【正文】 但這種塔的負(fù)荷彈性較小，塔板效率較低，因而使用受到一定限制。 31 為了克服上述舌形塔的不足， 20世紀(jì) 60年代研制的一種定向噴射型浮動舌形塔板。它的處理能力大，壓降小，舌片可以浮動。因此，塔盤的霧沫夾帶及漏液均較小，操作彈性顯著增加，板效率也較高，但其舌片容易損壞。 32 ?穿流式柵板塔（如右圖）屬于無溢流堰裝置的板式塔，在工業(yè)上也得到廣泛的應(yīng)用。 ?根據(jù)塔盤上所開的柵縫或篩孔，分別稱為穿流式柵板塔或穿流式篩板塔。 ?這種塔沒有降液管，氣液兩相同時(shí)相向通過柵縫或篩孔。操作時(shí)蒸氣通過孔縫上升進(jìn)入液層，形成泡沫；與蒸氣接觸后的液體不斷地通過孔縫流下。 33 ? 優(yōu)點(diǎn) ： ① 由于沒有降液管，所以結(jié)構(gòu)簡單，加工容易、安裝維修方便，投資少； ② 因節(jié)省了降液管所占的塔截面（一般約為塔盤截面的 15%～ 30%），允許通過更多的蒸氣量，因此生產(chǎn)能力比泡罩塔大 20%～ 100%； ③ 因?yàn)樗P上開孔率大，柵縫或篩孔處的壓力降較小，比泡罩塔低 40%～ 80%，可用于真空蒸餾。 34 ? 其缺點(diǎn)是： ① 塔板效率比較低，比一般板式塔低 30%～ 60%，但因這種塔盤的開孔率大，氣速低，形成的泡沫層高度較低，霧沫夾帶量小，所以可以降低塔板的間距，在同樣分離條件下，塔總高與泡罩塔基本相同； ② 操作彈性較小，能保持較好的分離效率時(shí)，塔板負(fù)荷的上下限之比約為 ～ 。 35 ? 導(dǎo)向篩板塔盤的結(jié)構(gòu)如上圖所示。它是在普通篩板塔盤上進(jìn)行了兩項(xiàng)改進(jìn)，其一是在篩板上開設(shè)了一定數(shù)量與液流方向一致的導(dǎo)向孔；其二是在液體進(jìn)口區(qū)設(shè)置了鼓泡促進(jìn)裝置。 36 ? 利用導(dǎo)向孔噴出的氣流推動液體，既可減少液面落差，又可通過適當(dāng)安排的導(dǎo)向孔來改善液流分布的狀況，減少液體返混，從而提高塔板效率，并且導(dǎo)向孔氣流與篩孔氣流合成了拋物線型的氣流，可減少霧沫夾帶。 ? 鼓泡促進(jìn)裝置使塔盤進(jìn)口區(qū)的液層變薄，可避免漏液，因而易于鼓泡，從而使整個(gè)鼓泡區(qū)內(nèi)氣體分布均勻，故可增大處理能力和減少塔板壓力降 。 37 板式塔的比較 各種板式塔的比較是一個(gè)十分復(fù)雜的問題。但就生產(chǎn)能力、塔板效率、操作彈性、壓力降及造價(jià)等方面來看，浮閥塔在蒸氣負(fù)荷、操作彈性、塔板效率方面與泡罩塔相比都具有明顯優(yōu)勢，因而目前獲得了廣泛應(yīng)用。篩板塔的壓降小、造價(jià)低、生產(chǎn)能力大，除操作彈性較小外，其余均接近浮閥塔，故應(yīng)用也較廣。 38 操作特性 各種塔板只有在一定的氣液流量范圍內(nèi)操作，才能保證氣液兩相有效接觸，從而得到較好的傳質(zhì)效果?？捎盟遑?fù)荷性能圖來表示。 39 圖中的幾條邊線所表示的氣液流量限度為： ① 漏液 線。氣體流量低于此限時(shí)，液體經(jīng)開孔大量泄漏。 ②過量 霧沫夾帶 線。氣體流量高于此限時(shí)，霧沫夾帶量超過允許值，會使板效率顯著下降。 ③液流下限線。若液體流量過小，則溢流堰上的液層高度不足，會影響液流的均勻分布，致使板效率降低。 ④液流上限線。液體流量太大時(shí)，液體在降液管內(nèi)停留時(shí)間過短，液相夾帶的氣泡來不及分離，會造成氣相返混，板效率降低。（ 氣泡夾帶 線） ⑤ 液泛 線。氣液流量超過此線時(shí)，引起降液管液泛，使塔的正常操作受到破壞。 如果塔板的正常操作范圍大，對氣液負(fù)荷變化的適應(yīng)性好，就稱這些塔板的操作彈性大。 40 板式塔的主要零部件 ?板式塔的塔盤主要分為 溢流式 和 穿流式 兩大類，二者之間的區(qū)別就在于溢流式塔盤有降液管，而穿流式塔盤上的氣液兩相同時(shí)通過塔板上的一些孔道流動。 ?穿流式塔盤處理能力較大，壓力降較小，但效率及操作彈性較差。 ?溢流式塔盤是煉油廠主要使用形式， 下面主要介紹溢流式塔盤結(jié)構(gòu)。 塔盤的結(jié)構(gòu) 41 溢流式塔盤由氣液接觸元件（如浮閥、篩孔、泡罩等）、塔板、降液管及受液盤、溢流堰等構(gòu)成。 