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填料塔技术及其应?/p>

 

摘要

?/p>

填料塔是化工工业中最常见气液分离设备之一?/p>

本文介绍了填料塔的塔型,

填料选取?

填料塔内件,及其内部流体力学的模拟,并对填料塔的前景进行展望?/p>

 

关键?/p>

?/p>

填料塔;

 

分离设备?/p>

 

填料

 

Abstacat

:

 

Packed column is one of the most common liquid-vapor separation equipment in the 

chemical 

industry 

, 

In 

this 

paper, 

it 

has 

introduced 

the 

column 

type 

, 

the 

packing 

selected 

, 

the 

packing 

internals, 

and 

its 

internal 

fluid 

dynamics 

simulation 

,of 

the 

packed column. It also make a prospect of the packed column.

 

Key Words

: Packed column 

 

Separation equiment 

 

Packings 

塔设备早已广泛用于蒸馏、吸收、解吸、萃取、洗涤冷却等各种过程。塔设备根据结构

不同可分为板式塔和填料塔两大类?/p>

填料塔可细分为规整填料塔和散堆填料塔?/p>

有时也采?/p>

混合型填料塔?/p>

即在同一座填料塔中,有散堆填料层,也有规整填料层。由于板式塔和填?/p>

塔的传质机理不同?/p>

故二者的性能有较大的差别?/p>

塔性能比较最主要考虑效率、通量?/p>

和压

降三个因?/p>

[1]

?/p>

塔板的开孔率一般为塔截面积?/p>

 

8%~15%

?/p>

时要考虑塔板有效面积和降液管

面积的权衡。填料塔的开孔面积大于塔截面积空隙率都在

50%

以上。其液泛点都较高

,

故填

料塔的生产能力较大?/p>

通常塔板的等板高度都大于

500mm,

即每米理论板数不超过

2

?/p>

,

而工

业填料塔的当量理论板数可?/p>

10

块以上。因而填料塔效率较高。一般情况下塔的每块理论

板压降塔式板?/p>

0.4~1.07kp

散堆填料?/p>

0.13~0.27kp

规整填料?/p>

0.0013~0.107kp

。压降小?/p>

利于节能?/p>

 

1

 

塔型的选择

 

 

在填料塔设计中,首要的是塔型的选择,填料塔塔型选择的一般原则为

[1]

?/p>

?/p>

1

)易起泡

沫的物系以选用填料塔为宜,

填料能使泡沫破裂?/p>

而板式塔上泡沫易引起塔的液泛?/p>

?/p>

2

?/p>

热敏性物料的分离?/p>

尽可能降低塔釜温度,

避免由于过热而导致的物料聚集或分解?/p>

?/p>

前这个物系已普遍采用高效、低压降的规整填料。其压降小、持液量低?/p>

?/p>

3

)对难分?/p>

物系?/p>

采用热泵技术可节能

80%

以上?/p>

宜采用填料塔难?/p>

分离物系的塔顶塔底温度较?/p>

近,采用低压降填料,会有更好的节能效果?/p>

?/p>

4

)现有塔器的增产、节能、降耗一般可

采用高效填料改造原有塔板,

达到与其目标?/p>

?/p>

5

?/p>

厂房高度受限场合或精密分离需要很

多理论分离级时,应优先考虑采用高效填料塔?/p>

?/p>

6

)对腐蚀性介质,宜采用填料塔,因

为填料容易实现用各种防腐材料来制作?/p>

?/p>

7

?/p>

粘度较大的物系,

选用水力直径较大的填

料,而板式塔的传质效率较差?/p>

?/p>

8

)含固体颗粒或污浊的物料,不宜采用填料塔,因?/p>

容易将填料通道堵塞?/p>

?/p>

9

)在塔内易产生聚合物,经常需要清洗的塔,以选用板式塔为

宜,填料塔易堵,且填料表面的聚合物积聚清理困难?/p>

?/p>

10

)新建项目,一般板式塔?/p>

价低于填料塔?/p>

只有在高压操作情况下?/p>

采用大通量填料?/p>

可减小塔径从而使塔壁厚减

小。权衡投资比较填料塔的造价有可能低于板式塔?/p>

?/p>

11

)一般而言,板式塔的操作弹

性要大于填料塔?/p>

规整填料自身的操作弹性较大,

但其弹性受制于液体分布器的操作?/p>

性?/p>

?/p>

12

)具有多侧线进料或出料的塔器,板式塔较易实现。填料塔则在每个侧线口必

须分段,各填料层之间,都应设置液体收集和再分布装置?/p>

 

2  

填料的选取

 

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填料塔技术及其应?/p>

 

摘要

?/p>

填料塔是化工工业中最常见气液分离设备之一?/p>

本文介绍了填料塔的塔型,

填料选取?

