塔器，為圓筒形焊接結構的工藝設備,由筒體、封頭(或稱蓋頭)和支座組成。是專門為某種生產工藝要求而設計、制造的非標準設備。

簡介

塔器,為圓筒形焊接結構的工藝設備,由筒體、封頭(或稱蓋頭)和支座組成。是專門為某種生產工藝要求而設計、制造的非標準設備。塔是用于蒸餾、提純、吸收、精餾等化工單元操作的直立設備,廣泛用于氣-液與液-液相之間傳質、傳熱。按塔內件結構分類, 塔可分板式塔和填料塔。容器內部如果只承裝物料而不進行化學反應及其他物理、化學過程,沒有設施或只有簡單的輔助結構,又稱罐。容器按型式劃分為立式(軸線呈垂直)和臥式(軸線呈水平)兩類。塔器大多數屬于壓力容器。

進行氣相和液相或液相和液相間物質傳遞的設備。按結構分板式塔和填料塔兩大類。板式塔內設有-定數量的塔板,氣體以鼓泡或噴射形式與塔板上液層相接觸進行物質傳遞。填料塔內裝有一定高度的填料 ,液體沿填料自上向下流動,氣體由下向上同液膜逆流接觸,進行物質傳遞。常應用于蒸餾、吸水、萃取等操作中。

填料塔

填料塔是指流體阻力小,適用于氣體處理量大而液體量小的過程。液體沿填料表面自上向下流動,氣體與液體成逆流或并流,視具體反應而定。填料塔內存液量較小。無論氣相或液相,其在塔內的流動型式均接近于活塞流。若反應過程中有固相生成,不宜采用填料塔。

填料塔在塔內充填各種形狀的填充物( 稱為填料) , 使液體沿填料表面流動形成液膜,分散在連續流動的氣體之中,氣液兩相接觸面在填料的液膜表面上。它屬膜狀接觸設備。

基本介紹編輯

填料塔以填料作為氣、液接觸和傳質的基本構件,液體在填料表面呈膜狀自上而下流動,氣體呈連續相自下而上與液體作遞向流動,并進行氣、液兩相間的傳質和傳熱。兩相的組分濃度和溫度沿塔高連續變化。填料塔屬于微分接觸型的氣、液傳質設備。

填料塔又稱填充塔?；どa中常用的一類傳質設備。主要由圓柱形的塔體和堆放在塔內的填料(各種形狀的固體物,用于增加兩相流體間的面積,增強兩相間的傳質)等組成。用于吸收、蒸餾、萃取等。

塔內裝置

塔內件和填料及塔體共同構成了一個完整的填料塔,塔內件是填料塔的組成部分。

塔內件的作用是為了使氣液在塔內有更好地接觸,以便于發揮填料塔的較大生產能力和較大效率,所以說塔內件設計的好壞直接影響到整個填料塔的操作運行和填料性能的發揮。

此外，填料塔的“放大效應”除了填料本身固有的因素之外,塔內件對它的影響也很大。

塔內件主要包括以下幾個部分：

一、液體分布裝置;二、填料壓緊裝置；三、填料支撐裝置;四、液體收集再分布及進出料裝置;五、氣體進料及分布裝置；六、除沫裝置。

板式塔

板式塔是一類用于氣液或液液系統的分級接觸傳質設備，由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內的若干塔板組成。廣泛應用于精餾和吸收，有些類型（如篩板塔）也用于萃取，還可作為反應器用于氣液相反應過程。操作時(以氣液系統為例），液體在重力作用下，自上而下依次流過各層塔板，至塔底排出;氣體在壓力差推動下，自下而上依次穿過各層塔板，至塔頂排出。每塊塔板上保持著一定深度的液層，氣體通過塔板分散到液層中去，進行相際接觸傳質。

塔設備

塔設備是化工、石油等工業中廣泛使用的重要生產設備。塔設備的基本功能在于提供氣、液兩相以充分接觸的機會，使質、熱兩種傳遞過程能夠迅速有效地進行﹔還要能使接觸之后的氣、液兩相及時分開，互不夾帶。因此，蒸餾和吸收操作可在同樣的設備中進行。根據塔內氣液接觸部件的結構型式，塔設備可分為板式塔與填料塔兩大類。板式塔內沿塔高裝有若干層塔板（或稱塔盤），液體靠重力作用由頂部逐板流向塔底，并在各塊板面上形成流動的液層;氣體則靠壓強差推動，由塔底向上依次穿過各塔板上的液層而流向塔頂。氣、液兩相在塔內進行逐級接觸，兩相的組成沿塔高呈階梯式變化。

填料塔內裝有各種形式的固體填充物，即填料。液相由塔頂噴淋裝置分布于填料層上，靠重力作用沿填料表面流下;氣相則在壓強差推動下穿過填料的間隙，由塔的一端流向另一端。氣、液在填料的潤濕表面上進行接觸，其組成沿塔高連續地變化。

在工業生產中，當處理量大時多采用板式塔，而當處理量較小時多采用填料塔。蒸餾操作的規模往往較大，所需塔徑常達一米以上，故采用板式塔較多﹔吸收操作的規模一般較小，故采用填料塔較多。

設計意圖編輯

板式塔為逐級接觸式塔，氣液傳質在板上液層空間內進行;兩相的組成沿塔高呈階梯式變化，在正常操作下，液相為連續相，氣相為分散相。

(1)在每塊塔板上氣液兩相須保持密切而充分的接觸，為傳質過程提供足夠大而且不斷更新的相際接觸表面，以減小傳質阻力;

(2)在塔內應盡量使氣液兩相呈逆流流動，以提供較大的傳質推動力。

板式塔在總體上氣液呈逆流流動﹔每塊塔板上呈均勻錯流。