二氧化硫吸收塔

1、1 吸收塔 據(jù)國家環(huán)境監(jiān)測部門的統(tǒng)計,1998 年我國排放至大氣中的SO2 已達(dá)20.91Mt ,隨著國民經(jīng)濟的進(jìn)一步發(fā)展,SO2排放量還將進(jìn)一步增加,其危害將更為嚴(yán)重。因此,如何控制和治理SO2 污染,是我國當(dāng)前和今后一段時間內(nèi)亟待解決的主要大氣環(huán)境問題。我國主要的SO2 污染源可歸納為三個方面:aSO2，這部分SO2主要是因為硫酸廠轉(zhuǎn)化率不高并且尾氣處理不力,或跑冒滴漏嚴(yán)重所造成的.b SO2，有色金屬,如銅、鉛、鋅、鈷、鎳、金、銀等,都是硫化礦,在冶煉過程中排放出大量的 SO2,由于受冶煉技術(shù)的限制,一部分煙氣SO2濃度較低,不能直接用于制造硫酸,所以形成SO2污染。c 燃煤煙氣中的SO

2、2，我國是以煤炭為主要能源的國家,煤炭產(chǎn)量居世界第一位,而且我國煤炭多為高硫煤W(s）> 25%。在全國煤炭的消費中,占總量約84%的煤炭被直接燃用,燃燒過程中排出大量的SO2,給許多地區(qū)和城市造成嚴(yán)重的大氣污染。燃煤排放的SO2形成酸雨,使我國成為三大酸雨區(qū)之首,而且其范圍擴大之勢、危害加劇程度不減。目前西南、華南、華東、華中、華北五個酸雨區(qū)面積已占國土面積的 29% ,酸雨對人體健康和建筑物、湖泊、生態(tài)環(huán)境造成極大的危害, 其直接經(jīng)濟損失已超過上千億元。由此看來,燃煤煙氣中的SO2 是我國目前最主要的SO2 污染源, 其量大面廣,治理難度最大。據(jù)統(tǒng)計全國因二氧化硫和酸雨污染所造成的損

3、失每年起過1100 億元, 即每噸二氧化硫可造成5000 元的損失。因此防治燃煤二氧化硫污染是當(dāng)前一項重要和迫切的工作。要控制二氧化硫的污染和危害，就要從節(jié)能降耗技術(shù)政策調(diào)控,煤礦洗煤脫硫、燃燒脫硫和煙氣脫硫這煤炭使用過程的三大環(huán)節(jié)探討有效防治燃煤產(chǎn)生的二氧化硫污染的措施和途徑。SO2 既是污染環(huán)境的罪魁禍?zhǔn)?又是寶貴的硫資源。我國是一個缺硫的國家, 因為硫資源不足, 影響了磷肥的生產(chǎn),致使化肥氮磷比例嚴(yán)重失調(diào),影響農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)。如果我國在治理SO2 污染的同時能回收一部分硫資源,則可在很大程度上緩解我國目前硫資源緊張的局面,可謂一舉兩得1。要實現(xiàn)酸雨和二氧化硫污染控制目標(biāo)，關(guān)鍵是加快國產(chǎn)脫硫技

4、術(shù)和設(shè)備的研究、開發(fā)、推廣和應(yīng)用。目前控制燃煤二氧化硫污染技術(shù)可分為四類，既燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒后煙氣脫硫以及煤轉(zhuǎn)化過程中脫硫，其中煙氣脫硫仍被認(rèn)為是控制二氧化硫污染最行之有效的途徑。煙氣脫硫是世界上唯一大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方法，是控制酸雨和二氧化硫污染行之有效的技術(shù)手段。根據(jù)煙氣中二氧化硫含量的不同，分為高濃度二氧化硫煙氣（SO2 7%-20%）和低濃度二氧化硫煙氣（SO2 0.5%-5%）兩種，它們是制取硫酸和回收硫資源的重要原料。對SO223.5%以上煙氣，可采用一轉(zhuǎn)一吸技術(shù)，從煙氣中回收二氧化硫制取硫酸；對7%12%的煙氣，可以采用兩轉(zhuǎn)兩吸技術(shù)，從煙氣中回收二氧化硫制取硫酸；

