2024年5月14日发(作者：贸宣)
塔设备选型
1、1 设计标准
设计依据
《钢制压力容器》
《压力容器用钢板》
《钢制化工容器设计基础规定》
《钢制化工容器材料选用规定》
《钢制化工容器强度计算规定》
《钢制化工容器结构设计规定》
《钢制化工容器制造技术规定》
《化工设备设计基础规定》
《压力容器无损检测》
标准号
GB1512011
GB665496
HG2058098
HG2058198
HG2058298
HG2058398
HG2058498
HG/T2064398
JB47302005
1、2 塔设备设计原则
塔设备设计应满足以下原则:
(1) 生产能力大。在较大得气(汽)液流速下,仍不致发生大量得雾沫夹带、拦
液或液泛等破坏正常操作得现象。
(2) 操作稳定、弹性大。当塔设备得气(汽)液负荷量有较大得波动时,仍能在
较高得传质效率下进行稳定得操作,并且塔设备应保证能长期连续操作。
(3) 流体流动阻力小,即流体透过塔设备得压力降小。这将大大节省生产中得
动力消耗,以降低操作费用。对于减压蒸馏操作,较大得压力降还将使系统无法维
持必要得真空度。
(4) 结构简单、材料耗用量小、制造与安装容易。这可以减少基建过程中得
投资费用。
(5) 耐腐蚀与不易堵塞,方便操作、调节与检修。
1、3 塔型得选择
1、3、1 板式塔与填料塔得比较
精馏塔按传质元件区别可分为两大类,即板式精馏塔与填料精馏塔。根据上
述要求,可对板式塔与填料塔得性能作一简要得比较,详见表11所示。
表11 板式塔与填料塔得对比
项目
空塔气速
板式塔
空塔气速小
填料塔
空塔气速大
塔效率
液气比
持液量
材质要求
安装维修
造价
重量
效率稳定,大塔效率比小塔效率塔径在1400mm一下效率较高,塔
有所提高 径增大,效率常会下降
适应范围较大
较大
一般用金属材料制作
较容易
直径大时一般比填料塔造价低
较轻
对液体喷淋量有一定要求
较小
可用非金属耐腐蚀材料
较困难
直径小于800mm,一般比板式塔便
宜,直径增大,造价明显增加
重
1、3、2 塔型选择时应考虑得因素
选择塔型时应考虑得因素有很多,主要有:物料性质、操作条件、塔设备得性
能,以及塔设备得制造、安装、运输与维修等,具体如下:
➢ 与物性有关得因素
a)易起泡得物系,如处理量不大时,以选择填料塔为宜。因为填料能使泡沫破
裂,在板式塔中则易引起液泛。
b)具有腐蚀性得介质,可选用填料塔,如必须用板式塔,宜选用结构简单、造价
便宜得筛板塔、穿流式塔盘或舌形塔盘,以便及时更换。
c)具有热敏性得物料需减压操作,以防过热引起分解或聚合时,应选用压力降
较小得塔型,如可采用装填规整填料得塔、湿壁塔等,当要求真空度较低时,宜用筛
板塔与浮阀塔。
d)粘性较大得物系,可以选用大尺寸填料。板式塔得传质效率太差。
含有悬浮物得物料,应选择液流通道较大得塔型,以板式塔为宜。可选用泡罩
塔、浮阀塔、栅板塔、舌形塔与孔径较大得筛板塔等。不宜使用小填料。
e)操作过程中有热效应得系统,用板式塔为宜。因塔盘上有液层,可在其中安
放换热管,进行有效得加热或冷却。
➢ 与操作条件有关得因素
a)若气相传质阻力大(即气相控制系统,如低粘度液体得蒸馏,空气增湿等),宜
采用填料塔,因填料层中气相呈湍流,液相为膜状流。反之,受液相控制得系统,宜采
用板式塔,因为板式塔中液相呈湍流,用气体在液层中鼓泡。
b)大得液体负荷,可选用填料塔,若用板式塔时,宜选用气液并流得塔型(如喷
射型塔盘)或选用板上液流阻力较小得塔型(如筛板与浮阀)。此外,导向筛板塔盘
与多降液管筛板塔盘都能承受较大得液体负荷。
c)低得液体负荷,一般不宜采用填料塔。因为填料塔要求一定数量得喷淋密度,
但网体填料能用于低液体负荷得场合。
