填料吸收塔的填料类状如何选择?

填料吸收塔的填料类状如何选择?
填料吸收塔的填料类状如何选择?

填料吸收塔的填料类状如何选择?
塔是直立的圆筒体,其高度 为直径的十几甚至二十多 倍.典型的原油蒸馏塔的 结构如图3-15 所示.塔板是塔的主要构件,对 蒸馏效果和塔的操作影响 很大.在石油蒸馏中应用 较多的塔板有：浮阀塔板、 文丘里型浮阀塔板、圆形 泡帽塔板、伞形泡帽塔板、 浮动舌形塔板、网孔塔板、 条形浮阀和船形浮阀塔板 等多种形式.1.浮阀塔板 浮阀塔板（见图3-16）是在塔板上开许多圆 孔,每一个孔上装有一个带三条腿的阀片.进行蒸馏时,液体从上一层塔板的降液管流下,流经塔板上面,再从此块塔板的降液管流到 下层塔板去.为使塔板上能保持一定厚度的 液层,在液体出口处装有堰板.气体通过阀 孔将阀片向上顶起,沿水平方向喷出,通过 液层,气液两相形成泡沫状态进行传质（见 图3-17）.由于阀片开度可随气量（或气速） 而变化,当气量少时,阀片在重力作用下下 降或关闭,减少了泄漏,所以它具有效率高、 操作弹性大的优点.文丘里型浮阀塔板(又叫V-4 型浮阀),其升气 口(即阀孔)呈文丘里型,浮阀是轻型的,其余 结构与上述浮阀塔板相同.由于它的压降较 小,所以常用在要求塔板压力降较小的蒸馏塔 中,如原油的减压蒸馏塔.2.圆形泡帽塔板 在塔板上开有许多小孔,每孔焊 上一根圆短管,称为升气管；管 上再罩一个帽子,称为泡帽.泡帽下沿有一圈矩形或齿形开 口,称为气缝(结构见图3-18).气体从升气管上升,拐弯通过管 与帽的环形空间,从气缝喷散出 去.气体鼓泡通过液层,形成激 烈的搅拌,进行传质传热,如图 3-19所示.3．伞形泡帽塔板 伞形泡帽塔板 是圆泡帽塔板 的改进型,它 的泡帽成伞形,如图3-20.气体通过升气管和泡帽之间的空间大,路程短,升气孔是文丘里型,塔板压降较圆泡帽的小.此外,相邻泡帽之间气体相撞的现象也大大减 少.这种塔板操作弹性大,不易泄漏,分馏效 率高,但压降较大,只适用于低负荷操作.4．网孔塔板 这是一种喷射 型塔板（见图 3-21）,板上 有定向斜孔,上方装有挡沫 板.塔板分成若干个区段,每一区段内相邻两排孔成90 度排 列,气体通过网孔与液体进行喷射混合,同时又有方向变化,强化了气液接触.这种塔板适合于气量大、液体负荷小的场 合.气相负荷增加,压降增加很小,是这种塔板的一个特点.5．浮动舌形塔板 这也是一种 喷射塔板 （见图322）.与网 孔塔板相近 似,但压降 大于网孔塔 板,气相负 荷增加时,压降增加较 多.6．条形浮阀和船形浮阀塔板 这两种塔板均为浮阀塔板的 改进新型,国内已工业化的 条型浮阀是T 形排列的（见 图3-23）.T 形排列的条形 浮阀气体和液体要塔板上流 动方向不断发生变化,增加 了气液接触的机会,有利于 传质；另外,相邻浮阀出来 的气体不直接碰撞,减少了 雾沫夹带.船形浮阀塔板其阀体似船形 （图3-24）,两端有腿,卡 在塔板下矩形孔中.阀体的 排列采取阀的长轴与液流方 向平行的方式,可使气液两 相增加接触,减少液体的逆 向返混,提高了传质效率和 分馏精度.塔板性能比较 以上所述的各种塔板中,圆形泡帽塔板是气液传质设备应用最早 的塔板形式之一,塔板效率较高,操作弹性大,操作稳定；但由 于其结构比较复杂,制造成本高,塔板压降大等,所以已逐渐被 其它的塔板所取代.浮阀塔板是目前用在原油常减压蒸馏塔中比 较多的一种塔板；而条形浮阀和船形浮阀塔板是近几年来用在常 压蒸馏塔的新型改进塔板形式.文丘里型浮阀塔板、网孔塔板、 浮动舌形塔板、伞形泡帽塔板等是应用于减压蒸馏塔的塔板.这 些塔板各有其优缺点,它们的比较见表3-6.7．各种填料 近年来填料作为原油减压蒸馏塔内件,用 于传质传热表现出良好的性能.与板式塔 相比,填料的突出优点是压降小,操作弹 性接近浮阀塔板.我国原油减压蒸馏塔应用的填料有金属矩 鞍环型（英特洛克斯）、阶梯环型（格里 奇）、格栅型、金属孔板波纹型等,它们 的结构分别见图3-25、图3-26、图3-27 和 图3-28.7．各种填料 7各种填料 填料特点 矩鞍环型兼有环形和鞍形的优点,接触面积大,气液分布好,可采用 较小的液体喷淋密度,性能优于阶梯环.因此矩鞍环型填料是目前在 石油化工方面应用最广泛的填料.格栅填料是高空隙率填料,特别适用于负荷大、压降小、介质较重、 有固体颗粒的场合.金属孔板波纹填料具有阻力小、气液分布均匀、 效率高、通量大、操作弹性大、滞液量少、几乎没有放大效应等优点,适用于蒸馏、吸收等过程.几种填料的性能见表3-7.液体分配器 由于填料的良好性能,在燃料型减压蒸馏塔中已得到了广泛的应用； 在润滑油型减压蒸馏塔中可与塔板同时使用.用好填料的关键,一是保证填料上有一定的液体喷淋密度；二是保证 液体在填料中均匀分配.因此每一段填料床层上方的液体器也是十分重要的塔部件.我国常采 用的液体分配器有旋芯式、筛孔盘式、排管式、槽式等液体分配器相关信息