5、對20%左右的富氧煙氣，國內(nèi)提出了三轉(zhuǎn)三吸的工藝技術(shù)；對1%- 4%的冶煉煙氣，已成功地開發(fā)出非穩(wěn)態(tài)二氧化硫轉(zhuǎn)化技術(shù)，從煙氣中回收二氧化硫制取硫酸。對< 0.5%煙氣的脫技術(shù)方法可分為濕法、干法兩大類，也有專家把介于兩者直接的半干法也為一大類分類簡述如下。1.1 濕法脫硫濕法煙氣脫硫是指應(yīng)用液體吸收劑，洗滌含二氧化硫煙氣脫除煙氣中的二氧化硫。濕法脫硫工藝應(yīng)用最多，主要有以下幾種方法：（1）石灰石（石灰）石膏法石灰石（石灰）石膏法是目前世界上技術(shù)最成熟，實用業(yè)績最多，運行狀況最穩(wěn)定的脫硫工藝,其突出的優(yōu)點是：脫硫效率高（有的裝置Ca/S= 1 時，脫硫效率大于90%）；吸收劑利用率高，可大

6、于90%；設(shè)備運轉(zhuǎn)率高（可達(dá)90%以上）。該法已有近三十年的運行經(jīng)驗，石膏副產(chǎn)品可回收利用，亦可拋棄處置。（2）其他堿性溶液法其他堿性溶液法主要有鈉堿法、氨堿法、雙堿法、氫氧化鎂法等。氨堿法：用氨水或亞硫酸銨溶液作吸收劑，吸收二氧化硫后形成亞硫酸銨亞硫酸氫銨。將洗滌后的吸收液用酸分解（ 即酸化），得到二氧化硫和相應(yīng)的銨鹽，這就是氨酸法；將吸收液直接加工成亞硫酸銨產(chǎn)品，代替燒堿用于造紙行業(yè)，這就是氨亞硫酸銨法。中國是一個糧食大國，也是化肥大國，氨堿法的產(chǎn)品本身是化肥，具有很好的應(yīng)用價值。氨堿法脫硫率較高，采用兩段吸收時，可使尾氣中二氧化硫比降至百萬分之一以下。雙堿法：將鈉堿溶液或氨堿溶液吸收二氧

7、化硫，所生成的溶液再次與堿（石灰乳或石灰石粉）反應(yīng)，使所吸收的二氧化硫轉(zhuǎn)化為不溶的CaSO4，并使吸收液再生。此法用廉價的石灰石來處理煙氣，即經(jīng)濟又可避免濕式石灰- 石灰石法中出現(xiàn)的堵塞問題。（3）海水吸收法海水吸收法利用海水為脫硫劑，吸收二氧化硫。工藝和流程比較簡單，主要由噴淋吸收塔和曝氣池兩大部分組成。煙氣先在噴淋吸收塔內(nèi)與海水反應(yīng)，然后在曝氣池中使海水得以恢復(fù)。此工藝無需脫硫劑的制備、添加，系統(tǒng)可靠，無廢水、廢料處理問題，具有投資少，運行費用低、脫硫率高等優(yōu)點，其工藝主要有海水輸送系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)，二氧化硫吸收系統(tǒng)和海水水質(zhì)恢復(fù)系統(tǒng)四大部分組成，受到各國的重視。（4）再生吸收法：再生吸收法

