第七节 塔设备.pdf

第七章第七章 塔设备塔设备 Chapter 7Chapter 7 TowerTower equipmentequipment 7.1 概述 塔设备的应用塔设备的应用 化工、炼油、石油化工、医药、食品及环境保护等工业部门。 表7-1 塔设备的投资及重量在过程设备中所占的比例 塔设备投资 塔设备重量 装置名称 装置名称 的比例(%) 的比例(%) 化工及石 60万吨，120万吨/年 25.4 48.9 油化工 催化裂化 炼油及 34.85 30万吨/年乙烯 25.3 煤化工 化纤 44.9 4.5万吨/年丁二烯 54 1 作用 实现气（汽）相-液相或液相-液相之间的充分 接触，使相际间进行传质及传热。 应用 蒸馏、吸收、介吸（气提）、萃取、气体的洗 涤、增湿及冷却等单元操作。 对塔的基本要求：对塔的基本要求： (1) 气液两相充分接触，相际间传热面积大。 (2) 生产能力大，即气液处理量大。 (3) 操作稳定，操作弹性大。 (4) 阻力小。结构简单，制造、安装、维修方便， 设备的投资及操作费用低。 (5) 耐腐蚀，不易堵塞。 2 分类及总体结构分类及总体结构 分类： (1) 按操作压力分： 加压塔、常压塔及减 压塔。 (2) 按单元操作分： 精馏塔、吸收塔、介 吸塔、萃取塔、反应 塔、干燥塔等。 (3) 按内件结构分： 填料塔、板式塔。 塔的总体结构 塔体——外壳。除操作压力（内 塔内件 压或外压）、温度外，要考虑风 塔体 载、地震载荷、偏心载荷，及试 支座 压、运输、吊装时的强度、刚度 及稳定性要求。 人孔或手孔 除沫器 接管 支座——塔体与基础的 吊柱及扶梯 连接结构。裙式支座。 操作平台等 人孔及手孔——为安装、检修、检 查等需要所设置。 3 塔设备的选型 优先选用填料塔： (1) 在分离程度要求高的情况下，因某些新型填料具有很高 的传质效率，故可采用新型填料以降低塔的高度； (2) 对于热敏性物料的蒸馏分离，因新型填料的持液量较小， 压降小，故可优先选择真空操作下的填料塔； (3) 具有腐蚀性的物料，可选用填料塔。因为填料塔可采用 非金属材料，如陶瓷、塑料等； (4) 容易发泡的物料，宜选用填料塔。因为在填料塔内，气 相主要不以气泡形式通过液相，可减少发泡的危险，此 外，填料还可以使泡沫破碎。 优先选用板式塔： (1) 塔内液体滞液量较大，操作负荷变化范围较宽，对进料 浓度变化要求不敏感，操作易于稳定； (2) 液相负荷较小。因为这种情况下，填料塔会由于填料表 面湿润不充分而降低其分离效率； (3) 含固体颗粒，容易结垢，有