資源描述：
《板式塔設計原理》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、對于每個塔板結構參數已設計好的塔，處理固定的物系時，要維持其正常操作，必須把氣、液負荷限制在一定范圍內。通常在直角坐標系中，標繪各種極限條件下的V-L關系曲線，從而得到塔板適宜的氣、液流量范圍圖形，該圖形稱為塔板的負荷性能圖，如圖1-23所示，一般由下列五條曲線組成。⑴漏液線線1為漏液線，又稱為氣相負荷下限線。氣相負荷低于此線將發(fā)生嚴重的漏液現象，氣、液不能充分接觸，使塔板效率下降。篩板塔的漏液線由式（1-47）或式（1-48）作出，浮閥塔的漏液線由式（1-49）作出。⑵霧沫夾帶線線2為霧沫夾帶線。當氣相負荷超過此線時，霧沫夾帶量過大，使塔板效率大為降低。對于精餾，一
2、般控制eV≤0.1kg液/kg氣。篩板的霧沫夾帶線按式（1-50）作出。浮閥塔的霧沫夾帶線按式（1-51）或式（1-52）作出。⑶液相負荷下限線線3為液相負荷下限線。液相負荷低于此線，就不能保證塔板上液流的均勻分布，將導致塔板效率下降。一般取how=6mm作為下限，按式（1-33）～式（1-37）中一式作出液相負荷下限線。⑷液相負荷上限線線4為液相負荷上限線，該線又稱降液管超負荷線。液體流量超過此線，表明液體流量過大，液體在降液管內停留時間過短，進入降液管的氣泡來不及與液相分離而被帶入下層塔板，造成氣相返混，降低塔板效率。通常根據液相在降液管內的停留時間應大于3s，按
3、式（1-24）作出此線。⑸液泛線線5為液泛線。操作線若在此線上方，將會引起液泛。根據降液管內的液層高度，按式（1-46）作出此線。由上述各條曲線所包圍的區(qū)域，就是塔的穩(wěn)定操作區(qū)。操作點必須落在穩(wěn)定操作區(qū)內，否則塔就無法正常操作。必須指出，物系一定，塔板負荷性能圖的形狀因塔板結構尺寸的不同而異。在設計塔板時，可根據操作點在負荷性能圖中的位置，適當調整塔板結構參數來滿足所需的彈性范圍。操作時的氣相流量與液相流量在負荷性能圖上的坐標點稱為操作點。在連續(xù)精餾塔中，回流比一定，板上的氣液比V/L也為定值。在負荷性能圖上，操作線可用通過坐標原點斜率為V/L的直線表示。通常把氣相負
4、荷上、下限之比值稱為塔板的操作彈性系數，簡稱操作彈性。如圖1-23所示，不同氣液比的操作情況以OAB、OCD、OEF三條操作線表示，其控制上限的條件不一定相同，而且操作彈性也不相同。因此，在設計和生產操作時，要作出具體分析，抓住真正的影響因素，以利于優(yōu)化設計和操作。1.6板式精餾塔高度及其輔助設備塔設備的總體結構如圖1-24所示，包括塔體、塔體支座、除沫器、接管、手孔、人孔、塔內件等。塔體是塔設備的外殼。常見塔體由等直徑，等壁厚的圓筒及橢圓形封頭的頂蓋和底蓋構成。隨著化工裝置的大型化，為了節(jié)約原材料，有用不同直徑、不同壁厚的塔體。塔體的厚度除應滿足工藝條件下的強度外，
5、還應校核風力、地震、偏心載荷所引起的強度和剛度，同時要考慮水壓實驗、吊裝、運輸、開停工的情況。塔體支座是塔體安放到基礎上的連接部分，一般采用裙座，其高度由工藝條件的附屬設備（如再沸器、泵）及管道布置決定。它承受各種情況下的全塔重量，以及風力、地震等載荷，為此，它應具有足夠的強度和剛度。除沫器用于捕集在氣流中的液滴。使用高效的除沫器，對于提高分離效率，改善塔后設備的操作狀況，回收昂貴的物料以及減少對環(huán)境的污染都是非常重要的。常用的有絲網除沫器和折板除沫器。接管是用以連接工藝管路，使之與相關設備連成系統(tǒng)。有進液管、出液管、回流管、進氣管、出氣管、側線抽出管、取樣管、液面計
6、接管及儀表接管等。手孔、人孔和視孔是為了安裝、檢查的需要而設置的。吊柱設置在塔頂，用于安裝和檢修時運送塔內件。1.6.1塔高塔高由下式計算(1-53)圖1-24板式塔總體結構1－裙座；2－裙座人孔；3－塔底液體出口；4－裙座排氣口；5－塔體；6－人孔；7－蒸汽入口；8－塔盤；9－回流入口；10－吊柱；11－塔頂蒸汽出口；12－進料口式中H——塔高（不包括封頭、裙座）m；N——實際塔板數；NF——進料板數；NP——人孔數；HT——塔板間距，m；HF——進料板處板間距，m；HP——設人孔處板間距，m；HD——塔頂空間（不包括頭蓋部分），m；HB——塔底空間（不包括底蓋部分
7、），m。塔頂空間HD的作用是安裝塔板和除沫裝置的需要，起減少霧沫夾帶量的作用，一般HD=1.0~2.0m，塔徑大時可適當增大。人孔數NP是根據物料的清潔程度塔板安裝的方便而定；對于易結焦、結垢的物料，每隔4—6塊板開一人孔；對于清潔物料，每隔8—10塊板開一人孔；若塔板上下都可拆，可隔15塊板開一人孔。常在進料口設置防沖設施，進料段高度HF應保證這些設施的方便安裝。塔底空間具有中間貯槽的作用，塔釜料液最好能在塔底有l(wèi)0—15min的儲量，以保證塔底料液不致排完，對于塔底產量大的塔，有時僅取3—5min的儲量。1.6.2接管尺寸與結構接管的合適尺寸與在