8、是把吸收后的吸收液經(jīng)熱再生后返回吸收過程循環(huán)使用的方法，再生出來的濃二氧化硫氣體可加工成液體二氧化硫、硫磺或硫酸等，如亞硫酸鈉法、堿式硫酸鋁法、檸檬酸鹽法等。這類方法在治理二氧化硫污染的同時，又達(dá)到了資源綜合利用的目的，是很有推廣應(yīng)用前途的方法。1.2 干法脫硫 干法脫硫的工藝特點是：反應(yīng)在無液相介入的完全干燥的狀態(tài)下進(jìn)行，反應(yīng)產(chǎn)物亦為干粉狀。目前，工業(yè)化應(yīng)用的主要有荷電干式噴射脫硫法和等離子體法。（1）荷電干式噴射脫硫法：荷電干式噴射脫硫法是一種新型干法脫硫技術(shù)，其核心是吸收劑通常為Ca（OH）2 粉末以高速通過高壓靜電電暈充電區(qū)，得到強大的靜電荷（負(fù)電荷）后，被噴射到煙氣流中，擴散形成均勻

9、的懸濁狀態(tài)。吸收劑粒子表面充分暴露，增加了與SO2 反應(yīng)的機會，同時由于粒子表面的電暈增強了其活性，縮短了反應(yīng)時間，有效提高了脫硫效率，其脫硫率一般在70%以上。（2）等離子體法：等離子體法中利用高能電子使煙氣中的SO2、NOx、H2O、O2 等分子被激活、電離甚至裂解，產(chǎn)生大量離子及自由基等活性粒子，由于它們的強氧化性，使SO2、NOx 被氧化，在注入氨的情況下，生成硫銨和硝銨化肥。根據(jù)高能電子的來源可分為電子束法和脈沖電暈等離子體法。電子束法：是一種不產(chǎn)生二次污染并能實現(xiàn)資源綜合利用、競爭力的脫硫技術(shù)。它的主要特點是：工藝簡單，可以同時高效脫硫和脫氮；整個脫硫過程不需要廢水處理；反應(yīng)副產(chǎn)品

10、為硫酸銨和硝酸銨，它是生產(chǎn)復(fù)合化肥的原料；處理后煙氣可直接排放；投資和運行費用低。脈沖電暈法：是從電子束煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展而來的，它是利用高能電子性能進(jìn)行的SO2 脫除。從機理上看，脈沖高壓電源在普通反應(yīng)器中形成等離子體，產(chǎn)生高能電子，這些高能電子可電離、裂解煙氣中的H2O 和O2 等，產(chǎn)生大量的氧化活性粒子，活性粒子與SO2 分子經(jīng)過一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成SO2，并很快與煙氣中的水反應(yīng)生成硫酸。在添加氨的條件下，生成硫酸銨，由收集器收集作為優(yōu)質(zhì)化肥于脈沖電暈放電法只需提高電子溫度而不必提高離子溫度，故能量效率比電子束法提高2 倍該反應(yīng)在普通反應(yīng)器中就能進(jìn)行而不需昂貴的電子加速器，故其投資費用

11、僅是電子束法的60%2。 燃燒后脫硫, 即煙氣脫硫是控制二氧化硫污染的主要技術(shù)手段是目前世界上公認(rèn)的最經(jīng)濟、最行之有效的方法, 也是目前世界上唯一大規(guī)模 由于濕法脫硫技術(shù)成熟，商業(yè)化應(yīng)用的脫硫方式。所以本課程設(shè)計設(shè)計用水在吸收塔內(nèi)吸收低濃度的二氧化硫，吸收塔壽命長，水的成本低，所以綜合考慮，在現(xiàn)有和經(jīng)濟投入較少的基礎(chǔ)上,本方法可以取得較好的效果。2 設(shè)計方案2.1吸收劑的選擇 吸收過程是依靠氣體溶質(zhì)在吸收劑中的溶解來實現(xiàn)的。因此，吸收劑性能的優(yōu)劣，往往成為決定吸收操作效果是否良好的關(guān)鍵，在選擇吸收劑時，應(yīng)考慮以下幾個方面的問題。 1 溶解度：吸收劑對于溶質(zhì)組分應(yīng)具有較大的溶解度，這樣可以提高吸

