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板式塔 Plate (tray) tower 溢流塔板 (错流式塔板) 逆流塔板 (穿流式塔板) 泡罩塔板（ Bubble-cap Tray ） 泡 罩 塔 板 筛孔塔板（ Sieve Tray ） 筛孔塔板（ Sieve Tray ） 出现较早（1830年），结构最简单。早期对其性能认识不足，为易漏液、操作弹性小、难以稳定操作等问题所困，使用受到限制。 1950 年后进行了较系统的研究，从理论和实践上较好地解决了板效率，流体力学性能以及塔板漏液等问题，获得了成熟的使用经验和设计方法。 浮阀塔板（ Valve Tray） 浮阀塔板（ Valve Tray） 舌形塔板 舌形塔板 浮舌塔板 二、板式塔的流体力学性质 三、板式塔的操作特性 【例3-1】如图所示为某塔板的负荷性能图，A点为操作点。试根据该图 （1）确定塔板的气、液负荷； （2）判断塔板的操作上、下限各为什么控制； （3）计算塔板的操作弹性。 （3）由图中交点B、C查得 填料塔结构 填料的特性数据 填料的特性数据 拉西环（Raschig ring）填料 鲍尔环（Pall ring）填料 阶梯环填料（Stair ring） 弧鞍形(Berl saddle) 填料 矩鞍形(Intalox saddle)填料 金属英特洛克斯（Intalox）填料(金属环矩鞍填料） 规整填料 1.持液量（Liquid holdup） 3.泛点气速 填料塔的附属结构 2.床层限位圈和填料压板 液体分布器 槽式液体分布器 液体再分布器（Liquid redistributor） 除沫器（Demister） 作用：将液体均匀分布于填料层顶部。 液体初始分布质量将直接影响到液体在整个填料层的分布，从而影响填料塔的分离效率和操作弹性，因此液体分布器是填料塔的一个极为重要的内部构件。 具有较大的操作弹性和极好的抗堵性，特别是用于大气液负荷及含有固体悬浮物、粘度大的分离场合。 莲蓬头分布器 喷头的下部为半球形多孔板，喷头直径为塔径的1/3～1/5，一般用于直径在0.6m以下的塔中。它的主要缺点是喷洒孔易堵塞，且气量较大时液沫夹带量大。 操作点位于操作区内的适中位置,可获得稳定良好的操作效果 同一层塔板，操作情况不同，控制负荷上下限的因素也不同 物系一定时，负荷性能图中各线的相对位置随塔板尺寸而变 例：加大板间距或增大塔径可使液泛线上移， 增加降液管截面积可使液相上限线右移， 减少塔板开孔率可使漏液线下移。 解： Vh=2300m3/h， Lh=8.5m3/h （2）连接OA，即作出操作线。 B C 该筛板的操作上限为液泛控制，操作下限为漏液控制。 （1）操作点A的坐标值即为塔板的气液负荷，由附图查得 0 ?A Vh*10-3/(m3/h) Lh /(m3/h) Vh,max=3000m3/h Vh,min=1000m3/h 操作弹性： ?填料塔的结构与填料特性 ?填料塔的流体力学性能 ?填料塔的附件 ?板式塔与填料塔的比较 第二节 填料塔(Packed Tower) 塔体：为圆筒形，由金属、塑料或陶瓷制成。 填料：散装填料和规整填料两大类。 塔内件：填料支承、压紧装置、液体与气体分布器、液体再分布器、除沫器。 操作原理：液体均匀分布于填料上，靠重力沿填料表面自上而下流动，与穿过填料空隙的气体接触，发生传热和传质。 7 6 5 3 4 2 1 液体 气体 8 1、规整填料2、支撑栅板3、液体收集器4、集液环5、多级槽式液体分布器6、填料压圈7、支撑栅板8、蒸汽入口管9、塔底10、至再沸器循环管11、裙座12、底座环 填料的流体力学和传质性能与填料的材质、大小和几何形状紧密相关。 比表面积σ：单位体积填料层所具有的表面积(m2/m3)。是评价填料性能优劣的一个重要指标。 空隙率? ：单位体积填料所具有的空隙体积(m3/m3)。? 大，气、液通过的能力大，流动阻力小。 ? = 0.45～0.95。是评价填料性能的又一重要指标。 机械强度大，化学稳定性好、价格低廉、填料的润湿性能等也是优良填料应尽量兼有的性质。 填料因子? ： 表示填料的流体力学性能。 干填料因子 湿填料因子 ? 越小，流动阻力越小。 表示填料的几何性能。 填料类型 乱堆填料 整砌填料 拉西环、鲍尔环、鞍形、θ网环 波纹板、波纹网 优点：易于制造，价格低廉 缺点：高径比大，易形成线接触，存在沟流和壁流现象。内表面润湿率较低，因而传质速率也不高。 最早使用的一种填料，为高径比相等的陶瓷和金属等制成的空心圆环。 在拉西环基础上衍生了θ环、十字环及螺旋环等，其基本改进是在拉西环内增加一结构，以增大填料的比表面积。 鲍尔环填料的