我国大型塔器技术发展研究
大型塔器支撑装置的优化设计
大型塔器支撑装置的优化设计发布时间：2021-05-27T07:01:01.445Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年4期作者：关海博[导读] 塔器在众多的化工产业当中发挥着十分重要的作用，对于我国的化工产业发展而言，大型塔器的良好运用有效的解决了若干实际问题，是现代化工产业的重要支柱。
本文在分析的过程中首先探索了塔器的主要用途，同时对于塔器的支撑装置进行了一些分析，针对性地提出了优化建议，希望能够进一步的提高大型塔器的稳定性，能够进一步的保证大型塔器的稳定运行。
中核工程咨询有限公司摘要：塔器在众多的化工产业当中发挥着十分重要的作用，对于我国的化工产业发展而言，大型塔器的良好运用有效的解决了若干实际问题，是现代化工产业的重要支柱。
本文在分析的过程中首先探索了塔器的主要用途，同时对于塔器的支撑装置进行了一些分析，针对性地提出了优化建议，希望能够进一步的提高大型塔器的稳定性，能够进一步的保证大型塔器的稳定运行。
关键词：塔器；支撑；优化设计前言：塔器在使用的过程中一般来说是起到分离蒸馏等作用，在正常运用的过程中，对于一些大型化工产业而言，塔器发挥了积极重要的作用。
但是塔器也要保证其自身足够稳定，这样在使用的过程中能够确保正常的化工生产。
目前来看，大型塔器的支撑装置还存在着一定的问题，材料方面存在一定的欠缺，结构稳定性方面更是存在着若干问题，给大型塔器的正常应用带来了严重的影响，还需进一步的进行优化设计，才能够解决实际问题。
1.大型塔器简介1.1大型塔器的用途对于我国而言，在实际发展的过程中，化工产业发挥着十分重要的作用，对于社会以及个人的生活都有着极大的影响。
在化工生产的过程中离不开大型塔器，在实际使用的过程中发挥了极其重要的作用，有效的提高了化工生产的效率，对于一些关键的工艺流程而言，更是承担着相应的责任。
那么对于大型塔器的主要用途进行分析，能够理解大型塔器的一些基本结构，也能够理解大型塔器的应用用途，针对性地解决大型塔器的稳定性问题，进一步的提高化工产业的综合实力。
板式塔发展现状
一、板式塔的发展历程与研究方向蒸馏是一种量大而面广的工业分离混合物的方法，广泛应用于化工、炼油、食品、轻工业等许多工业部门，在国民经济中占有很大的比重。
据统计，塔设备的投资费用占化工和石化过程共投资费用的25%，占总能耗的40%。
此外，塔设备性能的好坏对产品质量和产量起着十分重要的作用，对降低能耗、降低生产成本和提高企业竞争实力有着重大的意义。
近年来，尽管涌现出很多新的分离技术，在实际生产过程中，蒸馏操作仍占据这很重要的地位。
虽然从20世纪80年代开始，高效规整填料在工业塔中的成功应用改变了工业蒸馏设备长期以来已板式塔为主的的局面，但板式塔因其设备造价低廉、操作范围广、对各种物系适应强、易于清理和检修等优点，在蒸馏操作中仍占有不可替代的地位。
特别是高压、高粘度等特殊工况条件下，板式塔仍占有优势。
由于板式塔在蒸馏设备中占有重要地位，所以各国研究者对塔板性能的研究和新型塔板的开发与应用方面做了大量的工作，其中一个重要的方面就是对塔板的流体力学性能和塔板上流体流动状况的研究，另外就是开发高效、节能、结构简单和的新型塔设备。
板式塔作为完成蒸馏操作的过程的一个主要设备，得到了广泛深入的研究。
二、板式塔发展历史早在1813年Cellier就提出了泡罩塔，筛板塔也早在1832年开始用于生产。