12、收速率并減小吸收劑的耗用量。當(dāng)吸收劑與溶質(zhì)組分間有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時，溶解度可以大大提高，但若要循環(huán)使用吸收劑，則化學(xué)反應(yīng)必須是可逆的；對于物理吸收也應(yīng)選擇其溶解度隨著操作條件改變而有顯著差異的吸收劑，以便回收。 2 選擇性：吸收劑要在對溶質(zhì)組分有良好吸收能力的同時，對混合氣體中的其他組分卻基本上不吸收或吸收甚微，否則不能實現(xiàn)有效的分離。 3 揮發(fā)度：操作溫度下，吸收劑的蒸氣壓要低，因為離開吸收設(shè)備的氣體往往為吸收劑蒸氣所飽和，吸收劑的揮發(fā)度愈高，其損失量便愈大。 4 黏性：操作溫度下吸收劑的黏度要低，這樣可以改善吸收塔內(nèi)的流動狀況從而提高吸收速率，且有助于降低泵的功耗，還能減小傳熱阻力。 5 其

13、他：所選用的吸收劑還應(yīng)盡可能無毒性，無腐蝕性，不易燃，不發(fā)泡，冰點低，價廉易得，并具有化學(xué)穩(wěn)定性。綜合考慮以上幾點要求，我們選擇清水作為吸收劑。2.2裝置流程的選擇 吸收裝置的流程主要有逆流，并流，吸收劑部分再循環(huán)，多塔并聯(lián)，串聯(lián)-并聯(lián)混合操作等方式。逆流操作是指氣相自塔底進(jìn)入由塔頂排出，液相自塔頂進(jìn)入由塔底排出。氣、液兩相均從塔頂流向塔底的操作為并流操作。在逆流操作系統(tǒng)中，用泵將吸收塔排除液體的液體的一部分冷卻后補充的新鮮吸收劑一同送回塔內(nèi)的操作為部分再循環(huán)操作。若設(shè)計的填料高度過大，或由于所處理物料等原因需經(jīng)常清理填料，為方便維修，可以把填料層分裝在幾個串聯(lián)的塔內(nèi)，每個吸收塔通過的吸收劑和

14、氣體量都相等的操作為多塔串聯(lián)操作?？紤]到逆流操作的特點是，傳質(zhì)平均推動力大，傳質(zhì)速率快，分離效率高，吸收劑利用率高。工業(yè)生產(chǎn)中多采用逆流操作。從傳質(zhì)的效率等因素綜合考慮，本吸收操作選擇單塔逆流吸收。即二氧化硫和空氣混合氣從填料塔的下側(cè)進(jìn)入填料塔中，與從填料塔頂留下的清水逆流接觸，在填料的作用下進(jìn)行吸收。經(jīng)吸收后的混合氣體由塔頂排出，吸收了二氧化硫的水，由填料塔的下端流出。2.3操作溫度與壓力的選擇操作溫度的選擇 由吸收過程的汽液平衡關(guān)系可知，溫度降低可增加溶質(zhì)組分的溶解度，即低溫有利于吸收，但操作溫度的低限應(yīng)由吸收系統(tǒng)的具體情況決定。壓力的選擇 由吸收過程的汽液平衡關(guān)系可知，壓力升高可增加溶質(zhì)

15、組分的容解度，即加壓有利于吸收。但隨著操作壓力的升高，對設(shè)備的加工制造要求提高，且能耗增加，因此需結(jié)合具體工藝條件綜合考慮，以確定操作壓力。本次吸收已經(jīng)規(guī)定在常溫常壓下進(jìn)行。2.4填料的選擇塔填料是填料塔的核心構(gòu)件，它提供了氣液兩相接觸傳質(zhì)的相界面，是決定填料塔性能的重要因素。填料塔對填料的要求具體表現(xiàn)在以下幾個方面：填料選擇的要求（1）比表面積大，（2）能提供大的流體通量,（3） 液體的再分布性能要好(4 )要有足夠的機械強度，尤其是非金屬填料,（5）價格低廉。 填料種類的選取填料的種類很多，根據(jù)裝填方式的不同，可分為散裝填料和規(guī)整填料兩大類。散裝填料是一個個具有一定幾何形狀和尺寸的顆粒體，

