板式塔的类型

Sunny.

板式塔

       板式塔类型很多，主要是在于塔内所设置的塔板结构不同。板式塔的塔板可分为有降液管及无降液管两大类。在有降液管的塔板上，有专供液体流通的降液管，每层板上的液层高度可以由适当的溢流挡板调节。在塔板上汽、液两相呈错流方式接触。常用的板型有泡罩塔、浮阀塔、筛板塔等。

       在无降液管的塔板上，没有降液管，汽、液两相同时逆向通过塔板上的小孔，故又称穿流板。这种塔板结构简单，在塔板上，汽、液两相呈逆流方式接触。常用的板型有筛孔及栅缝隙式穿流板等。

现将几种主要类型的板式塔分述于下。

一、泡罩塔

       泡罩塔是生产中应用最早的板式塔，而且也是100多年来板式塔中用得最广的一种。塔板上装有多个升气管，由于升气管高出液面，故板上液体不会从中漏下。升气管上覆盖钟形泡罩，泡罩下部周边开有许多齿缝。操作状况下，齿缝浸没于板上液层之中，形成液封。上升气体通过齿缝被分散成细小的气泡或流股进入液层。板上的鼓泡液层或充气的泡沫体为汽、液两相提供了大量接触面积。液体通过降液管流下，并依靠溢流堰以保证塔板上存有一定厚度的液层泡罩的形式不一，化工生产中应用最广泛的是圆形泡罩。

       泡罩的优点是操作性能稳定，操作弹性大；塔板不易堵塞，能处理含少量污垢的物料。缺点是塔板结构复杂、金属耗量大、造价高、安装和维修不便；气体流动路线曲折，塔板上液层较厚，增大了气体流动阻力；液体流过塔板时因阻力而有液面落差，板上液层深浅不同；致使气量分布不均，影响了板效率的提高。在新建的化工厂中，泡罩塔已经很少建造了。

二、浮阀塔

       浮阀塔于20世纪50年代开始在工业上广泛使用，20世纪60年代初国内对其进行了试验研究，并取得了成果，目前仍为许多工厂进行蒸馏操作时选用的一种塔型，效果较好。

       浮阀塔的构造与泡罩塔相似，但用浮阀代替泡罩，并且没有升气管，只是在带降液管的塔板上开有若干个大孔（标准孔为39mm），在每孔上装有一个可以上、下浮动的阀片，浮阀有多种形式，国内最常采用的阀片形式为FI型和V-4型，十字架型浮阀也有应用。

       浮阀塔的优点有：

       1、生产能力大。由于浮阀安排比较紧凑，塔板的开孔面积大于泡罩塔板，故其生产能力约比圆形泡罩塔板大20%-40%，而与下面将介绍的筛板塔相近。

       2、操作弹性大。由于阀片可以自由升降以适应气量的变化，故其维持正常操作所允许的负荷波动范围比泡罩塔及下面将介绍的筛板塔都宽。

       3、塔板效率高。由于上升气体以水平方向吹入液层，故汽液接触时间较长而雾沫夹带量较小，因此塔板效率较高，比泡罩塔板效率可高15%左右。

       4、气体压强降及液面落差较小。因汽、液流过浮阀塔时所遇到的阻力较小，故气体的压强降及板上液面落差都比泡罩塔板的小。

       5、结构简单，安装亦较方便。浮阀塔的造价约为泡罩塔的60%-80%，而为下面将介绍的筛板塔的120%-130%。

三、筛板塔

       筛板塔也是最早用于化工生产的塔设备之一，20世纪60年代初，结构简单的筛板塔，在克服了自身的某些缺点之后，应用又日益增多起来。在塔板上开的许多均匀分布的筛孔，上升气流通过筛孔分散成细小的流段，在板上液层中鼓泡而出，与液体密切接触。筛孔在塔板上按正三角形排列，其直径一般为3-8mm，推荐采用4-5mm，孔心距与孔径之比常在2.5-5.0范围内。近年来逐渐采用大孔径的筛板。

       筛板塔的主要优点是结构简单，金属耗量小，造价低廉；气体压强降小，板上液面落差也较小，而生产能力及板效率较泡罩塔为高。主要缺点是操作弹性范围较窄，小孔筛板容易堵塞，近年来有采用直径10-25mm的筛孔，在设计合理下仍可稳定操作，而且不易堵塞，同样可以获得比较满意的塔板效率。

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