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江西省萍鄉(xiāng)市迪爾化工填料...

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迪爾化工填料小編為您介紹浮閥塔板的不同類型及工作原理

閱讀:4626      發(fā)布時間:2019-8-16
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浮閥塔板簡介

         浮閥塔板在石油化學(xué)工業(yè)上廣泛應(yīng)用在加壓,、常壓、減壓下的精餾,、穩(wěn)定,、吸收、脫吸等傳質(zhì)過程中,,國內(nèi)目前使用的浮閥塔直徑從200~6400mm,,使用效果較好

 

       浮閥塔板的一般結(jié)構(gòu)是在帶降液管的塔板上開有許多孔作為氣流通道,,孔上方設(shè)有可上下浮動的閥片,,上升的氣流經(jīng)過閥片與橫流過塔板的液相接觸,進(jìn)行傳質(zhì),。浮閥塔板與常用的泡罩,、篩板、舌形等塔板的幾點(diǎn)粗略比較如下:

①處理能力較舌形,、篩孔塔板小些,,比泡罩塔板的處理能力約大20%~40%。

②操作彈性較泡罩、舌形,、篩板大,,塔板彈性是從塔板流體力學(xué)所允許范圍講,在很寬的氣液負(fù)荷變化范闈內(nèi),,浮閥塔板能保持較高的效率,。

③干板壓力降較舌形、篩板大,,比泡帽塔板小,。塔板上的液面梯度也較小,。

④霧沫夾帶量比舌形,、泡罩小,比篩板略大,。

⑤結(jié)構(gòu)較簡單,,安裝較方便;制造費(fèi)用約為泡罩塔板的60%~80%,,為篩板的120%~130%,。

浮閥塔板優(yōu)缺點(diǎn)

 

        浮閥塔板是在塔板上開許多方形或圓形孔,每一孔上都帶有一個閥片,,氣體通過閥孔將閥片向上頂起,,水平方向射出,在通過液層時,,氣液兩相成泡沫狀態(tài)進(jìn)行傳熱,、傳質(zhì)過程。由于閥片開度可以隨氣速而變,,低氣速時閥片在重力作用下可自動關(guān)小,,減少了泄漏。當(dāng)氣體負(fù)荷在較大范圍內(nèi)變化時使用,,浮閥能保持氣縫速度幾乎不變,,從而獲得相近的汽液接觸狀況和分離效率。所以它具有效率高,、彈性大的優(yōu)點(diǎn),;而且結(jié)構(gòu)簡單、造價較低,,處理能力高,。

缺點(diǎn):閥片只能用不銹鋼制造,并且操作中浮閥容易卡住,、銹住或粘住,,不能自由開啟,塔板檢修時必須對銹死浮閥進(jìn)行更換,。

浮閥塔板結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

浮閥塔板是氣液兩相進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱的場所,,板上開有—定形狀的閥孔(圓形或矩形),,孔中安有可上下浮動的閥片,有圓形,、矩形,、盤形等,從而形成不同型式的浮閥塔板,。如:①盤狀浮閥—浮閥是圓盤形,,塔板上開孔是圓孔,其中一種F1型浮閥是常用的一種,。②條狀浮閥—浮閥是帶支腿的長條片,,塔板上開的長條孔。如下圖所示,。

3.1 盤狀浮閥塔板

⑴重盤式浮閥塔板

F1(V-1)型浮閥

 

 

F1型浮閥的大開度約為8.5mm,,其值因塔板厚度和閥腿長度不同而略有不同。其外邊緣向下彎曲,,以使氣流以略向下的方向吹入液層,,增加了氣體的鼓泡效果。據(jù)稱,,當(dāng)邊緣的銳角破壞后,,可使板效率降低5%~10%。

⑵T型及A型盤式浮閥塔板

T型浮閥

優(yōu)點(diǎn):多用不銹鋼制成,,閥片為拱形,,穩(wěn)定性好;不光適用于清潔物系,,還適用于結(jié)晶物系或易聚合物系,;高溫下不會產(chǎn)生熱變形。缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,。

A型浮閥

它也有T型浮閥的優(yōu)點(diǎn),,浮閥的直徑為47mm。適用于處理污垢較少或較清潔的物系,。

3.2 條形浮閥塔板

Nutter條閥

P型

P型浮閥的周邊是平的,,可與塔板相貼合,宜用于液體粘度較小的場合,,如脫乙烷,、脫丁烷塔和甲醇蒸餾塔等。

BDP型

這種類型的塔板,,板效比P型稍高,。在塔板上,浮閥可一直布置到離進(jìn)、出口堰25mm的距離,,故塔板的利用面積大,,開孔率較高,其處理能力可較P型為大,,而壓降又可較小,。

