55填料塔.ppt

* 第五节 填料塔 一、填料塔的结构及填料性能 （一）填料塔的结构 （二）填料性能 1.散装填料 （1）拉西环 特点：高度和直径相等 缺点：横卧放置时内表面不易湿润，气液接触面积小。 （2）鲍尔环 特点：提高了环内空间和环内表面的利用程度，减小流体阻力，增大气液接触面积。 （3）矩鞍形 特点：填料相堆放时的接触面积小较小，空隙率教大，流体阻力较小，气液接触面积较大。 2.整装填料 将金属丝网或多孔板压制成波纹状，然后组装成若干个某种高度（50～250mm）的填料层，分层整装进塔内。 3. 填料性能 （1）比表面积a 单位体积填料层中所具有的表面积，m2（表面积）/m3（填料层体积）； （2）空隙率ε 单位体积填料层中所具有的空隙体积，m3（空隙体积）/m3（填料层体积）； （3）堆积密度 单位体积填料层中所具有的质量，kg/m3； （4）干填料因子a/ε3， m-1 （5）填料因子φ，m-1 3. 填料性能 （1）比表面积a 单位体积填料层中所具有的表面积，m2（表面积）/m3（填料层体积）； （2）空隙率ε 单位体积填料层中所具有的空隙体积，m3（空隙体积）/m3（填料层体积）； （3）堆积密度 单位体积填料层中所具有的质量，kg/m3； （4）干填料因子a/ε3， m-1 （5）填料因子φ，m-1 4. 对填料的基本要求 （1）比表面和空隙率较大； （2）堆密度较小； （3）足够的机械强度； （4）良好的化学稳定性和液体的湿润性； （5）价格低廉。 二、气液两相在 填料层内的流动 持液量(liquid hold up)： 单位体积填料层中滞留的液体体积。 液体流量一定时，气体流量越大，持液量越大，气体通过填料层的压力降液也越大。 空塔气速： 气体在空塔中流过的速度，即气体体积流量除以塔截面积所得的流速。 （一）气体通过填料层的压力降与液体流量及空塔气速之间的关系 （二）泛点气速与压力降的关联图 （三）泛点气速与气体压力降的计算 1.泛点气速的计算 由已知的气液质量流量及密度计算出横坐标，与泛点线相交可得纵坐标，进而求得的速度就是泛点气速。 2.由已知的气体压力降计算空塔气速 由已知的横坐标与等压力降线数值，读出纵坐标，进而求得的速度就是泛点气速。 3.由已知的空塔气速计算气体压力降 由已知的空塔气速计算出纵坐标的数值，与横坐标相结合，在图中找到等压力线上的压力降值。 三、塔径的计算 VS—操作条件下混合气流量，m3/s； U—混合气的空塔气速， m/s。 空塔气速小，则气体的压力降小，动力消耗少，操作费用低，但塔径大，设备费用高。 空塔气速大，则气体的压力降大，动力消耗多，操作费用高，但塔径小，设备费用低。 四、填料塔的附件 （一）填料支承装置 （二）液体分布装置