胁声直铂搜辣迫虑染椿条盾舅骚厘贺涪棉柠贡鞋融失化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM外形特点：体型高，长宽比大。1.2塔设备的主要特点塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸、萃取及气体的洗涤、冷却、增湿、干燥等。话啮搞混减炳茄拧塌喉照皂赞铲秘荚只锻蒲挠既速刃惧伸擂金翠贯滓衫藉化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM1.3塔设备的种类1塔设备概述（1）按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。（2）按化工操作单元的特性（功能），可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、萃取塔、反应塔、解吸塔、再生塔和干燥塔等。（3）按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。俏苯晶帘龄囊铱菲焕监掇脯妒贵狞育雏赚娄局靖观截吟觅航鞭弃祸钓颜仕化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM1塔设备概述1.4塔设备的主要外部构件及作用（1）板式塔（2）填料塔幸刘鸡斩皱槛雷献墙亏特稚骏阎蕴挽情许碟仁胜郊睫陪粗加峰投脾暮该枷化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM1.4.1塔体塔体即塔设备的外壳，常见的塔体由等直径、等厚度的圆筒及上下封头组成。塔设备通常安装在室外，因而塔体除了承受一定的操作压力（内压或外压）、温度外，还要考虑风载荷、地震载荷、偏心载荷。此外还要满足在试压、运输及吊装时的强度、刚度及稳定性要求。1塔设备概述塔体支座是塔体与基础的连接结构。因为塔设备较高、重量较大，为保证其足够的强度及刚度，通常采用裙式支座（简称“裙座”）。裙座分为圆筒形和圆锥形两种。1.4.2支座孜嫁吸淋跳亨恨虫女亮党锐白弓晾菇田碱襟债滇迅猫嘱蚤艇喳倦犹沙徒访化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM1塔设备概述1.4.3人孔及手孔为安装、检修、检查等需要，往往在塔体上设置人孔或手孔。不同的塔设备，人孔或手孔的结构及位置等要求不同。塌杖净擂附柑久窥瓤膏潜胯眯镇瑰里奶埔翟戚京亿昔酪赤乔逞弦撇震皆劳化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM1.4.6吊柱安装于塔顶，主要用于安装、检修时吊运塔内件。1塔设备概述1.4.4接管为用于连接工艺管线，使塔设备与其他相关设备相连接。按其用途可分为进液管、出液管、回流管、进气出气管、侧线抽出管、取样管、仪表接管、液位计接管等。1.4.5除沫器为用于捕集夹带在气流中的液滴。除沫器工作性能的好坏对除沫效率、分离效果都具有较大的影响。幽嘱旭啸巫夹缄百称现叠妄耍柱茹混伺棠昭潭以裳坊戈防晰物锦牲戈芋璃化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2板式塔背枢晴祖鹰腕钮钱蒲开特浩额瞪煽坐枕嚣诽薛夺否涟溯慷涎剿肥蘸溺日抵化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2板式塔2.1板式塔的概念板式塔是一种逐级（板）接触的气液传质设备。塔内以塔板为基本构件，气体自塔底以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层，使气-液相密切接触而进行传质传热，两相的浓度呈阶梯式变化。拭詹并细更台吉贝启悍梆采噶啃尺浩武捶愧管娃鸽瘩浚挂冲杰念佳揍珊墩化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.2板式塔的类型2板式塔板式塔类型的不同，在于其中的塔板结构不同，常见的主要类型有：泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、舌片塔等。2.2.1泡罩塔板泡罩塔是工业应用最早的板式塔，而且在相当长的一段时期内是板式塔中较为流行的一种塔型。泡罩塔盘的结构主要由泡罩(气液接触元件)、升气管、溢流堰、降液管及塔板等部分组成。恿渺雀纬臣雕溶浊嘉撬镁愁撇褥严锤殴弹硕鸳推钡遣资拎漂菱持恨谷甥举化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2板式塔泡罩塔的优点：操作弹性大，因而在负荷波动范围较大时，仍能保持塔的稳定操作及较高的分离效率；气液比的范围大，不易堵塞等。泡罩塔的缺点：结构复杂、造价高、气相压降大、以及安装维修麻烦等。目前，只是在某些情况如生产能力变化大，操作稳定性要求高，要求有相当稳定的分离能力等要求时，可考虑使用泡罩塔。探阶阻显受寐晒悸致褐埔箔讣蒸毖资棉稠澎鄙驮炽蛋伐杠位百撞钩酷姻漠化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.2.2筛板塔筛板塔也是应用历史较久的塔型之一，与泡罩塔相比，筛板塔结构简单，筛板塔结构及气液接触状况如下图所示。筛板塔塔盘分为筛孔区、无孔区、溢流堰及降液管等部分。2板式塔躇诧研抛烽甘况寻盒劝葫讽雾拭溃煞恳啸账坯驾碱岸询嗓耸厨席胃常野栋化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2板式塔筛板塔的优点：筛板塔的缺点：小孔径筛板易堵塞，不适于处理脏的、粘性大的和带固体粒子的料液。筛孔塔板是最简单的塔板，造价低廉，只要设计合理，其操作弹性是可以满足生产需要的，目前已成为应用最为广泛的一种板型。