填料塔内件,及其内部流体力学的模拟,并对填料塔的前景进行展望?/p>

 

关键?/p>

?/p>

填料塔;

 

分离设备?/p>

 

填料

 

Abstacat

:

 

Packed column is one of the most common liquid-vapor separation equipment in the 

chemical 

industry 

, 

In 

this 

paper, 

it 

has 

introduced 

the 

column 

type 

, 

the 

packing 

selected 

, 

the 

packing 

internals, 

and 

its 

internal 

fluid 

dynamics 

simulation 

,of 

the 

packed column. It also make a prospect of the packed column.

 

Key Words

: Packed column 

 

Separation equiment 

 

Packings 

塔设备早已广泛用于蒸馏、吸收、解吸、萃取、洗涤冷却等各种过程。塔设备根据结构

不同可分为板式塔和填料塔两大类?/p>

填料塔可细分为规整填料塔和散堆填料塔?/p>

有时也采?/p>

混合型填料塔?/p>

即在同一座填料塔中,有散堆填料层,也有规整填料层。由于板式塔和填?/p>

塔的传质机理不同?/p>

故二者的性能有较大的差别?/p>

塔性能比较最主要考虑效率、通量?/p>

和压

降三个因?/p>

[1]

?/p>

塔板的开孔率一般为塔截面积?/p>

 

8%~15%

?/p>

时要考虑塔板有效面积和降液管

面积的权衡。填料塔的开孔面积大于塔截面积空隙率都在

50%

以上。其液泛点都较高

,

故填

料塔的生产能力较大?/p>

通常塔板的等板高度都大于

500mm,

即每米理论板数不超过

2

?/p>

,

而工

业填料塔的当量理论板数可?/p>

10

块以上。因而填料塔效率较高。一般情况下塔的每块理论

板压降塔式板?/p>

0.4~1.07kp

散堆填料?/p>

0.13~0.27kp

规整填料?/p>

0.0013~0.107kp

。压降小?/p>

利于节能?/p>

 

1

 

塔型的选择

 

 

在填料塔设计中,首要的是塔型的选择,填料塔塔型选择的一般原则为

[1]

?/p>

?/p>

1

)易起泡

沫的物系以选用填料塔为宜,

填料能使泡沫破裂?/p>

而板式塔上泡沫易引起塔的液泛?/p>

?/p>

2

?/p>

热敏性物料的分离?/p>

尽可能降低塔釜温度,

避免由于过热而导致的物料聚集或分解?/p>

?/p>

前这个物系已普遍采用高效、低压降的规整填料。其压降小、持液量低?/p>

?/p>

3

)对难分?/p>

物系?/p>

采用热泵技术可节能

80%

以上?/p>

宜采用填料塔难?/p>

分离物系的塔顶塔底温度较?/p>

近,采用低压降填料,会有更好的节能效果?/p>

?/p>

4

)现有塔器的增产、节能、降耗一般可

采用高效填料改造原有塔板,

达到与其目标?/p>

?/p>

5

?/p>

厂房高度受限场合或精密分离需要很

多理论分离级时,应优先考虑采用高效填料塔?/p>

?/p>

6

)对腐蚀性介质,宜采用填料塔,因

为填料容易实现用各种防腐材料来制作?/p>

?/p>

7

?/p>

粘度较大的物系,

选用水力直径较大的填

料,而板式塔的传质效率较差?/p>

?/p>

8

)含固体颗粒或污浊的物料,不宜采用填料塔,因?/p>

容易将填料通道堵塞?/p>

?/p>

9

)在塔内易产生聚合物,经常需要清洗的塔,以选用板式塔为

宜,填料塔易堵,且填料表面的聚合物积聚清理困难?/p>

?/p>

10

)新建项目,一般板式塔?/p>

价低于填料塔?/p>

只有在高压操作情况下?/p>

采用大通量填料?/p>

可减小塔径从而使塔壁厚减

小。权衡投资比较填料塔的造价有可能低于板式塔?/p>

?/p>

11

)一般而言,板式塔的操作弹

性要大于填料塔?/p>

规整填料自身的操作弹性较大,

但其弹性受制于液体分布器的操作?/p>

性?/p>

?/p>

12

)具有多侧线进料或出料的塔器,板式塔较易实现。填料塔则在每个侧线口必

须分段,各填料层之间,都应设置液体收集和再分布装置?/p>

 

2  

填料的选取

 

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填料塔技术及其应?/p>

 

摘要

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填料塔是化工工业中最常见气液分离设备之一?/p>

本文介绍了填料塔的塔型,

填料选取?