塔盤的分類 ?塔盤按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為 整塊式塔盤 和 分塊式塔盤 。 ?當(dāng)塔徑 300≤ DN≤900mm時(shí)，采用整塊式塔盤； ?塔徑 DN≥800mm時(shí)宜采用分塊式塔盤，可在塔內(nèi)進(jìn)行拆卸作業(yè)； ?當(dāng)塔徑 800≤ DN≤900mm，可根據(jù)具體情況來選擇塔盤類型。 42 ?整塊式塔盤用于內(nèi)徑小于 700— 800mm的板式塔。塔體由若干個(gè)塔節(jié)組成，每個(gè)塔節(jié)內(nèi)安裝若干塊整塊塔盤，每個(gè)塔節(jié)之間通過 法蘭連接 。 ?工業(yè)上一般不是迫不得已時(shí)，塔徑都在 800mm以上，以便安裝分塊時(shí)塔盤，使塔體可以焊接成整體。 ?根據(jù)塔盤的組裝方式不同，整塊式塔盤又可分為 定距管式和重疊式 兩種。 43 ① 定距管式塔盤 ? 塔盤通過拉桿和定距管固定在塔節(jié)內(nèi)的支座上，定距管起著支承塔盤的作用并保持塔板間距 。 ?塔盤與塔壁間的縫隙，以軟填料密封并用壓圈壓緊。 1－法蘭； 2－塔體； 3－塔盤圈； 4－塔盤板； 5－降液管； 6－拉桿； 7－定距管； 8－壓圈； 9－填料； 10－吊環(huán)； 11－螺母； 12－壓扳； 13－螺柱； 14－支座（焊在塔體內(nèi)壁上）； 15－螺母 44 ?塔節(jié)的長度取決于塔徑，當(dāng)塔徑為 300～ 500 mm時(shí)，只能伸入手臂安裝，塔節(jié)長度為 800—1000mm為宜； ?當(dāng)塔徑為 500～ 800 mm時(shí)，人可進(jìn)入塔內(nèi)，塔節(jié)長度一般不宜超過 2022~2500mm。 ?為避免安裝困難，每個(gè)塔節(jié)的塔板數(shù)一般不超過 6塊。 45 ② 重疊式塔盤 ?重疊式塔盤是在每一塔節(jié)的下部焊有一組支座，底層塔盤安置在塔內(nèi)壁的支座上，然后依次裝入上一層塔盤，塔盤間距由焊在塔盤下的支柱保證，并用調(diào)節(jié)螺釘來調(diào)整塔盤的水平度。 ?塔盤與塔壁之間的縫隙，以軟質(zhì)填料密封后通過壓板及壓圈壓緊。 46 整塊式塔盤的密封： ?在整塊式塔盤結(jié)構(gòu)中，為了便于安裝塔盤，在塔盤與塔壁間留有一定的空隙，為了防止氣體在此通過，必須進(jìn)行密封。 ? 密封件一般采用 Φ1012石棉繩做填料。 47 ?當(dāng)塔體直徑大于 800— 900mm時(shí)，為了便于塔盤的安裝、檢修、清洗，而將塔板分成數(shù)塊，通過人孔送入塔內(nèi)，裝到焊在塔體內(nèi)壁的支持圈或支持板上，這種結(jié)構(gòu)稱為分塊式塔盤。 ?此時(shí)，塔體不需要分成塔節(jié)，而是焊制成開設(shè)有人孔的整體圓筒。 48 ?根據(jù)塔徑大小，分塊式塔盤可分為 單流塔盤和雙流塔盤兩種 。 ?當(dāng)塔徑為 800— 2400mm時(shí)，一般采用單流塔盤；當(dāng)塔徑大于 2400mm時(shí)，采用雙流塔盤。 49 50 ① 塔板結(jié)構(gòu) ?分塊式塔盤的塔板塊數(shù)與塔體直徑有關(guān)。 ?在數(shù)塊塔板中，靠近塔壁的兩塊塔板做成弓形，稱弓形板。兩弓形板之間的塔板做成矩形，稱矩形板。為了安裝、檢修需要，在矩形板中，必須有一塊用作通道板。各層塔盤板上的通道板，最好開在同一垂直位置上，以利于采光和拆卸。 ?為了提高剛度，分塊的塔盤板多采用自身梁式或槽式。這種結(jié)構(gòu)是將塔板邊緣沖壓折邊而成。使用最多的是自身梁式。 51 ② 塔板的連接 ?通道板與其他塔板的連接，一般采用上、下均可拆的結(jié)構(gòu)形式。塔板之間的連接也可采用楔形緊固件的結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便。 ? 塔板與支持圈 (或支持板 )一般用上可拆的卡子連接。連接結(jié)構(gòu)由卡子、卡板、螺柱、螺母、橢圓墊板及支持圈組成。支持圈焊在塔壁或降液板上。 常見連接方式見圖 517至 520。 52 53 54 55