化工原理-chap10_2-考研试题文档资料系列.ppt

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1、幻灯片2目录10.2 填料塔填料塔一、填料塔结构及填料一、填料塔结构及填料二、填料塔的流体力学性能二、填料塔的流体力学性能三、三、填料塔的传质性能填料塔的传质性能四、填料塔的附属结构四、填料塔的附属结构浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理1第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔 一、填料塔结构及填料一、填料塔结构及填料浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理2第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔 一、填料塔结构及填料一、填料塔结构及填料填填料料塔塔浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理3第十章 气液传质设备 一、填料塔结构及填料一、填料塔结构

2、及填料 1填料塔结构填料塔结构 塔体塔体填料支承板填料支承板填料填料液体再分布器液体再分布器进气管进气管液体分布器液体分布器液体收集器液体收集器浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理4第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔2、填料、填料在选择填料时，一般要求：在选择填料时，一般要求：比表面积及空隙率要大，比表面积及空隙率要大，填料的润湿性要好，填料的润湿性要好，气体通过能力大，阻力小，气体通过能力大，阻力小，液体滞留量小，液体滞留量小，单位体积填料的重量轻，单位体积填料的重量轻，造价低，并有足够的机械强度。造价低，并有足够的机械强度。类型：类型：浙江大学本科生课程浙江大学本科

3、生课程化工原理化工原理5第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔（1）个体填料：环形）个体填料：环形拉西环拉西环Rasching ring高度和外径相等；高度和外径相等；可用陶瓷和金属制造，可用陶瓷和金属制造，存在严重的壁偏流和沟流现象，存在严重的壁偏流和沟流现象，液体滞留量大，液体滞留量大，传质效率不高，传质效率不高，气体通过能力低，气体通过能力低，阻力大。阻力大。浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理6第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔内十字环内十字环内螺旋环内螺旋环（1）个体填料：环形）个体填料：环形浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理7第十章 气

4、液传质设备10.2 填料塔填料塔 其其构构造造大大大大提提高高了了环环内内空空间间与与环环内内表表面面的的利利用用率率，而而且且使使气气液液流流通通顺顺畅畅，有有利利于于气气液液进进入环内。入环内。因因此此，鲍鲍尔尔环环比比拉拉西西环环传传质质效效率率高高、气气体体通过能力大。通过能力大。鲍尔环鲍尔环Pall ring（1）个体填料：环形）个体填料：环形浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理8第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔阶梯环阶梯环Cascade ring高度仅为直径的一半；高度仅为直径的一半；环的一端制成喇叭口，这种喇叭结构，使填料个体之间多呈点接触；环的一端制成

5、喇叭口，这种喇叭结构，使填料个体之间多呈点接触；与鲍尔环相比，其气体通量高，阻力小，传质效率大。与鲍尔环相比，其气体通量高，阻力小，传质效率大。（1）个体填料：环形）个体填料：环形浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理9第十章 气液传质设备（1）个体填料：环形）个体填料：环形10.2 填料塔填料塔DC环环DC ring浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理10第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔扁扁环环OX环环（1）个体填料：环形）个体填料：环形浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理11第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔共軛环共軛环（1）

6、个体填料：环形）个体填料：环形浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理12第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔陶瓷弧鞍陶瓷弧鞍Berl saddle 属属敞敞开开型型填填料料，敞敞开开型型填料的特点是：填料的特点是：表表面面全全部部敞敞开开，不不分分内内外外，因因而而表表面面利利用用率率高高，不不易易积积液液，气气体体流流动动阻阻力力小，制造也方便。小，制造也方便。弧弧鞍鞍形形填填料料是是两两面面对对称称结结构构，在在塔塔内内堆堆积积时时容容易易造造成成填填料料相相互互重重叠叠，从从而而产产生生沟沟流流，目目前前已已较较少少使使用。用。（1）个体填料：鞍形）个体填料：鞍形浙江

