所谓工欲善其事必先利其器,要想塔器能发挥更好的效率,首先安装要规范。
塔器身要求垂直,一般的倾斜度不能超过千分之一,否则将会在塔板上造成死区,对于小直径的精馏塔来说,如果塔板的安装是先分节安装,然后再组装的话,则塔身的不垂直将直接影响全塔的所有塔板的水平度,使塔的效率降低。
塔板要求水平,其水平度用水平仪测定不能超过±2毫米。
溢流口与下层塔板的距离,用根据生产能力和下层塔板的溢流堰的高度而定,但必须满足溢流口插入受液盘的液体中,以封住上升蒸汽。
如果溢流口与下层塔板的距离太近,则可能造成上层塔板的回流也不能顺利流入下层塔板,使上层塔板的液层,下层塔板的压力增大,严重时造成液泛。
当溢流口过高,超过溢流堰的高度时,上升的蒸汽“走短路”,从溢流管直接上升到上层塔板,起不到液封作用,影响塔板效率。
在安装时,对于各种具体的塔板类型都有不同程度的要求,若不按要求安装,可能导致塔器的生产效率大大下降。
泡罩塔是1813年Cellier提出的,它在化工生产中一直占有重要的地位。 1832年开始用于酿造工业,使出现较早的并获得广泛应用的一种塔型。1830 年出现了筛板塔,它们都是板式塔。工业规模的填料塔始于1881年的蒸馏操 作中,1904年才用于炼油工业,当时的填料是碎砖瓦、小石块。压降低不仅能降低操作费用,节约能耗,对于精馏过程、可使塔釜温度降低,有利于热敏物系的分离。 20世纪初,随着炼油工业的发展和石油化工工业的兴起,塔设备开始被广 泛采用,并逐渐积累了有关设计、制造、安装、操作等方面的数据和经验。 20世纪中期,为了适应各种化工产品的生产和发展,不仅需要新建大量的 塔,还得对原有的塔设备进行技术改造,故而陆续出现了一批能适应各方面 要求的新塔型。这一时期的板式塔按塔盘类型可分为如下几种:泡罩型、筛 板型、浮阀型、喷射型。
塔设备的构件
塔设备的构件,除了种类繁多的各种内件外,其余构件则是大致相同。主要包括以下几个部分:
1、塔体:塔体是塔设备的外壳。常见的塔体是由等直径、等壁厚的圆筒和作为头盖和底盖的椭圆形封头所组成。
2、内件:塔板或填料及支承装置等。
一、整块式塔盘
组装方式:定距管式;重叠式。
1.定距管式塔盘
用定距管和拉杆将同一塔节内的几块塔盘支承并固定在塔节内的支座上,定距管起支承塔盘和保持塔盘间距的作用 。
塔盘与塔体之间的间隙,以软填料密封并用压圈压紧,见图。高度随塔径增加。
对填料塔与板式塔应用的选择,应根据生产工艺条件,如系统的物性、操作条件、操作方式,以及技术经济性能等综合考虑。一般情况下应考虑如下方面:
1、对于腐蚀性物系,通常选用填料塔。因为填料可以选用耐腐蚀性能好的非金属材料,比板式塔便于处理。
2、对于易起泡物系,选用填料塔更适合。因填料对泡沫有限制和破碎作用。而采用板式塔则容易产生物沫夹带,以致淹塔。
3、对于处理易聚合或含固体颗粒的物料,易采用板式塔。这样不易堵塞及便于清洗。
4、对于热敏性的物系,宜采用填料塔。因为填料塔的滞液量比板式塔少,物料在塔内的停留时间短。再者,处理热敏性物系要在高真空下进行,填料塔的压降比板式塔低,所以更适宜真空操作。
5、对于在分离过程中有明显吸热或放热效应的物系,宜采用板式塔。因为板式塔滞液量大,便于在塔板上安置加热或冷却蛇管。而填料塔因涉及液体均布问题,而使结构复杂化。
6、对于有多个进料及侧线出料的塔器,宜采用板式塔。
7、对于高粘性物料的分离,宜采用填料塔。因为高粘性物料在板式塔中传质的效率太低。
8、对于处理量或负荷波动较大的场合,板式塔优于填料塔。因液体量过小,会造成填料层中液体分布不均匀,填料表面未充分润湿,影响塔的效率。而当液体负荷过大时,则容易产生液流。但设计良好的板式塔,则具有较大的操作弹性。
9、对于中、小规模的塔器,和塔径小于600mm时,宜选用填料塔,这样节省费用。
新型填料一般比塔板的通量大、,因此在完成相同分离任务时,可以采用比较小的塔径和更低的塔高。
版权所有©2025 天助网