19世纪初，新的炼油工艺又推动了塔设备的发展。
进入20世纪后，石油成为主要能源和石油化学工业的原料，早期的塔设备已不能满足这些不断更新的工艺过程需要，这就促进了精馏技术和塔设备有了新的发展。
塔设备的发展大致可分为四个阶段：(1)第二次世界大战结束前，塔设备主要用于炼油工业，塔型中以泡罩塔为主，而在无机酸工业中则多用于填料塔。
（2）第二次世界大战结束后，炼油和石油化学工业有了较大的发展，促使塔设备不断增加，除了对筛板、泡罩等原有塔型进行改进外，也出现了一些新型塔板。
（3）进入60年代以后，炼厂生产能力不断增大，使设备向大型化方向发展，与此同时，石油化工凶猛发展，提出了对塔型的某些特殊要求，因此出现了一些具有相应性能的塔板，适应高压、减压、高效、大液负荷、高弹性等要求。
(完整word版)现代塔器技术进展
塔器技术进展摘要: 简要介绍了塔器技术发展史及其重大变革，重点介绍了20世纪80年代后中国塔器技术的发展和现状。
重点介绍了高效导向筛板的结构、工作原理及特点.关键词：塔器;浮阀;垂直筛板;泡革塔盘;填料。
Abstract：The development and significant innovations of distillation tower，especially the development, current situation and problems of distillation tower in China after the 1980's are introduced. Introduced the highly efficient guided sieve tray structure, working principle and characteristics.Key words: tower; float valve；vertical sieve tray （VST); bubble cap tray；packing;塔器的应用范围和重要性众所周知.它的作用是传质,其本质就是在一定塔体空间内，最大限度的提高两相的接触机会，并尽可能降低压降。
本文以塔器技术的起源与发展为线索，考察每次变革所起的作用和意义，以期对塔器技术的研究有所启迪。
1板式塔传统的板式塔主要有泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、固舌塔、浮舌塔和林得塔盘等.以下简介有代表性的塔器新技术。
板式塔已有100多年的发展历史.长期以来,人们围绕高效率、大通量、宽弹性、低压降的宗旨，开发了不少于80种的各种类型塔板,主要集中在对气液接触元件和降液管的结构改进以及对塔内空间的利用等方面。
1.1垂直筛板的起源与发展20世纪80年代初，西北大学化工系开始研究垂直筛板,但由于未能顺利工业化而搁置。
十年过后，河北工业大学开发了梯形立体喷射塔板（CTST）［1]，并成功地使之工业化，目前已有相当的市场占有率,主要用于精馏、吸收、解吸和汽提等过程，其传质原理如图1所示。
我国输电线路钢管塔制造技术现状综述
ｔｃ ｎ ｌｇ ｎ ｏ ａｉｏ ｅ ｈ ｉａ ｔｎ ａ ｄ ｆｔａ ｓ ｓ ｉｎ ｌ ｅｓｅｌｔ ｂ ｌｒｔ ｗｅ ｔ ａ ａ ｅｅｓａ ｄ ｒ ｎ ｔｅ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ ｃ ｍｐ ｒ ｎｔｃ ｎｃ ｌ ａ ｄ ｒ ｓｏ ｒｎ ｍｉｓｏ ｉ ｔｅ ｕ ｕａ ｏ ｒｗｉ Ｊ ｐ ｎ ｓ ｔｎ ａｄ ｉ ｈ ｓ ｓ ｎ ｈ