16、一般以隨機的方式堆積在塔內(nèi)，又稱為亂堆填料或顆粒填料。按結(jié)構(gòu)特點不同分類，散裝填料有：拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、階梯環(huán)填料、弧鞍填料、矩鞍填料、環(huán)矩鞍填料等。規(guī)整填料是按一定的幾何構(gòu)形排列，整齊堆砌的填料。規(guī)整填料種類很多，規(guī)整填料根據(jù)其幾何結(jié)構(gòu)可分為格柵填料、波紋填料、脈沖填料等，工業(yè)上應(yīng)用的規(guī)整填料絕大部分為波紋填料。對于水吸收二氧化硫的過程，操作溫度及操作壓力較低，工業(yè)上通常選用塑料散裝填料。在此次設(shè)計過程中，暫定選用外徑38mm的塑料鮑爾環(huán)和外徑38mm的塑料階梯環(huán)，在以后的計算過程中進(jìn)行比較，將其劣者淘汰。所選擇的兩種填料的比較如下表：表2.1 所選填料常見性能參數(shù)填料名稱公稱直徑（/

17、mm）孔隙率(/%)比表面積(m2/m3)干填料因子（m-1）塑料階梯環(huán)380.91132.5175.8塑料鮑爾環(huán)380.89155220第三章 填料塔工藝尺寸的計算3.1 基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)液相物性數(shù)據(jù)對低濃度吸收過程，溶液的物性數(shù)據(jù)可近似取純水的物性數(shù)據(jù)。由手冊查得，時水的有關(guān)物性數(shù)據(jù)如下：密度為黏度為表面張力為在水中的擴散系數(shù)為 氣相物性數(shù)據(jù)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為： 混合氣體的平均密度為： 混合氣體的黏度可近似取為空氣的黏度，查手冊得空氣的黏度為：查手冊得在空氣中的擴散系數(shù)為：氣液相平衡數(shù)據(jù)由手冊查得，常壓下時在水中的亨利系數(shù)為：相平衡常數(shù)為： 溶解度系數(shù)為： 表3.1 基本物性數(shù)據(jù)表液相物

18、性數(shù)據(jù)氣相物性數(shù)據(jù)氣液平衡數(shù)據(jù)（200C）密度平均密度溶解度系：H=0.0156黏度黏度 亨利系數(shù)：E=3550kpa表面張力摩爾質(zhì)量 g/mol相平衡常數(shù)：m=35.04擴散系數(shù) 3.2 物料衡算進(jìn)塔氣相摩爾比為： 出塔氣相摩爾比為： 進(jìn)塔惰性氣相流量為： 該吸收過程屬于低濃度吸收，平衡關(guān)系為直線，最小液氣比可按下式計算，即： 對于純?nèi)軇┪者^程，進(jìn)塔液相組成為： 取操作液氣比為： 3.3 填料塔的工藝尺寸的計算塔徑計算氣相質(zhì)量流量為：液相質(zhì)量流量可近似按純水的流量計算，即:表3.2氣液數(shù)據(jù)表 1混合氣體平均摩爾質(zhì)量MVm30.4(g/mol)2平均密度1.243(kg/m3)3進(jìn)塔的氣相摩

19、爾比Y10.04174出塔的氣相摩爾比Y20.002095進(jìn)塔惰性氣體流量V157.05kmol/h6最小液氣比（L/V）min33.297液體摩爾流量L7320kmol/h8氣相質(zhì)量流量Wv4972(kg/h)9液相質(zhì)量流量WL131906.4(kg/h)Eckert通用關(guān)聯(lián)的橫坐標(biāo)為： 查圖45Eckert通用關(guān)聯(lián)得： 查表44散裝填料泛點填料因子平均得： m 圓整塔徑，取D=1.6m。泛點效率校核： 填料規(guī)格校核： 液體噴淋密度校核，取最小濕潤速率為： 查填料手得： 經(jīng)以上校核可知，填料塔直徑可選用D=1600mm合理填料層高度計算： 脫吸因數(shù)為： 氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為： 氣相總傳質(zhì)單元高

