太原理工大学过程设备设计课件第七章第一节 概述.pptVIP

过程设备设计 过程设备设计 第一节 111 * * * 第七章 塔设备 第一节 概 述 第二节 填料塔 第三节 板式塔 第四节 塔设备的附件 第五节 塔的强度设计 第六节 塔设备的振动 一、应用 54 4.5万吨/年丁二烯 44.9 化纤 25.3 30万吨/年乙烯 34.85 炼油及 煤化工 48.9 60万吨，120万吨/年催化裂化 25.4 化工及石油化工 塔设备重量的比例(%) 装置名称 塔设备投资的比例(%) 装置名称 表7-1 塔设备的投资及重量在过程设备中所占的比例 化学、炼油、石油化工、医药、食品及环境保护等工业部门。 7.1 概述 二、作用: 三、对塔设备的基本要求: 实现气（汽）相-液相或液相-液相之间的充分 接触，使相际间进行传质及传热。 广泛用于蒸馏、吸收、介吸（气提）、萃取、 气体的洗涤、增湿及冷却等单元操作。 （评价塔设备的基本性能指标） ⒈ 满足工艺要求（ p、t、耐腐） ⒉ 生产能力大，即气液处理量大→体积↓，紧凑 ⒊ 压力降小，即流体阻力小→能耗↓，操作费用↓ ⒋ 操作稳定，操作弹性大 ⒌ 效率高，即气、液两相充分接触，相际间传热面积大 ⒍ 结构简单、可靠、省材， 制造、安装方便，设备成本低（设备投资费用低） ⒎ 操作、维修方便（设备操作费用低） ⒏ 耐腐蚀，不易堵塞 四、塔设备的分类和总体结构: ⒈ 分类: 加压塔 按操作压力 常压塔 减压塔 精馏塔 吸收塔 介吸塔 按单元操作 反应塔 干燥塔 萃取塔 按形成相际接触界面 固定相界面 流动过程中形成相界面 ※按内件结构 板式塔: 图7-2 塔内装有一定数量的塔盘, 是气液接触和传质的基本构件; 属逐级（板）接触的气液传质设备; 气体自塔底向上以鼓泡或喷射的形式 穿过塔板上的液层, 使气液相密切接触 而进行传质与传热; 两相的组份浓度呈阶梯式变化 填料塔: 图7-1 塔内装有一定高度的填料, 是气液接触和传质的基本构件; 属微分接触型气液传质设备； 液体在填料表面呈膜状自上而下流动； 气体呈连续相自下而上与液体作逆流流动， 并进行气液两相的传质和传热； 两相的组份浓度或温度沿塔高连续变化。 图7-1 填料塔的总体结构 1—吊柱； 2—人孔； 3—排管式液体分布器； 4—床层定位器； 5—规整填料； 6—填料支承栅板； 7—液体收集器； 8—集液管； 9—散管填料； 10—填料支承装置； 11—支座； 12—除沫器； 13—槽式液体再分布器； 14—规整填料； 15—盘式液体分布器； 16—防涡流器 过程设备设计 图7-2 板式塔的总体结构 1—吊柱 2 —气体出口 3 —回流液入口 4 —精馏段塔盘 5 —壳体 6 —料液进口 7 —人孔 8 —提馏段塔盘 9 —气体入口 10 —裙座 11 —釜液出口 12 —出入口 出口堰 进口堰 降夜管 泡罩 塔盘 ⒉ 总体结构: ⑴ 塔体: 即塔外壳, 包括筒节、封头、连接法兰等。 除操作压力（内 压或外压）、温度外， 要考虑风载、地震载荷、偏心载荷， 及试压、运输吊装时的强度、刚度、稳定性等要求。 ⑵ 内件: 塔板或填料及支承装置等。 ⑶ 支座: 塔体与基础的连接结构, 一般采用裙式支座。 ⑷ 附件: 人孔或手孔、除沫器、接管、吊柱及扶梯、操作 平台、保温层等。 五、塔设备的用材: 钢材 塔体 有色金属或非金属耐蚀材料 钢壳衬砌、衬涂非金属材料 内件 塔板: 钢为主, 陶瓷、铸铁为辅 填料: 瓷、钢、铝、石墨、尼龙、 聚丙烯塑料、塑料编织成网 裙座：一般为碳钢 六、塔设备设计计算主