氣液傳質(zhì)設備概述(參考版)
2025-02-23 13:57本頁面
【正文】 載液區(qū)高液量 低液量CC’BB’AA’L=0L1L2lg ulg ?p載點氣速液泛氣速第三節(jié) 填料塔 （ Packed Tower） （三）填料支承板（ Packing support plate ）柵板支承 升氣管式支承 第三節(jié) 填料塔 （ Packed Tower） （四） 液體分布裝置（ Liquid distributor）蓮蓬頭分布器 多孔管式分布器 液體分布裝置第三節(jié) 填料塔 （ Packed Tower） （ Liquid redistributor） 盤式液體再分布器 截錐式再分布器第三節(jié) 填料塔 （ Packed Tower） （五）氣體出口的除霧裝置（ Demister） 絲網(wǎng)除沫器 折板除沫器第三節(jié) 填料塔 （ Packed Tower） ? 第四節(jié) 板式塔和填料塔的比較? （ 1）塔徑較大時采用板式塔；? （ 2）當所需的傳質(zhì)單元數(shù)或理論板數(shù)較多時考慮用板式塔；? （ 3）需取出熱量時需用板式塔；? （ 4）液相流量較小時適用板式塔；? （ 5）液體中含有固體顆粒時宜用板式塔；? （ 6）側(cè)線出料時宜用板式塔；? （ 7）減壓塔可考慮用填料塔；? （ 8）有腐蝕，易發(fā)泡的物系可采用填料塔。 氣體通過干填料層的壓降 ?p 與空塔氣速 u 的關(guān)系在雙對數(shù)坐標上為直線，斜率 。 氣體通過干填料層時的流動與氣體通過顆粒固定床的流動相似，只是通常填料層的空隙率更大，故氣體在空隙中的流速更高而處于湍流。顯然，值大有利于增大傳質(zhì)面積。值小，表明流動阻力小，液泛速度較高。值大，氣液通過能力大，流動阻力小，壓強降低。 規(guī)整填料一般由波紋狀的金屬網(wǎng)或多孔板重疊而成。液體分布均勻，幾乎無放大效應，通常具有很高的傳質(zhì)效率。 缺點：相鄰填料易相互套疊，使填料有效表面降低，從而影響傳質(zhì)速率。液體分布均勻，氣液傳質(zhì)速率得到提高。 矩鞍填料的兩端為矩形，且填料兩面大小不等。 階梯環(huán)一般由塑料和金屬制成，由于其性能優(yōu)于其它側(cè)壁上開孔的填料，因此獲得廣泛的應用。 比之拉西環(huán)，鮑爾環(huán)不僅具有較大的生產(chǎn)能力和較低的壓降，且分離效率較高，溝流現(xiàn)象也大大降低?？捎商沾伞⒔饘倩蛩芰现瞥?。 在拉西環(huán)基礎上衍生了 θ 環(huán)、十字環(huán)等，其基本改進是在拉西環(huán)內(nèi)增加一結(jié)構(gòu)，以增大填料的比表面積。 缺點：液體常存在嚴重的溝流和壁流現(xiàn)象。 如圖，最容易發(fā)生的為過量漏液和液泛。第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower ? (3)確定塔板的控制因素 即塔最容易發(fā)生那些不正常的操作狀況。 P位于適宜工作區(qū)的中間區(qū)域時最為合適，如接近某條邊界線，則當氣液相量波動時容易發(fā)生不正常的操作現(xiàn)象。圖中 P為操作點。繪制過程：取降液管內(nèi)液體停留時間 θ=5s第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower ? （ 5）液泛線? 表示降液管內(nèi)泡沫液層的高度超過最大允許值時的 VS～ LS關(guān)系。繪制過程：采用平型堰時，取堰上液頭高度 how＝ 。? 繪制過程：對 F1型重閥，閥孔動能因數(shù) F0為 5～ 6時，泄漏量接近 10％。通常，對常壓塔或減壓塔，開孔率為 10％～ 13％，對加壓塔，開孔率小于 10％，常用的為 6％～ 9％第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower 六、塔板負荷性能圖? ① 過量霧沫夾帶線（氣相負荷上限線）② 過量泄漏線（氣相負荷下限線）③ 液相負荷下限線④ 降液管中液體停留時間不足線（液相負荷上限線）⑤ 液泛線第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower ? ? （ 1）過量霧沫夾帶線? 表示霧沫夾帶量 eV＝ (液 )/kg(氣 )時的 Vs～ Ls關(guān)系。 等腰三角形叉排可使相鄰的浮閥容易吹開，鼓泡更均勻。第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower ?? (1)浮閥數(shù)目? 設計時首先選擇合適的閥孔動能因數(shù) F0，然后根據(jù)閥孔動能因數(shù)的計算公式求浮閥數(shù)目。平形受液盤：小塔 hb≥2025mm 大塔 hb≥40mm凹形受液盤：底隙高度 hb等于盤深第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower ? 堰長 lw：弓形降液管的弦長，由液體負荷和流動形式?jīng)Q定? 一般，單溢流 lw=()D ? 雙溢流 lw=()D? 堰高 hw：首先求堰上液層高度 how，然后根據(jù)經(jīng)驗選取。弓形板弓形板通道板矩形板降液管 受液盤弓形板：兩塊矩形板：一塊或多塊通道板：一塊每塊塔板寬度為 420mm第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower ?塔板分區(qū)① 受液區(qū)② 安定區(qū) :其中 WS’=5070mmWS=60100mm③ 工作區(qū)（鼓泡區(qū)）④ 降液區(qū)⑤ 邊緣區(qū)：We=50mm(D≤)We=60mm(D)第二節(jié) 板式塔 Plate (tray) tower ? ? （ 1）降液管? 根據(jù)塔內(nèi)液體流量及降液管
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