12种塔设备工作原理

12 种塔设备工作原理

中国化学品安全协会2018-12-25 塔设备是石油化工行业最显著的设备，在塔设备内可进行气液或液液两相间的充分接触，实施相间传质，因此在生产过程中常用塔设备进行精馏、吸收、解吸、气体的增湿及冷却等单元操作过程。

填料吸收塔

介绍：填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料

塔塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支撑板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。

气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。优点：生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等。缺点：填料造价高;当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低;不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料;对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。

2.板式精馏塔

板式精馏塔

板式精馏塔内部流动情况

板式塔为逐级接触式气液传质设备，它主要由圆柱形壳体、塔板、溢流堰、降液管及受液盘等部件构成。

原理：液体依靠重力作用，由上层塔板的降液管流到下层塔板的受液盘，然后横向流过塔板，从另一侧的降液管流至下一层塔板。溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的液层。

气体则在压力差的推动下，自下而上穿过各层塔板的气体通道（泡罩、筛孔或浮阀等），分散成小股气流，鼓泡通过各层塔板的液层。在塔板上，气液两相密切接触，进行热量和质量的交换。在板式塔中，气液两相逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化，在正常操作下，液相为连续相，气相为分散相。

3.气体冷却塔冷却塔作用：工业生产过程中产生的废热，一般要用冷却水来带走。冷却塔的作用就是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气中。

例如：火电厂内，锅 炉将水加热 成高温高压蒸汽，推 动汽 轮机 做功使发 电机发 电，经汽轮机作 功后的废汽排入冷 凝器 ，与冷却水 进行 热交换凝 结成水 ，再用水泵打回 锅炉循环使用。这一 过程中乏汽的 废热 传给了冷 却水，使水温度升 高，挟 带废热 的冷却水，在冷却塔中将热量 传递 给空 气，从风筒处排入大气环境中。

冷却塔应用范围：主要应用于空调冷却系统、冷冻系列、注塑、制革、 发

泡、发 电、汽轮机、铝 型材加工、空 压机、工 业水冷却等领域，应 用 最多的为空调冷却、冷冻、塑胶化工行业。

4. 筛 板 萃取 塔

气体冷却塔

筛板萃 取塔特点：处 理量大、结 构简单、造 价低廉，广 泛应用 于化工生 产过程 中。塔内液液两 相的流动结构对传 质效 率有着重要影响，同时连 续相的流动结构又与塔内件结构密切相关。

5. 填料 萃取

塔筛板萃取塔

塔板结构