小、 刚度 大 ， 结构 简洁 、 受力合 理 、 传力路 径 清晰等 特
点， 特别 是在 极端 条 件 下抵 抗 自然 灾 害 的能 力 明显 高于 角钢塔 。 我 国输 电线 路钢 管塔应 用 始于 ２ Ｏ世 纪 ７ ０年代 初 ， 次在 ２ ０ｋ 南京 燕 子矶 长 江大 跨 越 中应 用 。 首 ２ Ｖ ２０ ０ ８年 ４月 ， 国启动输 电线路 钢 管 塔推 广 应用 以 我 来， 已有 ２ ０ ５ ０ ７ ０ １０ ０ｋ 等 电压等 级 的多条 ２ ，０ ，５ ， ０ Ｖ 线 路 采用 了钢 管塔 ， 用直 缝焊 管 、 所 带颈 法兰 的材质 级别 分别 达到 了 Ｑ ６ 一 Ｑ４ ｏＣ级 ， 强螺栓 达 到 ４ ０Ｃ、 ２ 高 ８ ８级 ， 国钢管 塔制造 技术 、 ． 我 装备 能力 快速 提升 。 日本 是 输 电线 路 中使用 钢 管 塔最 多 的 国家 ， 在
醋酸酐文献综述
北京化工大学北方学院 NORTH COLLEGE OF BEIJING UNIVERSITY OFCHEMICAL TECHNOLOGY（2016）届本科生毕业设计文献综述题目： 6000吨/年醋酸酐生产装置工艺设计学院：化工与材料工程学院专业：应用化学学号：姓名：指导老师：2015年11月30日文献综述前言醋酸酐是一种无色透明液体，有刺鼻辛辣的嗅味，与乙醚可以任一比溶解在乙醇和水中放出分解热水解成醋酸，溶于醇，醚，丙酮等有机溶剂。
醋酸酐又名乙酸酐，是重要的乙酰化试剂，广泛应用于医药工业，染料工业及香料工业中。
例如在医药工业中用于制造合霉素，咖啡因和阿司匹林等；在染料工业中用于生产分散深蓝HCL，分散大红S-SWEL，分散黄棕S-2REL等；在香料工业中用于生产香豆素，乙酸龙脑酯，葵子麝香，乙酸柏木酯等。
用作溶剂和脱水剂,也是重要的乙酰化试剂和聚合物引发剂。
应用最终产物是醋酸纤维素和醋酸纤维塑料,这种纤维大部分用于制造香烟的过滤嘴、船舶工业的织物和日用织物,还可制造旋风炸药三次甲基三硝基胺。
醋酸酐还可用于制造漂白剂和聚合反应的引发剂等，应用十分广泛。
1.醋酸酐的生产工艺目前醋酸酐的生产工艺主要有醋酸裂解法（又称乙烯酮法），乙醛氧化法和醋酸甲酯羰基合成法。
1.1乙烯酮法乙烯酮法（又称醋酸裂解法）生产醋酐是醋酸在高温和催化剂存在下进行的。
工艺过程分两步进行，首先是气相醋酸裂解生成乙烯酮，然后醋酸和乙烯酮经吸收生产粗酐，经精馏提纯制得成品醋酐。
醋酸脱水经过乙烯酮制备醋酐的工艺中，醋酸首先分解成乙烯酮和水，其最佳反应温度为730~750℃。
反应在0.2%-0.3%(wt)磷酸三乙酯催化剂存在下的气相中进行，达到平衡转化点(占醋酸量的85%~90%)后通入氨气，破坏催化剂，稳定平衡。
乙烯酮的选择性为90%(mo1)~95%(mo1)。
乙烯酮在分段冷却器系统中从沸点较高的醋酐、醋酸和水中排出，然后与循环的醋酸反应转化成醋酐。
中国线路塔架行业研究报告
中国线路塔架行业研究报告中国线路塔架行业是指从事电力线路、通讯线路、输油输气管线等的支撑设备生产、销售和服务的行业。
近年来，随着国家对能源和通讯领域投资的不断增加，中国线路塔架行业也得到了迅速发展。
一、行业发展现状1、产业规模不断扩大近年来，中国线路塔架行业的规模不断扩大。