填料塔内件,及其内部流体力学的模拟,并对填料塔的前景进行展望?/p>

 

关键?/p>

?/p>

填料塔;

 

分离设备?/p>

 

填料

 

Abstacat

:

 

Packed column is one of the most common liquid-vapor separation equipment in the 

chemical 

industry 

, 

In 

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paper, 

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the 

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type 

, 

the 

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internals, 

and 

its 

internal 

fluid 

dynamics 

simulation 

,of 

the 

packed column. It also make a prospect of the packed column.

 

Key Words

: Packed column 

 

Separation equiment 

 

Packings 

塔设备早已广泛用于蒸馏、吸收、解吸、萃取、洗涤冷却等各种过程。塔设备根据结构

不同可分为板式塔和填料塔两大类?/p>

填料塔可细分为规整填料塔和散堆填料塔?/p>

有时也采?/p>

混合型填料塔?/p>

即在同一座填料塔中,有散堆填料层,也有规整填料层。由于板式塔和填?/p>

塔的传质机理不同?/p>

故二者的性能有较大的差别?/p>

塔性能比较最主要考虑效率、通量?/p>

和压

降三个因?/p>

[1]

?/p>

塔板的开孔率一般为塔截面积?/p>

 

8%~15%

?/p>

时要考虑塔板有效面积和降液管

面积的权衡。填料塔的开孔面积大于塔截面积空隙率都在

50%

以上。其液泛点都较高

,

故填

料塔的生产能力较大?/p>

通常塔板的等板高度都大于

500mm,

即每米理论板数不超过

2

?/p>

,

而工

业填料塔的当量理论板数可?/p>

10

块以上。因而填料塔效率较高。一般情况下塔的每块理论

板压降塔式板?/p>

0.4~1.07kp

散堆填料?/p>

0.13~0.27kp

规整填料?/p>

0.0013~0.107kp

。压降小?/p>

利于节能?/p>

 

1

 

塔型的选择

 

 

在填料塔设计中,首要的是塔型的选择,填料塔塔型选择的一般原则为

[1]

?/p>

?/p>

1

)易起泡

沫的物系以选用填料塔为宜,

填料能使泡沫破裂?/p>

而板式塔上泡沫易引起塔的液泛?/p>

?/p>

2

?/p>

热敏性物料的分离?/p>

尽可能降低塔釜温度,

避免由于过热而导致的物料聚集或分解?/p>

?/p>

前这个物系已普遍采用高效、低压降的规整填料。其压降小、持液量低?/p>

?/p>

3

)对难分?/p>

物系?/p>

采用热泵技术可节能

80%

以上?/p>

宜采用填料塔难?/p>

分离物系的塔顶塔底温度较?/p>

近,采用低压降填料,会有更好的节能效果?/p>

?/p>

4

)现有塔器的增产、节能、降耗一般可

采用高效填料改造原有塔板,

达到与其目标?/p>

?/p>

5

?/p>

厂房高度受限场合或精密分离需要很

多理论分离级时,应优先考虑采用高效填料塔?/p>

?/p>

6

)对腐蚀性介质,宜采用填料塔,因

为填料容易实现用各种防腐材料来制作?/p>

?/p>

7

?/p>

粘度较大的物系,

选用水力直径较大的填

料,而板式塔的传质效率较差?/p>

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8

)含固体颗粒或污浊的物料,不宜采用填料塔,因?/p>

容易将填料通道堵塞?/p>

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9

)在塔内易产生聚合物,经常需要清洗的塔,以选用板式塔为

宜,填料塔易堵,且填料表面的聚合物积聚清理困难?/p>

?/p>

10

)新建项目,一般板式塔?/p>

价低于填料塔?/p>

只有在高压操作情况下?/p>

采用大通量填料?/p>

可减小塔径从而使塔壁厚减

小。权衡投资比较填料塔的造价有可能低于板式塔?/p>

?/p>

11

)一般而言,板式塔的操作弹

性要大于填料塔?/p>

规整填料自身的操作弹性较大,

但其弹性受制于液体分布器的操作?/p>

性?/p>

?/p>

12

)具有多侧线进料或出料的塔器,板式塔较易实现。填料塔则在每个侧线口必

须分段,各填料层之间,都应设置液体收集和再分布装置?/p>

 

2  

填料的选取

 

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现代塔器技?1 - 百度文库
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填料塔技术及其应?/p>

 

摘要

?/p>

填料塔是化工工业中最常见气液分离设备之一?/p>

本文介绍了填料塔的塔型,

填料选取?