7、大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理13第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔矩鞍矩鞍Intalox saddle ring 属敞开型填料。属敞开型填料。矩矩鞍鞍形形填填料料结结构构不不对对称称，堆堆积积时时不不会会重重叠叠，填填料料均均匀匀性性大为提高。大为提高。矩矩鞍鞍形形填填料料传传质质性性能能比比拉拉西西环环好好，但但比比鲍鲍尔尔环环差差，但但在在制造上比鲍尔环方便。制造上比鲍尔环方便。矩矩鞍鞍形形填填料料的的缺缺点点是是，因因开开放放式式结结构构使使其其强强度度差差，特特别别是瓷质填料，易破碎。是瓷质填料，易破碎。（1）个体填料：鞍形）个体填料：鞍形浙江大学本科生课程

8、浙江大学本科生课程化工原理化工原理14第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔金属鞍环金属鞍环Intalox saddle ring（1）个体填料：）个体填料：鞍环形鞍环形 金金属属鞍鞍环环填填料料综综合合了了环环形形填填料料通通量量大大及及鞍鞍形形填填料料的的液液体体再再分分布布性性能能好好的的优优点点，其其性性能能优优于环形填料和鞍形填料。于环形填料和鞍形填料。浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理15第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔（1）个体填料：）个体填料：塑料花环塑料花环rostte ring多面空心球多面空心球 Ball Packing海尔环海尔环Hill

9、is ring浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理16第十章 气液传质设备金属波纹填料主要有：金属波纹填料主要有：金属刺孔波纹填料、金属板网波纹填料、金属刺孔波纹填料、金属板网波纹填料、金属孔板波纹填料、金属丝网波纹填料等金属孔板波纹填料、金属丝网波纹填料等（2）规整填料：）规整填料：以整砌的方式装填在塔内以整砌的方式装填在塔内10.2 填料塔填料塔 规整填料已有很多，如波纹填料（金属、陶规整填料已有很多，如波纹填料（金属、陶瓷）、瓷）、栅格类填料栅格类填料。浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理17第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔（2）规整填料：）规整

10、填料：波纹填料波纹填料金属孔板波纹填料金属孔板波纹填料陶瓷孔板波纹填料陶瓷孔板波纹填料浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理18第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔（2）规整填料：）规整填料：波纹填料波纹填料金属波纹填料金属波纹填料浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理19第十章 气液传质设备10.2 填料塔填料塔（2）规整填料：）规整填料：栅格类填料栅格类填料 格栅填料（格利希填料）格栅填料（格利希填料）Grid Packing浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理20第十章 气液传质设备 从环形填料、鞍形填料到鞍环形填料，从个体填料、从环形填

11、料、鞍形填料到鞍环形填料，从个体填料、到规整填料，人们千方百计地改进填料结构，目的是增加到规整填料，人们千方百计地改进填料结构，目的是增加填料比表面积以提高传质效率，增加填料的空隙率以降低填料比表面积以提高传质效率，增加填料的空隙率以降低流动阻力、加大流体通量，改善填料堆积性能以防止填料流动阻力、加大流体通量，改善填料堆积性能以防止填料的嵌套叠合，从而有利于液体的均布、降低壁效应。的嵌套叠合，从而有利于液体的均布、降低壁效应。与散装填料相比，与散装填料相比，规整填料具有以下优点：规整填料具有以下优点：效效率率高高、压压降降低低、处处理理量量大大、持持液液量量小小、放放大大效效应应不不明明显显、

12、操操作作弹弹性性大大等等一一系系列列优优点点。同同时时使使大大塔塔径径的填料塔工业化成为可能。的填料塔工业化成为可能。浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理21第十章 气液传质设备1 1、气体通过填料层的压力降、气体通过填料层的压力降二、填料塔的流体力学性能二、填料塔的流体力学性能浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理22第十章 气液传质设备2、液泛埃埃克克特特（Eckert）通通用用关关联联图图浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理23第十章 气液传质设备三、填料塔的传质性能三、填料塔的传质性能 填填料料塔塔的的传传质质性性能能常常用用传传质质系系数数、传传质质单单元元高高度度HTU或等板高度或等板高度HETP的大小来表示，的大小来表示，四、填料塔的附属结构四、填料塔的附属结构1、填料支承装置、填料支承装置2、液体分布装置、液体分布装置3、液体再分布装置、液体再分布装置4、除沫装置、除沫装置5、气体分布装置、气体分布装置6、其它构件、其它构件浙江大学本科生课程浙江大学本科生课程化工原理化工原理24第十章 气液传质设备