数据显示，2018年全国电力线路塔架产量达到293.3万吨，同比增长10.06%；通讯线路塔架产量达到9.8万吨，同比增长6.52%；输油输气管线支架产量达到34.8万吨，同比增长7.41%。
2、行业成本不断上升中国线路塔架行业的成本主要包括人工成本、材料成本和能源成本。
近年来，随着人工成本和材料成本的不断上升，行业成本压力也越来越大。
3、组织结构不断优化近年来，中国线路塔架行业的组织结构不断优化，行业集中度也在不断提高。
目前，国内线路塔架生产企业主要集中在华北、东北、华东和华南四个大区。
二、行业发展趋势1、高端化趋势明显随着国家对能源和通讯行业的投资增加，行业需求不断扩大，对高端线路塔架的需求也越来越多。
因此，未来中国线路塔架行业将出现高端化趋势，越来越多企业开始加大研发和技术创新投入，加速向高端产品转型升级。
2、环保产业发展在国家“绿色发展”的政策引导下，环保产业得到了快速发展。
线路塔架作为环保产业中的重要组成部分之一，未来将面临着更高的环保标准和要求，同时也将推动行业向环保和可持续发展方向不断转型升级。
3、老龄化趋势加剧随着人口老龄化趋势的加剧，未来中国线路塔架行业将面临劳动力短缺的困境。
因此，未来行业将加大对人工智能、自动化设备的投入，加速实现行业的智能化和自动化升级。
第五届中华塔器专家联谊会会议纪要
第 五 届 中 华 塔 器 专 家 联 谊 会
会 议 纪 要
第 五届 中华 塔器 专家 联谊 会 于 ２ １ ０ ０年 ５月 ８ １ — １日在 南京 召开 。来 自全 国的 ２ ０名专 家会 员参 加 了会 议 。本届 会议 由南京 师 范大 学化 学与 环境 学 院 （ 苏省 萃取 分 离工 程技 术研 究 中心 ） 办 。 江 承 会 上 ， 先 由杜 佩 衡 教 授 （ 长 ） 首 会 致欢 迎 词 ， 代 表 大 会 向承 办 单 位 及 顾 正 桂 教 授 致 以衷 心 感 谢 。然 并
为 了联 谊 会 的巩 固与 发展 ， 会进 行 了充分 的讨 论 ， 大 会员 们 踊跃 发言 ， 计献 策 ， 献 对联 谊会 的作 用及 其多
年来 的工作 成 效给 予 了充 分肯 定 ， 对今 后提 高我 国塔 器技 术水 平 的工 作方 式 、 发展 方 向提 出了许 多可行 的建
议 及措 施 。
后 由张 志 炳 教 授 （ 会 长 ） 副 主持 学 术 报 告 ， 关专 家在 大会 上作 了 精 彩 发 言 和关 于 塔 器 新 技 术 的研 究 、 有 科
学实 践 及 应 用 成果 报 告 。有 老 一 辈化 学 工 程 技 术奠 基 者 如 谭 天 恩 教 授 、 崇 嗣 教 授 的 亲 切 讲 话 ， 及 他 徐 以 们 开 发 成 果 如旋 流塔 板 的应 用 ， 节 能 环保 方 面发 挥 的 巨大 作 用 ， 在 国际 上 享 有 “中 国的 精 馏 技 术 ” 在 和 的
荣 誉 ； 汝文 教 授 报 告 了他在 超 大 型 板 式塔 硬 件 优 化及 应 用 方 面 的新 进展 ， 别 是 为 节 能 、 排 、 收 、 赵 特 减 创 增
我国输电铁塔加工、焊接技术进展
我国输电铁塔加工、焊接技术进展摘要：输电铁塔作为输电工程的重要组成部分，其由很多金属结构的零件组成，需要焊接在一起才能形成一个整体以承担外荷载。
文章主要分析了我国输电铁塔加工、焊接技术进展。
关键词：输电铁塔；加工；焊接技术输电铁塔是输电线路中耗钢量最大的电力设施，包括角钢塔、钢管塔（包括大跨越高塔）。
