旋流塔板的几何参数计算.doc

旋流板塔的几何参数 旋流叶片外径、盲板直径、叶片数m及叶片厚度 旋流叶片外径可从气体负荷所需的有效面积或穿孔面积计算。对给定的气流负荷，所需的与其他塔板类似，可按穿孔动能因子计算。 （1-1） 式中：—穿孔动能因子； —穿孔气速（m/s）—气体重度（kg/m3）（1-2） 式中，V为气体流量（m3/h）称为气体负荷。使用上式时，应先选定适宜的，根据旋流塔板的流体力学及传质性能等因素，在初算时可选择为10～11,。在除尘过程中，为产生足够的离心力，可采用较大的气速，常压下取为12～15，加压时还可相应的增大。 旋流叶片外径与穿孔面积的关系为： （1-3） 式中、以及的单位都用mm代入，通常盲板直径。是塔板水平放置时叶片与水平面的夹角，称为叶片仰角，一般可选用。 若用代入上述两式中，即可得到： （1-4） 在旋流叶片之外需要安排溢流口，根据气液比的大小，可估计塔的内直径为 （1-5） 叶片的厚度，碳钢板、铝板取，不锈钢，聚氯乙烯。 叶片数m，在小于1000mm时取m为24，更大时，m值也随之增加。塔内直径超过2m的塔通常都使用双程塔板，里面一圈24块，外面一圈48快。两程塔板仰角都一样，外面那段大概占整块板叶片直径的1/3,不包括盲板部分。 在设计过程中应对初算得到的、及值进行核算。方法是用式（1-2）和式（1-3）核算和,若何原选定的值相差较大，则应调整数值。 罩筒高度 在叶片外设置罩筒的目的是封闭叶片外沿开口，使气流不致由此直冲塔壁而造成雾沫夹带。此外，还可在罩筒与塔壁间形成集液槽，将沿塔壁降落的液体导入溢流装置。 罩筒高度可取刚好封闭叶片外沿开口，这样可使叶片的仰角得到一个校核的标准，以利制造。罩筒高度可近似地用下式计算： 叶片间在外沿处的最大距离可近似地取为： 叶片径向角 叶片的开缝线（即边线）外端与半径的夹角称为叶片径向角。 当开缝线与盲板相切时，此时的可按下式计算： 径向角最好是使开缝线与盲板相切，在时，可取14～190。开缝线也可以与最小的圆相切。 旋流板塔用于除尘时采用内向板；而作为除雾作用时，为了尽量地将雾滴甩到器壁上，可采用外向板。 旋流塔板的溢流装置 在罩筒与塔壁间的循环区可安排2-3个圆弧形溢流口，下接弧形过渡到圆形的漏斗状异形接管，然后再接圆管，并将这些圆弧形溢流管的底部联接。如液体负荷量小，可以不使用异形接管，而将圆管上部压扁，在接到近似于弧形或腰子形的溢流口下，这样能使溢流槽宽及阻力比直接用圆管小。 在设计时，可按下式定出溢流口的总面积 L—液体的体积流量（m3/h） 每个溢流口的面积为，n—溢流口（管）的个数，常为2～3。 对于弧形溢流口，其两端为半圆形，圆心间的弧长为，宽度为b，其溢流面积为： 当长时，b值减小，可使塔径减小。在一般情况下，不宜超过，以免显著影响气体的分布及增大其压力损失。 叶片外的板环去总宽（包括罩筒厚度及溢流槽宽）mm。建议当b大于40mm时，将溢流口隔成20-40mm的弧形长条，以清除漩涡，保持正常的液位，隔板的底部与溢流口底相平，高度约与罩筒高度相等。 异形管下端的圆面积可比上端溢流口小，因为在下端液位相对较高，且进入圆管时的流量系数已近于1.溢流圆管的直径按下式估算： 此时圆管内的流速为1m/s左右。 溢流管底与其下部盲板的距离hm可取（1/2～2）dg.在溢流管的全长中，异形管约占1/3～1/2,其余部分为圆管。 旋流塔板的板间距H应高于塔壁上的液环。设计时，板间距可由溢流装置所需的高度决定，并利用下式估算。一般不小于400mm。 式中，，溢流口流速1m/s。 有关塔的高度 每一层要有0.5m以上的高度，具体高度看情况，若考虑清除结垢可适当增加，最后一层脱水板后的高度最好大于塔径，若塔径小于1000mm，塔底高度一般为1200～1800mm。直径超过2m的塔，最下层至少2.4m。 塔顶筒体到除雾板的距离可在1500mm以下。 循环水池利用塔底做不必另作水池，最低水深有800mm就行。 塔顶进水管直径为1.5～2.0的水泵出水口直径。进水管流速为3m/s，安装在塔板间距1/2处。塔底出水管流速为0.8～1.0m/h。 塔板的支承形式 塔板的支承形式常用的有以下几种： 拉杆和定距管 通常用于ф500～1200mm的塔，可用3根ф14的拉杆互成1200布置。 法兰联接 用于小直径塔。一般一个塔节装置3块塔板，中间一块塔板焊接在塔壁上，上面一块上装，下面一块下装。上下两块塔板用螺栓或龙门楔固定于焊在塔壁的塔圈上或其他支承上。 塔圈 在塔径D大于800mm时，一般用焊接在塔壁上的塔圈来固定。 沉淀池 沉定池表面负荷1.0～3.0m3/(m2·h). 有效容积=停留时间×流量