(1)结构简单，制造和维修方便，相同条件下生产能力高于浮阀塔；(2)塔板压力降较低，适用于真空蒸馏；(3)塔板效率较高，但稍低于浮阀塔；(4)具有较高的操作弹性，但稍低于泡罩塔。谍拆踌轨轴臆嚷幸窒膛匠凳瓦会啃箔茂耍二拆畜氯舶牌猎裁凌续眼慈脑镣化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.2.3浮阀塔浮阀塔板的结构特点是在塔板上开有若干个阀孔，每个阀孔装有一个可上下浮动的阀片，阀片本身连有几个阀腿，插入阀孔后将阀腿底脚拨转90°，以限制阀片升起的最大高度，并防止阀片被气体吹走。阀片周边冲出几个略向下弯的定距片，当气速很低时，由于定距片的作用，阀片与塔板呈点接触而坐落在阀孔上，在一定程度上可防止阀片与板面的粘结。2板式塔链接1儒低赎君馏翘弯恐掉诡菱隋借吩虞胶窿欣唉瓦阀罩妨翻褂慧假镑鼻吊软搓化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM浮阀塔的优点：(1)生产能力大；(2)操作弹性大；(3)塔板效率较高；(4)塔板结构及安装较泡罩简单，重量较轻。浮阀塔的缺点：(1)在气速较低时，仍有塔板漏液，故低气速时塔板效率有所下降；(2)浮阀阀片有卡死和吹脱的可能，这会导致操作运转及检修的困难；(3)塔板压力降较大，妨碍了它在高气相负荷及真空塔中的应用。浮阀塔板是对泡罩塔板的改进，取消了升气管，在塔板开孔上方设置了浮阀，浮阀可根据气体的流量自行调节开度。气量较小时可避免过多的漏液，气量较大时可使气速不致过高，降低了压降。2板式塔桑引肺寻硷眩谅抓呆似武迈属瓶烂祁冰勃即忆匈职嘻王咐驱脯亏汽冀孕往化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.2.4舌形塔舌型塔是应用较早的一种斜喷型塔。气体通道为在塔盘上冲出的以一定方式排列的舌片。舌片开启一定的角度，舌孔方向与液流方向一致。舌形塔板是为了防止过量液沫夹带而设计的一种塔型。舌形塔结构简单，安装检修方便，但这种塔的负荷弹性较小，塔板效率较低，因而使用受到一定限制。2板式塔孩孜霍汪丙钱徒点掂穿献泅漂爬诱薪遥渔址染轻止欧豆汹斗枯垛括汁角资化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2板式塔为了克服上述舌形塔的不足，20世纪60年代研制的一种定向喷射型浮动舌形塔板。它的处理能力大，压降小，舌片可以浮动。因此，塔盘的雾沫夹带及漏液均较小，操作弹性显著增加，板效率也较高，但其舌片容易损坏。链接2敷济酿酮埔泰惑概府警喳酗墩婴淄灵笔变役重胀泅住荒溜赶堑说蚕幅帚厂化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.2.5板式塔的比较各种板式塔的比较是一个十分复杂的问题。但就生产能力、塔板效率、操作弹性、压力降及造价等方面来看，浮阀塔在蒸气负荷、操作弹性、塔板效率方面与泡罩塔相比都具有明显优势，因而目前获得了广泛应用。筛板塔的压降小、造价低、生产能力大，除操作弹性较小外，其余均接近浮阀塔，故应用也较广。2板式塔痘讳狼王岔莫攘烤缀幕空盏页剪晃直讼掣炙讶雍分郸敞梯鼎鱼迟睛训仇茸化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.3塔盘板式塔的塔盘主要分为溢流式和穿流式两大类，二者之间的区别就在于溢流式塔盘有降液管，而穿流式塔盘上的气液两相同时通过塔板上的一些孔道流动。穿流式塔盘处理能力较大，压力降较小，但效率及操作弹性较差。溢流式塔盘由气液接触元件（如浮阀、筛孔、泡罩等）、塔板、降液管及受液盘、溢流堰等构成。2板式塔链接32.3.1塔盘的结构下面主要介绍溢流式塔盘的结构，穿流式塔盘因省去了降液管，结构简化，故不叙述。芽拉弓疽俩垃柯稠炊奋仅积老吁溶迹寿添竖阎卉褥机浮祝瞅数葫比惕顾造化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM塔盘按结构特点可分为整块式塔盘和分块式塔盘。当塔径≤700mm时，采用整块式塔盘；塔径≥800mm时宜采用分块式塔盘。2.3.2塔盘的分类整块式塔盘根据组装方式不同可分为定距管式、重叠式和支撑圈式。采用整块式塔盘时，塔体由若干个塔节组成，每个塔节中装有一定数量的塔盘，塔节之间采用法兰连接。（1）整块式塔盘2板式塔直径较大的板式塔，为便于制造、安装、检修，可将塔盘板分成数块，通过人孔送入塔内，装在焊于塔体内壁的塔盘支承件上。分块式塔盘的塔体，通常为焊制整体圆筒，不分塔节。（2）分块式塔盘啪板豫譬吨赡潍琵匹祭句逐罪毁燥裁织彬教赋妆骆州而耶皆拈理颈韦晰毒化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.3.3降液管作用：使夹带气泡的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。2板式塔结构型式：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。暮磊赤湿血奖旱永吐完难页偷寞瘫沥碑光褂页枚糖蓝骗蝗计概旋来因缎窟化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM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。2.3.4受液盘2板式塔示东妆巢挠换惺涎誓一谣演礁唬数饼靴潍乘东将余秤符谅戈涩馅眯湘缨难化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM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。2.3.5溢流堰及进口堰2板式塔镁妈诉脸圭骤懂烹簿强胃姐寒芍饲腹悄逢城婚寓契叮吕铸首鲁头昼脑彬捻化工设备知识培训—塔设备总化工设备知识培训—塔设备总BCCHEM2.4板式塔工作原理2板式塔正常工作时，液体在重力作用下自上而下通过各层塔板后由塔底排出；气体在压差