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第一章概述........................................................................................11.1塔设备的作用............................................................................11.2塔设备的分类............................................................................11.3塔设备基本性能的评价指标....................................................21.4塔板效率......................................................................................31.4.1塔板效率.............................................................................31.4.2塔板效率影响因素.............................................................4第二章板式塔....................................................................................42.1塔板类型......................................................................................42.2塔板的结构................................................................................52.2.1塔板的分区.........................................................................52.2.2主要构件.............................................................................52.3板式塔的流体力学特征............................................................72.3.1塔板压降.............................................................................72.3.2堰上清液层高度how...........................................................72.3.3漏液....................................................................................72.3.4降液管内液面高度及液体停留时间................................82.3.5雾沫夹带............................................................................82.3.6液泛....................................................................................92.4板式塔常见不正操作...............................................................92.4.1气泡夹带............................................................................92.4.2雾沫夹带............................................................................92.4.3过量漏液............................................................................92.4.4液泛...................................................................................102.5塔板负荷性能图......................................................................10第三章填料塔..................................................................................113.1填料塔的特点..........................................................................113.2填料..........................................................................................113.2.1选择填料的条件...............................................................113.2.2填料分类...........................................................................123.2.3填料的选择......................................................................123.3填料塔的流体力学性能与传质性能.....................................133.3.1填料塔内的流体流动......................................................133.3.2填料塔的水力学性能......................................................133.3.3填料的传质性能..............................................................153.3.4一些设计指标..................................................................153.3.5填料塔的附属结构...........................................................16第四章板式塔与填料塔的比较.....................................................174.1比较.........................................................................................174.2选用原则...................................................................................18第五章精馏塔全塔效率测定条件的研究.....................................18第六章参考文献.............................................................................20第一章概述1.1塔设备的作用1）提供气液两相充分接触的场所，使传热、传质两种传递过程能够迅速有效进行2）使接触后的气液两相及时分开，互不夹带备注：传质要求的充分混合与分离要求的及时分开是一对矛盾1.2塔设备的分类塔设备种类较多，为方便比较和选用，必须分类，常见分类如下：1、按操作压力分有加压塔、常压塔及减压塔；2、按操作单元分有精馏塔、干燥塔、解析塔、反应塔、吸收塔等3、按内件结构分有板式塔、填料塔。1板式塔属于逐级（板）接触的气液传质设备。两相的浓度呈阶梯式变化。基本构件为塔内塔板，气体自塔底以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层，使气-液相接触进行传质传热，。填料塔是一种微分接触型的企业传质设备。两相的浓度或温度延塔高呈连续变化。气液接触和传质的基本元件是塔内的填料。液体在填料表面呈膜状自上而下流动，气体呈连续相自下而上与液体做逆流流动，气液两相进行传质传热。1.3塔设备基本性能的评价指标1、生产能力：单位塔截面单位时间的处理量。2、分离效率：达到一定分离程度所需塔的高度。板式塔：每层板的分离程度2填料塔：单位高度填料层所能达到的分离程度3、操作弹性：塔的最大处理量与最小处理量之比。工程上常用L/V为定值，气液的操作弹性。操作弹性大的塔适应性强，易于稳定操作。4、流动阻力：主要指气象阻力，气体阻力小可使气体传送的功率消耗小。1.4塔板效率1.4.1塔板效率a.全塔板效率完成一定分离任务所需的理论塔板数N与实际塔板数之比NT全塔板效率表示全塔的平均效率，使用方便，被广泛采用b.板效率亦称默弗里板效率，其定义为注意：单板效率是一块板的平均效率，板上各点的传质差异可进一步由点效率来表达31.4.2塔板效率影响因素a.物系性质：相对挥发度、粘度、密度、表面张力、扩散系数等b.塔板结构：塔板类型、塔板间距、塔高、堰高等c.操作条件：气速、压强、温度等第二章板式塔2.1塔板类型一）无溢流塔板（穿流型塔板）特点：气液两相有共同的通道，气液两相逆流，传质推动力最大，但由于塔板不稳定，现在在现场很少使用。二）有溢流塔板（溢流型塔板）特点：气液两相有各自的通道，比较稳定，便于操作，技术上也比较成熟，所以目前塔设备多采用这种方式。42.2塔板的结构2.2.1塔板的分区鼓泡区：气液两相传热、传质降液区：小气泡聚合成大气泡再返回受液区：接受降液管的液体安定区：减少降液管气泡夹带量边缘区：支撑塔板及塔板上的液体2.2.2主要构件1）气体通道鼓泡原件：形成气液两相传热传质的主要构件，形式有筛板型、泡罩型、浮阀型、喷射型等52）液体通道a．降液管作用：液体通道，让液体在其中停留一段时间，使液体所夹带的气泡有充分的时间得以从液体中溢出型式：弓形、圆形、矩形b.受液盘作用：接受由降液管下来的液体，缓冲液体流下时的冲击作用，稳定塔上液体的流动状态型式：平形、凹形c.溢流堰（出口堰）作用：维持塔板上有一定的液面高度，确保传质过程的顺利进行，将降液管出口封在页面以下型式：平形、齿形3)溢流型式2.3板式塔的流体力学特征2.3.1塔板压降计算公式：hp=hc+hl+hσ其中：hp-塔板压降m液柱hc-干板压降m液柱hl-气体通过板上液层压降m液柱hθ-气体克服表面张力产生压降m液柱2.3.2堰上清液层高度how平口堰计算公式：how=0.00284E2/3式中：E---收缩系数，对通常物系，E=1Lh---液体体积流量m3/h2.3.3漏液要求：正常操作时，泄漏量不大于塔板上液体流量的10%判据：阀孔动能因数Fh：Fh=μ5~67对F1型重阀，Fh=5~6时泄漏量已接近10%，因此要求Fh2.3.4降液管内液面高度及液体停留时间1）降液管内液面高度HdHd=+(hw+how)+∆hf+∆防止淹塔的限