20、度采用修正的恩田關(guān)聯(lián)式計算： 查表46常見材質(zhì)的臨界表面張得： 液體質(zhì)量通量為： 氣膜吸收系數(shù)由下式計算： 氣體質(zhì)量通量為： 液膜吸收系數(shù)由下式計算： (3.32) 由 ，查表4-7常見填料的形狀系得： 則 由 得： 由 由： 得： (m)設(shè)計取填料層高度為： 查表49散裝填料分段高度推薦對階梯環(huán)填料：15 取 ，則： 計算得填料層高度為7m,故需要分段，分兩段，每層3.5m。3.4填料層壓降計算采用Eckert通用關(guān)聯(lián)圖計算填料層壓降橫坐標(biāo)為： 查表411散裝填料壓降填料因子平均得 ： 縱坐標(biāo)為： 查Eckert通用關(guān)聯(lián)圖得 ： /m填料層壓降為： 4 填料吸收塔的附屬設(shè)備4.1 液體分布器

21、簡要設(shè)計液體初始分布器設(shè)置于填料塔內(nèi)填料層的頂部,用于將塔頂液體均勻分布在填料表面上。 液體分布器設(shè)計要求對液體分布器設(shè)計，一般要求：（1）液體分布要均勻；（2）自由界面率要大：（3）操作彈性要大；（4）不易阻塞，不易起霧沫夾帶；（5）課用多種材料制作，且制造安裝方便，容易調(diào)整水平。綜上所訴及本設(shè)計中液量較大等因素，液體分布器選用底孔式大液量槽式分布器。 槽式孔流式液體分布器槽式孔流式分布器靠重力分布液體，其結(jié)構(gòu)如圖： 圖4.1 槽式分布器 圖4.2 底孔式布液兩槽式液體布液器具有優(yōu)良的布液性能，結(jié)構(gòu)簡單，氣相阻力小，應(yīng)用較為廣泛。二級槽式液體布液器主要有主槽和分槽組成，液體物料有主槽上的加料

22、管加入主槽中，然后，通過主槽的布液結(jié)構(gòu)按比例分配到各支槽中，并通過各支槽上的布液結(jié)構(gòu)均勻地分布在填料層表面上。（1）主槽結(jié)構(gòu)：主槽為矩形敞開槽，其長度由塔徑和分槽的數(shù)量及間距決定，其高度由最大液體流量下所需的液位高度決定。設(shè)計時一般應(yīng)使其保持在之間。其寬度由槽內(nèi)液體流速決定，一般要求該流速在之間。(2)分槽結(jié)構(gòu)：分槽的數(shù)量由塔徑，液相負(fù)荷，噴淋點數(shù)，液體在槽內(nèi)的流速以及氣相流通截面積等因素決定，需要全面協(xié)調(diào)后確定。一般來說，布液孔數(shù)由分布點密度決定，不應(yīng)有太大的改變，布液孔直徑應(yīng)在以上，通過調(diào)節(jié)孔徑使最高液位在左右，分槽的高度大約為最大液位高度的倍。4.2 液體分布器參數(shù)計算按Eckert的建

23、議值，,噴淋點密度為，因該塔液相負(fù)荷較大，設(shè)計取噴淋密度為。布液點數(shù)為： 設(shè)計結(jié)果按分布點幾何均勻與流量均勻的原理，進(jìn)行布點設(shè)計。設(shè)計結(jié)果為：二級槽共設(shè)九道，在槽側(cè)面開孔，槽寬度為80mm，槽高度為210mm，兩槽中心矩為160mm，分布點采用三角形排列，實際布液點數(shù)為。圖見附錄二。 布點計算 取 設(shè)計取4.3液體再分布裝置 填料塔內(nèi)當(dāng)液體沿填料層下流時，往往會產(chǎn)生壁流現(xiàn)象，使塔中心填料得不到良好的潤濕，減少了氣液接觸的有效面積。為了克服這種現(xiàn)象，當(dāng)填料層過高時，應(yīng)將填料層分段裝填，并使塔內(nèi)每段填料之間安裝液體再分布器，使液體重新分布。填料層的分段高度Z0與塔徑D、填料類型、填料尺寸等有關(guān)，對