填料塔内件,及其内部流体力学的模拟,并对填料塔的前景进行展望?/p>

 

关键?/p>

?/p>

填料塔;

 

分离设备?/p>

 

填料

 

Abstacat

:

 

Packed column is one of the most common liquid-vapor separation equipment in the 

chemical 

industry 

, 

In 

this 

paper, 

it 

has 

introduced 

the 

column 

type 

, 

the 

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the 

packing 

internals, 

and 

its 

internal 

fluid 

dynamics 

simulation 

,of 

the 

packed column. It also make a prospect of the packed column.

 

Key Words

: Packed column 

 

Separation equiment 

 

Packings 

塔设备早已广泛用于蒸馏、吸收、解吸、萃取、洗涤冷却等各种过程。塔设备根据结构

不同可分为板式塔和填料塔两大类?/p>

填料塔可细分为规整填料塔和散堆填料塔?/p>

有时也采?/p>

混合型填料塔?/p>

即在同一座填料塔中,有散堆填料层,也有规整填料层。由于板式塔和填?/p>

塔的传质机理不同?/p>

故二者的性能有较大的差别?/p>

塔性能比较最主要考虑效率、通量?/p>

和压

降三个因?/p>

[1]

?/p>

塔板的开孔率一般为塔截面积?/p>

 

8%~15%

?/p>

时要考虑塔板有效面积和降液管

面积的权衡。填料塔的开孔面积大于塔截面积空隙率都在

50%

以上。其液泛点都较高

,

故填

料塔的生产能力较大?/p>

通常塔板的等板高度都大于

500mm,

即每米理论板数不超过

2

?/p>

,

而工

业填料塔的当量理论板数可?/p>

10

块以上。因而填料塔效率较高。一般情况下塔的每块理论

板压降塔式板?/p>

0.4~1.07kp

散堆填料?/p>

0.13~0.27kp

规整填料?/p>

0.0013~0.107kp

。压降小?/p>

利于节能?/p>

 

1

 

塔型的选择

 

 

在填料塔设计中,首要的是塔型的选择,填料塔塔型选择的一般原则为

[1]

?/p>

?/p>

1

)易起泡

沫的物系以选用填料塔为宜,

填料能使泡沫破裂?/p>

而板式塔上泡沫易引起塔的液泛?/p>

?/p>

2

?/p>

热敏性物料的分离?/p>

尽可能降低塔釜温度,

避免由于过热而导致的物料聚集或分解?/p>

?/p>

前这个物系已普遍采用高效、低压降的规整填料。其压降小、持液量低?/p>

?/p>

3

)对难分?/p>

物系?/p>

采用热泵技术可节能

80%

以上?/p>

宜采用填料塔难?/p>

分离物系的塔顶塔底温度较?/p>

近,采用低压降填料,会有更好的节能效果?/p>

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4

)现有塔器的增产、节能、降耗一般可

采用高效填料改造原有塔板,

达到与其目标?/p>

?/p>

5

?/p>

厂房高度受限场合或精密分离需要很

多理论分离级时,应优先考虑采用高效填料塔?/p>

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6

)对腐蚀性介质,宜采用填料塔,因

为填料容易实现用各种防腐材料来制作?/p>

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7

?/p>

粘度较大的物系,

选用水力直径较大的填

料,而板式塔的传质效率较差?/p>

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8

)含固体颗粒或污浊的物料,不宜采用填料塔,因?/p>

容易将填料通道堵塞?/p>

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9

)在塔内易产生聚合物,经常需要清洗的塔,以选用板式塔为

宜,填料塔易堵,且填料表面的聚合物积聚清理困难?/p>

?/p>

10

)新建项目,一般板式塔?/p>

价低于填料塔?/p>

只有在高压操作情况下?/p>

采用大通量填料?/p>

可减小塔径从而使塔壁厚减

小。权衡投资比较填料塔的造价有可能低于板式塔?/p>

?/p>

11

)一般而言,板式塔的操作弹

性要大于填料塔?/p>

规整填料自身的操作弹性较大,

但其弹性受制于液体分布器的操作?/p>

性?/p>

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12

)具有多侧线进料或出料的塔器,板式塔较易实现。填料塔则在每个侧线口必

须分段,各填料层之间,都应设置液体收集和再分布装置?/p>

 

2  

填料的选取

 



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