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填料塔槽式液体分布器的设计
发布者:塔内件厂家 发布时间:2017-05-06 浏览次数:2135

   填料塔常用的规整填料,由于分离效率高,空隙率大,持液量小因而操作压降小等方面的特点,应用越来越广泛,而好的填料如果没有一个好的液体分布器,也达不到很好的汽液分布效果。

  1、高效液体分布器的设计要求

  在设计填料塔时,通常假设气相和液相沿塔截面是均匀分布的,但大量试验表明,液体在填料层内不是呈均匀的柱塞流状态,而是由壁流、沟流等横向流动,这种不均匀的分布会降低塔的分离性能。造成液体不均匀分布的因素很多,除了填料本身固有的对液体的分散特性外,液体分布器则是影响液体分布的关键因素之一。

  液体在塔截面上的分布点不可能是无限的。对于小孔式分布点,常希翼孔数越多越好。这样可提高均匀分布程度,但对于一定的液体流量,孔数越多,则孔径越小。孔径过小必然对固体杂质敏感,孔易被堵塞,孔数多反而造成分布不均匀,孔径的下限应视物料中固体颗粒情况而定。

  填料塔的操作弹性往往不是由填料性能决定,而是由液体分布器的操作弹性决定。连续操作的填料塔,液体回流量或喷淋量比较稳定。通用型液体分布器的操作弹性一般为30%-100%,完全可以满足操作塔的要求。对于分批精馏塔,在1个操作周期中回流比有大幅变动。多用途塔的被分离物系经常变换,回流比或喷淋量变化也很大。这种场合下液体分布器的操作弹性很高,需要进行特殊设计,否则塔的性能会时好时坏。

  对于大多数物系,填料塔的效率除与填料本身的特性有关外,与液体均匀程度也有很大关系。除采用高效填料外,还必须有结构合理的塔内件,特别是性能良好的液体分布器。良好的液体分布器应具备下列特点:液体分布均匀,气相通过的自由截面大,阻力小,操作弹性大,不易堵塞,不易造成雾沫夹带和泡沫,制造容易,安装方面。就液体分布的推动力来讲,液体分布可分为压力型和重力型2大类。笔者将对填料塔中常用的重力型槽式分布器进行讨论。

  2、喷淋密度确定

  液体在填料塔内的不良分布可分为小规模(自然)和大规模不良分布2种。小规模不良分布是由填料内液体的沟流造成的。国外研究表明,这种不良分布的影响可以通过沟流的相互混合而减小,对填料塔的效率影响不大。大规模的液体不良分布主要是由于分布器初始分布不良造成的,它可以使整个填料塔的效率下降。

  3、结构

  槽式分布器是由长短不等的槽组成的,有主副槽之分,副槽有独立式和连通式。液体首先进入主槽,再由主槽分配到各副槽,然后再把液体喷淋到填料表面上。为防止液体飞溅和主槽内液面波动,液体进入管中布液孔流速不应超过1.2 m/s。通过将槽式分布器设计成分体式,以便从人孔送入塔内进行组装,通常2~3个槽连为一体,使这些槽内液面保持一致,以利于液体均匀分布。为了改善槽式液体分布器的分布效果,在设计结构时,常在喷淋孔附近设置挡板,将由喷淋孔射出的液体流击碎成液滴群,将点喷淋化为线喷淋,从而使分布均匀。

  4、结语

  槽式液体分布器是一种新型高效液体分布器,其质量高低对填料塔的操作影响很大,设计时应该按实际结论及理论公式进行详细分析,充分发挥其布液均匀,操作弹性大的优点,以改善填料塔

备注:信息于2017-5-5日网站改版信息转载

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