24、于拉西環(huán)：Z0=(2.33.0)D，范圍為1.54.5m;鮑爾環(huán)、鞍環(huán)及其他新型材料：Z0=(510)D，對金屬填料，Z0宜超過67.5m，塑料填料Z0宜超過34.5m；規(guī)整填料Z0可大于亂堆填料。液體在分布器的形式有許多種，常用的結(jié)構(gòu)有截錐式再布器，槽形再布器、窗式液體收集器、多孔盤式液體再分布器。由于截錐式再分布器和槽形再分布器用于直徑較小的填料塔，而多孔液體再分布器是集液體收集和再分布功能于一體的的液體收集和再分布裝置。這種再分布器具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、安裝空間高度低等優(yōu)點，是常用的液體再分布裝置之一。因此選用多孔盤式液體再分布器。4.4 填料支撐裝置填料支撐結(jié)構(gòu)是用于支撐塔內(nèi)填料及其所持

25、有的氣體和液體的重量之裝置。 填料支撐裝置的設(shè)計要求1、 填料支撐裝置支撐結(jié)構(gòu)是用于支撐塔內(nèi)填料及其所持有的氣體和液體的重量之裝置。對填料的基本要求是：有足夠的強度以支撐填料的重量;提供足夠的自由截面以使氣，液兩相流體順利通過，防止在此產(chǎn)生液泛；有利于液體的在分布；耐腐蝕，易制造，易裝卸。常用的填料支撐板主要有柵板式和氣體噴射式等結(jié)構(gòu)。柵板式的支撐結(jié)構(gòu)較為常用，由豎立的扁鋼制成。柵板式可以制成整塊式或分塊式的。一般直徑小于500mm的塔，可以采用整塊式柵板；直徑為600800mm的塔，可以將柵板分成兩塊；直徑為9001200mm的塔，分成三塊；直徑大于1400mm的塔，分成四塊；每塊寬度在30

26、0400mm之間，以便裝卸。柵條間距為填料外徑的0.60.8倍。氣體噴射式支承板的結(jié)構(gòu)特點是：為氣體和液體提供了不同的通道，氣體易于進(jìn)入填料層，液體液體可以自由排出，避免了因液體積聚而發(fā)生液泛的可能性，并有利于液體的均勻再分配。氣體噴射式支承板有圓柱升氣管式和梁式，而梁型較為優(yōu)越。基本要求是：（1）有足夠的強度以支撐填料的重量；（2）提供足夠的自由截面以使氣，液兩相流體順利流過；（3）防止在此產(chǎn)生液泛；（4）有利于液體的再分布；（5）耐腐蝕，易制造，易裝卸。由于使用塑料階梯環(huán)填料，故采可以用柵板式支承裝置。4.5 填料壓板為了保證填料塔在工作狀態(tài)下填料床層能夠穩(wěn)定，防止高氣相負(fù)荷或負(fù)荷突然變動

27、時填料層發(fā)生松動，破壞填料層結(jié)構(gòu)，甚至造成填料流失，必須在填料層頂部設(shè)置填料限定裝置 。填料限定裝置可分為兩類：一類是放置于填料上端，僅靠自身重力將填料壓緊的填料限定裝置，稱為填料壓板；另一類是將填料限定裝置固定于塔壁上，稱為床層限定板。填料壓板常用于陶瓷填料，以免陶瓷填料發(fā)生移動撞擊，造成填料破壞。床層限定板多用于金屬和塑料填料，以防止由于填料層膨脹，改變其初始堆積狀態(tài)而造成的流體分布不均勻現(xiàn)象。（1）填料壓板：填料壓板主要有兩種形式，一種是柵條形壓板，另一種是絲網(wǎng)壓板。柵條形壓板的柵條間距為填料直徑的倍。絲網(wǎng)壓板是用金屬絲編織的大孔金屬絲焊接于金屬支撐圈上，網(wǎng)孔的大小應(yīng)以填料不能通過為限。填料壓板