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          填料支撐的種類(lèi)及應用

          更新時(shí)間:2020-06-29      點(diǎn)擊次數:4984

          填料塔除了主體傳質(zhì)元件—填料外,尚有填料支承板、床層限位器、液體分配器、液體收集及再分配裝置等輔助內件,它們與填料共同構成一個(gè)完整的填料塔,其作用都是促進(jìn)氣液的均勻分布及良好接觸,以便填料塔發(fā)揮出更大的生產(chǎn)能力和更高的效率。

          對于填料支承板除了要有足夠的強度外,還要求具有足夠大的自由面積;對氣液的流動(dòng)阻力??;有利于氣液的再分配;安裝拆卸方便。

          填料支承板必須具備下列功能:

          1、可靠地承受施加于其上的各種負荷;

          2、確保氣、液流暢通無(wú)阻;

          3、防止填料顆?;蛩槠瑥陌宓拈_(kāi)孔處漏出。

          因此,它不僅要有足夠的機械強度,而且開(kāi)孔率要高,開(kāi)孔尺寸不能太大。支承板承受的載荷隨床層結構和操作工況而異。液泛狀態(tài)床層對支承板施加了較大的作用力,塔內可能產(chǎn)生的操作壓力脈動(dòng)亦會(huì )形成沖擊力,此外其他內構件如填料壓板、液體再分布器等也可能有些額外載荷。設計者需根據操作工況對諸因素作認真分析,盡可能準確地按危險情況計算總載荷,進(jìn)行結構和強度設計。

          填料支撐板的種類(lèi)基本可分為兩大類(lèi):1.氣全噴射式填料支撐 2. 格柵式填料支撐

          氣全噴射式填料支撐

          氣體噴射式填料支承板又稱(chēng)梁型氣體噴射式填料支承板,是一種可根據塔徑大小由一定單元數開(kāi)孔波紋板組合而成的綜合性能優(yōu)良的散裝填料支承板,可用金屬、塑料、陶瓷等材料制作。

          1、支承板具有以下優(yōu)點(diǎn):

          (1)結構合理:它是一種立體結構的支承板,故開(kāi)孔面積不受塔截面積的限制,對于通用設計的金屬和塑料材質(zhì)的這類(lèi)支承板,開(kāi)孔率高,陶瓷開(kāi)孔率較小,通常約50%或稍大;波紋結構增大了支承板的強度和剛度,其底部所需支承梁的數目可大為減少,據稱(chēng)所需支承梁數僅為其他類(lèi)型的1/2到1/3;由單元組成的支承板,單元間的連接十分方便,可使用塔徑范圍實(shí)際上不受到限制,對大塔尤宜。

          2、流體力學(xué)性能優(yōu)良:氣、液分流,氣體從波的兩側面向上流出,液體集中到波谷流下,這就是避免了氣液間的相互夾帶,同時(shí)有利于氣體均布和混合;允許氣、液通量大,可承受液體噴淋密度高達120~240m3/(m2·h),正常操作時(shí)壓降在62Pa以下,高負荷亦不過(guò)200Pa。

          3、填料顆?;蛩槠灰锥氯卓?。

          4、材料省、重量輕,安裝維修方便。

           格柵式填料支撐

          格柵式支承板是由一定數量柵條平行排列而成,為便于安裝和使用常將柵條分組連接拼接成格柵塊,再成塊安裝于支承面上,塊的寬度宜小于人孔直徑,以便從人孔送入塔內,塔徑較大時(shí)柵條必須分段。

          格柵式支承板較適合于規整填料的支承,一般而言其造價(jià)要較氣體噴射式低,空隙率也比較大。陶瓷材質(zhì),空隙率可高達70%;金屬在95%~97%范圍。

          對于散裝填料,使用格柵式支承板存在如下弊病,故不甚合適。首先,開(kāi)孔區易被填料顆?;蛩槠氯?,甚至構成塔的“瓶頸”,降低了生產(chǎn)能力。對于陶瓷填料,補救的辦法是在格柵上整齊堆放1到2層尺寸較大(100~150mm)的十字環(huán)或格柵塊。這樣就提高了支承區的空隙率,同時(shí)可防止填料碎片掉下,造成堵塞。堆放時(shí),環(huán)或格柵塊間必須緊密相靠,防止松動(dòng),盡量使用格柵塊,因開(kāi)孔面積較大,且易于安裝。

          此法的另一好處是防止殘渣沉積于底部,且便于塔的清洗。其次,小尺寸填料使用格柵式支承板時(shí),柵條間的距離必定很小,故孔隙率也很小,支承區更容易被堵塞。故這種支承板不宜于支承小填料,盡量用以支承公稱(chēng)直徑不小于38mm或更大的填料。這種支承板較之氣體噴射式,填料更容易從空隙處漏下,特別對于環(huán)形填料,因相互間不會(huì )咬合在一起,更有此弊病。支承塑料填料時(shí),要避免柵條邊緣做成銳角,因為填料受壓后會(huì )被擠入開(kāi)口區并被銳邊所切割,進(jìn)而堵塞支承板。這種毛病,在操作溫度較高時(shí)更易產(chǎn)生。

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