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规整填料 优点：空隙大，生产能力大，压降小。流道规则，只要液体初始分布均匀，则在全塔中分布也均匀，因此规整填料几乎无放大效应，通常具有很高的传质效率。 缺点：造价较高，易堵塞难清洗，因此工业上一般用于较难分离或分离要求很高的情况。 ? 6400金属板波纹规整填料 1.持液量（Liquid holdup） 填料的持液量：操作时单位体积填料在表面和空隙中所积存的液体体积量。由静持液量和动持液量两部分组成。 动持液量：停止气液两相进料后从填料中排放出来的液体。与填料特性，物性及气液两相流量有关。 静持液量：液体排放完后仍保留在填料层内的那部分液体。与填料表面积，表面特征及润湿性有关。 持液量对压降、气液通量以及分离效率均有影响。 ? 液体在填料层中的停留时间与持液量成正比，故热敏物系分离不宜采用持液量大的填料。 ??理想的操作：大传质表面，较小持液量。 填料的流体力学性能 2. 压降 压降：表面摩擦阻力+形体阻力，前者是气体在空隙中流动时在填料表面和气液界面上产生的粘性应力，后者是由于气体流道的突然增大或缩小，方向的改变等造成的动能损失。 难以进行准确的理论计算，迄今仍然只能由各种经验关联式或关联图进行估算。 影响因素：填料特性(几何形状、比表面积、? 等)，流体物性(?、? 等)以及操作条件(气液流量、T 等)。 载液区 高液量 低液量 C C’ B B’ A A’ L=0 L1 L2 u ?p 载点气速 液泛气速 填料持液量与气速无关，压降与气速的关系为直线且基本与 L=0 的直线平行。 恒持液量区： 载液区： 液膜增厚，气体开始拦液，开始拦液时的气速为载点气速。此点为载点。 液泛区： 填料层几乎充满液体，气速增加很小便会引起压强的剧增，发生液泛。此时气速为泛点气速。此点为泛点。 有一定持液量时，?p~u 将不再为简单的直线关系(喷淋密度为L1、L2曲线)，且存在两个较明显的转折点。 气体通过干填料层的压降 ?p 与空塔气速 u 的关系在双对数坐标上为直线，斜率 1.8~2.0。 3.泛点气速 泛点：液泛开始发生，是填料塔的操作极限。 泛点气速：开始发生液泛时的气速，泛点的直接表达参数。 为防止液泛，最大操作气速应 95%泛点气速，设计点的气速通常取泛点气速的50%~80%。故正确估算泛点气速对填料塔的设计和操作都十分重要。 填料的种类，物系的物性以及气、液相负荷等因素对泛点都有一定的影响。泛点气速的估算式通常仍是借助于实验数据所得的各种经验关联式或关联图。 4、润湿性能 为使填料能获得良好的润湿，应使塔内液体的喷淋量不低于某一极限值，此极限值称为最小喷淋密度。 填料表面润湿情况取决于： （1）喷淋密度； （2）填料的 润湿性能。 喷淋密度：单位时间单位塔截面积上喷淋的液体体积。 填料塔的附属结构 1.填料支承板 用以支承填料的部件,它应具有： (1) 足够的机械强度以承受设计载荷量，支承板的设计载荷主要包括填料的重量和液泛状态下持液的重量。 (2) 足够的自由面积以确保气、液两相顺利通过。总开孔面积应尽可能不小于填料层的自由截面积。开孔率过小可导致液泛提前发生。一般开孔率在 70% 以上。 常用的支承板有栅板、升气管式和气体喷射式等类型。 优点是结构简单，造价低；缺点是栅板间的开孔容易被散装填料挡住，使有效开孔面积减小。 栅板 (support grid) 具有气、液两相分流而行和开孔面积大的特点。气体由升气管侧面的狭缝进入填料层。 升气管式 2.床层限位圈和填料压板 填料压紧和限位装置安装在填料层顶部，用于阻止填料的流化和松动，前者为直接压在填料之上的填料压圈或压板，后者为固定于塔壁的填料限位圈。 液体分布器 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。 槽式液体分布器 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。 优点：结构简单、造价低、易于支承。自由面积较大 (一般在70%以上)，气体阻力小，适用于气体流量很大的场合。其操作弹性在 2:1～2.5:1 之间。 缺点：也存在小孔易堵塞的问题，故被喷淋的液体不能有固体颗粒或悬浮物。 压力型多孔管式分布器 有环形和梯形两种。 优点：具有较多的喷淋点数，分布质量比较高，且操作弹性可高达 4:1。 缺点：结构较复杂，造价较高，对安装水平度要求高。气体通过阻力较大，一般适用于气体负荷不太大的场合