其中，高压、超高压输电、特高压直流及特高压交流（单回路）输电铁塔一般采用角钢塔，而特高压交流（双回路或多回路）输电线路铁塔及跨越铁塔一般采用钢管塔。
1输电铁塔加工关键技术1.1角钢塔角钢塔是传统的铁塔产品，近年来，特高压线路工程建设，极大推动了高强角钢、大规格角钢的应用，尤以特高压直流工程角钢塔为代表，代表了角钢塔加工的最高水平。
（1）大规格角钢构件加工技术大规格角钢包括22，25，28，30这4种型号，最大规格∠300mm×35mm，构件加工主要包括定长切断、切角、制孔、开（合）角等工艺过程。
大规格角钢不允许采用剪切工艺切断、切角，也不允许采用冲孔工艺制孔，为提高加工效率，大规格角钢构件加工一般靠提升装备技术水平来实现，在角钢件生产线上配备高速钻及专门的锯切单元等，完成切断、切角、制孔作业。
（2）开豁口制弯件的加工技术开豁口制弯件的加工涉及角钢件和钢板件，加工流程包括切割豁口或割缝、制弯、制孔、焊接及检验。
角钢件用于弯曲角度较大的场合、钢板件用于有异面角的场合。
该类构件加工难点在于精度控制和工艺控制。
良好的开豁口制弯件加工需要精确地放样，严格的制弯工艺，高水平的焊工及严格的焊接工艺才能保证。
（3）塔脚制作角钢塔塔脚是塔腿与基础连接的重要节点，其结构复杂，使用的钢材厚度较大，焊缝数量较多。
其加工的关键技术是装配与焊接。
塔脚加工技术的关键是采用合理的焊接顺序，较小的焊接工艺参数，采用多层多道焊工艺，必要时还要采取防层状撕裂的措施。
近年来，为提高塔脚焊接质量和生产效率，部分塔厂采用了塔脚焊接专机，可显著提高塔脚加工、焊接质量及生产效率。
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302
大型塔器技术是一种象征着国家化工分离工程的技术，大型塔器存在于所有的大型石油化工以及化工企业。
大型塔器主要有大型填料/塔盘复合塔、大型填料塔以及大型板式塔等等。
1 塔器简介
塔器是一种圆筒形焊接架构的工艺装置，其主要由支座、筒体以及封头（盖头）等构成。
是专门为了某一加工工艺需求所研发、生产的非标准设施。
塔是应用于提纯、蒸馏、精馏以及吸收等化工环节的直立装置，大量的运用至液--液相、气--液间的传热、传质。
根据塔内件架构的不同的进行区分，主要有填料塔与板式塔。
填料塔内部装载着相应高度的填料，液体沿着填料由上至下流通，气体从下至上同液膜反方面接触，实施物质的传输。
往往被运用至吸水、蒸馏、萃取等其它的操作环节。
板式塔的内部安装有相应数目的塔板，气体以喷射又或是鼓泡的形式和塔板中的液层相接触以达到物质传输的目标。
容器的内部若仅仅承载物料并不实施化学反应以及其它化学、物理环节，没有装置又或是仅具备较为单一的辅助架构，又被称之为罐。
容器根据型式不同主要有卧式与立式两种不同的形式。
塔器大都归属压力容器。
2 大型塔器国产化发展历程
纵观乙烯、炼油以及大化肥3大领域的代表性大型塔器的国产化发展历程，便能够了解大型塔器国产化的大致情况。
如果以大型塔器的国产化开发与具体界线，能够将我国大型塔器国产化的发展历程划分为“洋为中用”和技术完善与变革创新集成和国产化设计两个不同的时期。
3 我国大型塔器技术发展与创新
3.1 垂直板波纹填料技术的发展与创新
垂直板波纹填料经过了4个不同的发展时期又或是有四种类别：单向斜波、双向斜波、双向曲波以及单向曲波等。