2024年5月14日发(作者：贸宣)
塔设备选型
1、1 设计标准
设计依据
《钢制压力容器》
《压力容器用钢板》
《钢制化工容器设计基础规定》
《钢制化工容器材料选用规定》
《钢制化工容器强度计算规定》
《钢制化工容器结构设计规定》
《钢制化工容器制造技术规定》
《化工设备设计基础规定》
《压力容器无损检测》
标准号
GB1512011
GB665496
HG2058098
HG2058198
HG2058298
HG2058398
HG2058498
HG/T2064398
JB47302005
1、2 塔设备设计原则
塔设备设计应满足以下原则:
(1) 生产能力大。在较大得气(汽)液流速下,仍不致发生大量得雾沫夹带、拦
液或液泛等破坏正常操作得现象。
(2) 操作稳定、弹性大。当塔设备得气(汽)液负荷量有较大得波动时,仍能在
较高得传质效率下进行稳定得操作,并且塔设备应保证能长期连续操作。
(3) 流体流动阻力小,即流体透过塔设备得压力降小。这将大大节省生产中得
动力消耗,以降低操作费用。对于减压蒸馏操作,较大得压力降还将使系统无法维
持必要得真空度。
(4) 结构简单、材料耗用量小、制造与安装容易。这可以减少基建过程中得
投资费用。
(5) 耐腐蚀与不易堵塞,方便操作、调节与检修。
1、3 塔型得选择
1、3、1 板式塔与填料塔得比较
精馏塔按传质元件区别可分为两大类,即板式精馏塔与填料精馏塔。根据上
述要求,可对板式塔与填料塔得性能作一简要得比较,详见表11所示。
表11 板式塔与填料塔得对比
项目
空塔气速
板式塔
空塔气速小
填料塔
空塔气速大
塔效率
液气比
持液量
材质要求
安装维修
造价
重量
效率稳定,大塔效率比小塔效率塔径在1400mm一下效率较高,塔
有所提高 径增大,效率常会下降
适应范围较大
较大
一般用金属材料制作
较容易
直径大时一般比填料塔造价低
较轻
对液体喷淋量有一定要求
较小
可用非金属耐腐蚀材料
较困难
直径小于800mm,一般比板式塔便
宜,直径增大,造价明显增加
重
1、3、2 塔型选择时应考虑得因素
选择塔型时应考虑得因素有很多,主要有:物料性质、操作条件、塔设备得性
能,以及塔设备得制造、安装、运输与维修等,具体如下:
➢ 与物性有关得因素
a)易起泡得物系,如处理量不大时,以选择填料塔为宜。因为填料能使泡沫破
裂,在板式塔中则易引起液泛。
b)具有腐蚀性得介质,可选用填料塔,如必须用板式塔,宜选用结构简单、造价
便宜得筛板塔、穿流式塔盘或舌形塔盘,以便及时更换。
c)具有热敏性得物料需减压操作,以防过热引起分解或聚合时,应选用压力降
较小得塔型,如可采用装填规整填料得塔、湿壁塔等,当要求真空度较低时,宜用筛
板塔与浮阀塔。
d)粘性较大得物系,可以选用大尺寸填料。板式塔得传质效率太差。
含有悬浮物得物料,应选择液流通道较大得塔型,以板式塔为宜。可选用泡罩
塔、浮阀塔、栅板塔、舌形塔与孔径较大得筛板塔等。不宜使用小填料。
e)操作过程中有热效应得系统,用板式塔为宜。因塔盘上有液层,可在其中安
放换热管,进行有效得加热或冷却。
➢ 与操作条件有关得因素
a)若气相传质阻力大(即气相控制系统,如低粘度液体得蒸馏,空气增湿等),宜
采用填料塔,因填料层中气相呈湍流,液相为膜状流。反之,受液相控制得系统,宜采
用板式塔,因为板式塔中液相呈湍流,用气体在液层中鼓泡。
b)大得液体负荷,可选用填料塔,若用板式塔时,宜选用气液并流得塔型(如喷
射型塔盘)或选用板上液流阻力较小得塔型(如筛板与浮阀)。此外,导向筛板塔盘
与多降液管筛板塔盘都能承受较大得液体负荷。
c)低得液体负荷,一般不宜采用填料塔。因为填料塔要求一定数量得喷淋密度,
但网体填料能用于低液体负荷得场合。