⑵“T”形排列條形浮閥塔板

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:采用矩形閥孔和閥體。這種浮閥可以顯著地減少霧沫板夾帶,。

⑶L1條形浮閥塔板

 

它和國外的Nutter條閥基本相似,,具有結(jié)構(gòu)可靠,塔板上液相返混小等優(yōu)點(diǎn),。

⑷HTV船形浮閥塔板

這種浮閥排列要求以其長軸與液流方向平行,,氣體通過閥體穿過液層時,氣體與液體呈交錯流動,,從而強(qiáng)化了板面上的橫向流動,,在液流方向卻因無反向氣流而減少了液流逆向混合,塔板的傳質(zhì)效率會有所提高,。

⑸導(dǎo)向浮閥塔板

主要特征:可以明顯減少甚至*消除塔板上的液面梯度;液體返混很??;可消除塔板上的液體滯流區(qū);導(dǎo)向浮閥在操作中不轉(zhuǎn)動,,所以無磨損,,不脫落。

⑹導(dǎo)向梯形浮閥塔板

因?yàn)楦黝悓?dǎo)向條形浮閥的導(dǎo)向孔面積都有限,,所以推液,、導(dǎo)向作用也有限,而導(dǎo)向梯形浮閥塔板則吸收了V形柵板的特點(diǎn),,將矩形閥片改為梯形閥片,,氣體從開孔單元兩側(cè)吹出,與液流方向形成小于90°的銳角,,這一部分氣量和開設(shè)在閥片上的導(dǎo)向孔出來的氣量一起,,均可對液流產(chǎn)生導(dǎo)向推液作用。

3.3 其他形式的浮閥塔板

⑴閥式噴射塔板

 

這是由前蘇聯(lián)新烏發(fā)煉油廠開發(fā)的塔板,,時間比較久遠(yuǎn),。這種塔板的閥片插入孔能提升一定高度,殘余產(chǎn)物或水都可以經(jīng)噴射孔流出,。當(dāng)時這種塔板在試用后,,確實(shí)降低了能耗和塔底溫度,也提高了效率。

⑵錐心浮閥塔板

 

 

這是英國Hydronyl公司和前西德(德意志聯(lián)邦共和國)M.A.N.公司共同研制的,。

特點(diǎn)是:閥片中心有一向下凹陷的圓錐,。作用是:一般浮閥在蒸氣負(fù)荷小時,由于氣流通道的截面發(fā)生幾次突變和流向的急轉(zhuǎn),,當(dāng)處于浮動位置時呈不穩(wěn)定的振動狀態(tài),,而錐心浮閥的通道截面突變較少,使氣流呈流線型,,增加了操作的穩(wěn)定性,。

⑶百葉窗式浮閥塔板

這是由烏克蘭化工機(jī)械研究所開發(fā)出來的,優(yōu)點(diǎn)是:能助推液體流向降液管,,使塔板上的液面落差減小,,減少液體的返混程度,而且這種塔板的霧沫夾帶量又較少,,因而具有操作彈性大,、效率高的特點(diǎn)。

⑷管式浮閥塔板

 

 

這種塔板是日本三菱重工株式會社于20世紀(jì)60年代末期研制的一種浮閥塔板,,并于70年代投入使用,。

特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡單,據(jù)稱其成本為其他塔型的70%,。而且這種塔板具有浮閥塔板的一般性能,,即在寬廣的操作范圍內(nèi),壓降變化小而效率較高,。

⑸環(huán)形浮閥塔板

 

 

 

這又是前蘇聯(lián)開發(fā)的,,因?yàn)樗膬?nèi)外兩層鼓泡,使氣體的負(fù)荷增大,,擴(kuò)展了塔的操作上限,,所以特別適用于負(fù)荷變化較大的場合。

⑹雙層浮閥塔板

 

 

它是由前西德(德意志聯(lián)邦共和國)Stahl公司開發(fā)出來的,。

這種浮閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,造價還很高,但是它的水力學(xué)性能以及傳質(zhì)性能較好,,能使從窗口逸出的氣速幾乎保持不變,,窗口所附帶的葉片可以促進(jìn)氣流湍動,提高傳質(zhì)效果,??捎糜跍p壓精餾。

3.4 固定閥塔盤

⑴V形柵板

因?yàn)闁虐鍨楣潭ㄩ_口,,所以使其操作彈性較小,,不能處理負(fù)荷變動較大的系統(tǒng),。

⑵Triton塔板

 

 

這是Norton公司開發(fā)的一種具有較大處理能力的塔板。因?yàn)檫@種塔板的鼓泡區(qū)總面積大于常規(guī)塔板所能獲得的鼓泡區(qū)面積,,因而提高了處理能力,,其提高程度與降液管下方的面積成正比。

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