（1）单向斜波填料。
单向斜波填料的架构特点如下：单向波纹、通道倾斜以及90°旋转进行安装。
功能特征为：是一种低压降、高通量以及较高效率的工业规整填料。
（2）双向斜波填料。
双向斜波填料的架构特点如下：单向波纹、通道倾斜，90°旋转进行安装。
功能特征：和对应型号的单向斜波填料对比而言，在分离效率相同的状况之下，通量能够提升20%左右，压降减少30%左右。
（3）单向曲波填料。
单向曲波填料的架构特点如下：单向波纹、通道弯曲，90°旋转进行安装。
功能特征为：和对应型号的单向斜波填料对比而言，在分离效率有所减少的状况之下，通量能够提升20%～30%。
（4）双向曲波填料。
双向曲波填料的架构特点如下：双向波纹、通道弯曲，90°旋转进行安装。
功能特
征：和对应型号的单向斜波填料对比而言，在分离效率有所减少的状况之下，通量能够提升25%～35%。
3.2 填料塔液体分布器技术的发展与创新
（1）槽式液体分布器。
两级槽式的液体分布器在大型填料塔里面有着较多的运用。
对其发展历程进程进行分析，主要有5个不同的发展时期。
填料压圈托槽式液体分布器、低位悬槽式液体分布器，埋藏梁托槽式液体分布器、盘槽式气液分布器、新联通槽式液体分布器。
（2）喷嘴式液体分布器。
盘式、管式以及槽式的液体分布器的布液状况从多点布局转向至多线布局，然而喷嘴式的液体分布器完全达到了液体的小粒径面布局。
喷嘴式液体分布器大都运用至洗涤塔、吸收塔、冷却塔以及蒸馏塔的分馏段、换热段之中，同样能够当作穿流塔盘的液体分布器。
3.3 大型塔器支撑装置技术的发展与创新
（1）散装填料支撑装置。
散装填料往往运用工字钢梁、普通支座、驼峰式支撑板以及水平塔圈等等。
当前已经发展至“五穿型支撑”，也就是穿流式栅梁、穿流式支座、穿流式支撑圈、穿流式龟甲网以及穿流式栅板等。
（2）规整填料支撑装置。
规整填大都运用工字钢梁、普通支座、穿流式栅板以及垂直塔圈等等。
当前已经发展至“四穿型支撑”，也就是穿流式栅梁、穿流式支座以及穿流式栅板等等。
（3）液体分布器支撑装置。
喷嘴式液体分布器与管式液体分布器的支撑梁大都运用工字钢梁、自身梁以及普通支座等。
盘槽式液体分布器所运用的支撑梁是复合槽梁和桁架梁又或是工字钢梁所组成。
集液盘与盘式液体分布器与所运用的支撑梁是升气管式栅梁、工字钢梁、又或是为上托填料下挂底盘的栅梁/桁架梁所构成的复合型桁架梁。
4 结束语
我们国家的塔器技术已经经历了几十年的时间，特别是20年时间的不断发展，已经达到了全球领先水平。
走过了一条自主研发与不断创新相互融合的道路，研发出了大量的性能良好的填料塔与板式塔，同时在具体生产环节获得了大量的运用，符合国家经济建设的具体要求。
我们国家的企业大都面对着拓宽产量、减少能源消耗、环境维护等相关的问题，塔器技术作为关键的分离技术依然将会在工业领域大量运用与又好又快的发展。
参考文献
[1]赵汝文，于健，高占.我国大型塔器技术进展与技术创新[J].现代化工，2008（9）.
[2]贾伦，张聚龙.大型塔器分段制造技术[J].中国化工装备，2014（6）.
我国大型塔器技术发展研究
白明粹
郝雄慧
陕西延长石油榆神能源化工有限责任公司 陕西 榆林 719000
摘要：伴随100万t/a乙烯装置与1 000万t/a炼油装置等大规模石油化工公司的不断发展建设，推动了我们国家大型塔器技术的现代化发展。
本文就我国大型塔器技术的发展进行简单的分析。
关键词：大型塔器 技术 发展。