2015年技術(shù)與計量（土建）知識點：塔器知識（1）

　　1、板式塔

　　按照塔內(nèi)氣、液流動方式，可將塔板分為錯流塔板與逆流塔板兩類。

　　錯流塔板，板間有專供液體流通的降液管（又稱溢流管）。適當(dāng)安排降液管的位置及堰的高度，可以控制板上液體流徑與液層厚度，從而獲得較高的效率。但是降液管大約要占去塔板面積的20%，影響了塔的生產(chǎn)能力；而且，液體橫流過塔板時要克服各種阻力，降低塔的分離效率。

　　逆流塔板，板間不設(shè)降液管，氣、液同時由板上孔道逆向穿流而過，故又稱穿流塔板。這種塔板結(jié)構(gòu)簡單，板上無液面落差，氣體分布均勻，板面利用充分，可增大處理量及減小壓降，但需要較高的氣速才能維持板上液層厚度，操作彈性差且效率較低，目前在蒸餾、吸收等氣-液傳質(zhì)操作中的應(yīng)用尚遠(yuǎn)不及錯流塔板廣泛。

　　常用的板式塔有泡罩塔、篩板塔、浮閥塔、舌形噴射塔以及一些新型塔和復(fù)合型塔（如浮動噴射塔、浮舌塔、壓延金屬網(wǎng)板塔、多降液管篩板塔等）。

　　（1）泡罩塔。泡罩塔是較早為工業(yè)蒸餾操作所采用的一種氣液傳質(zhì)設(shè)備。泡罩塔的優(yōu)點是不易發(fā)生漏液現(xiàn)象，有較好的操作彈性，即當(dāng)氣、液負(fù)荷有較大的波動時，仍能維持幾乎恒定的板效率；塔板不易堵塞，對于各種物料的適應(yīng)性強。缺點是塔板結(jié)構(gòu)復(fù)雜，金屬耗量大，造價高；板上液層厚，氣體流徑曲折，塔板壓降大，兼因霧沫夾帶現(xiàn)象較嚴(yán)重，限制了氣速的提高，故生產(chǎn)能力不大。而且，板上液流遇到的阻力大，致使液面落差大，氣體分布不均，也影響了板效率的提高。

　?。?）篩板塔。篩板塔的突出優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，金屬耗量小，造價低廉；氣體壓降小，板上液面落差也較小，其生產(chǎn)能力及板效率較泡罩塔高。主要缺點是操作彈性范圍較窄，小孔篩板易堵塞。

　?。?）浮閥塔。浮閥塔是國內(nèi)許多工廠進(jìn)行蒸餾操作時最樂于采用的一種塔型。在吸收、脫吸等操作中也有應(yīng)用，效果較好。浮閥塔板的結(jié)構(gòu)特點，是在帶有降液管的塔板上開有若干大孔（標(biāo)準(zhǔn)孔徑為39mm），每孔裝一個可以上下浮動的閥片。由孔上升的氣流，經(jīng)過閥片與塔板的間隙而與板上橫流的液體接觸。國內(nèi)最常采用的閥片形式有F1型，另外還有V-4型及T型浮閥。

　　浮閥結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，節(jié)省材料，廣泛用于化工及煉油生產(chǎn)中。浮閥塔具有下列優(yōu)點：

　　1）生產(chǎn)能力大。由于浮閥安排比較緊湊，塔板的開孔面積大于泡罩塔板，故其生產(chǎn)能力約比圓形泡罩塔板的大20%～40%，與篩板塔相近。

　　2）操作彈性大。由于閥片可以自由升降以適應(yīng)氣量的變化，故其維持正常操作所容許的負(fù)荷波動范圍比泡罩塔及篩板塔都寬。

　　3）塔體板效率高。由于上升氣體以水平方向吹入液層，故氣液接觸時間較長而霧沫夾帶量較小，板效率較高。

　　4）氣體壓降及液面落差較小。因為氣、液流過浮閥塔板時所遇到的阻力較小，故氣體的壓降及板上的液面落差都比泡罩塔板的小。

　　5）塔的造價較低。浮閥塔的造價約為具有同等生產(chǎn)能力的泡罩塔的60%～80%，篩板塔的120%～130%.浮閥對材料的抗腐蝕性要求較高，一般都采用不銹鋼制造。

　?。?）噴射型塔

　　1）舌形塔板。舌形塔板開孔率較大，故可采用較大氣速，生產(chǎn)能力比泡罩、篩板等塔型的都大，且操作靈敏、壓降小。當(dāng)塔內(nèi)氣體流量較小時，不能阻止液體經(jīng)舌孔泄漏。所以舌型塔板也有對負(fù)荷波動的適應(yīng)能力較差的缺點。此外，板上液流被氣體噴射后，仍帶有大量的泡沫，易將氣泡帶到下層塔板，尤其在液體流量很大時，這種氣相夾帶的現(xiàn)象更嚴(yán)重，將使板效率明顯下降。這是噴射型塔板一個值得注意的問題。

　　2）浮動噴射塔板。浮動噴射塔板是綜合舌形塔板的并流噴射與浮閥塔板的氣道截面積可變兩方面的優(yōu)點而提出的一種噴射型塔板。浮動噴射塔的優(yōu)點是生產(chǎn)能力大，操作彈性大，壓強降小，持液量小。缺點是操作波動較大時液體入口處泄漏較多；液量小時，板上易“干吹”；液量大時，板上液體出現(xiàn)水浪式的脈動，因而影響接觸效果，板效率降低。塔板結(jié)構(gòu)復(fù)雜，浮板也易磨損及脫落。

　　3）浮舌塔板。浮舌塔板是綜合浮閥和固定舌形塔板的長處而提出的又一種噴射型塔板。據(jù)研究，這種塔板的壓強降要比浮閥塔板及固定舌形塔板都低，而操作彈性范圍較二者都大，在板效率及泄漏量方面也優(yōu)于固定舌形塔板。

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