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丝网除沫器在填料塔中的设计要求

来源:swcmq(河北荣鹰整理发布)   时间:2019-06-29 19:23

填料塔作为一种传统的气、液传质设备,近年来有很大发展。由于填料结构的不断改进,在很多生产过程中已代替了传统的板式塔。填料主要有两大类:散堆填料和规整填料。散堆填料有拉西环、鲍尔环、阶梯环、矩鞍环、海尔环、泰勒花环等。散堆填料主要优点在于安装方便,具有通用性。但是通量较小,流体分布性能较差,易偏流,阻力较大,如果有沉淀物生成,易造成填料塔堵塞等缺点。随着化学工业的发展,对塔没备不断提出新要求:有的要求分离热敏性物系,有的要求通过技术改造提高生产能力和产品质量,有的要求降低回流比,减少系统阻力以求节能;有的因环保要求,在三废处理时必须进一步提高效率以达到国家有关标准等等。随着塔器的大型化,散堆填料难以满足这种要求。因而结构与排列整齐、有效传质面积大、阻力小的规整填料(丝网除沫器)应运而生,很到广泛应用。

填料塔是生产中广泛使用的一种塔型,在进行设备设计时,要确定填料层高度,或确定理论塔板数与等板高度HETP。其中理论板数主要取决于系统性质与分离要求,等板高度HETP则与塔的结构,操作因素以及系统物性有关。 
由于精馏系统中低沸组分与高沸组分表面张力上的差异,沿着汽液界面形成了表面张力梯度,表面张力梯度不仅能引起表面的强烈运动,而且还可导致表面的蔓延或收缩。这对填料表面液膜的稳定或破坏以及传质速率都有密切关系,从而影响分离效果。

烟气流量: 2×106m3/h. 
烟气成分:SO2浓度5000mg/m3 烟气平均分子量:30.5 烟气温度:150°C 烟气压力:1.01×105Pa 
气膜传质分系数kG=1.89×10-5 kmol/m2.s.kPa泛点率:85% 液气比 L/G=4L/ m3 吸收反应温度:60°C 50mm金属环鞍填料(乱堆) 填料比表面积σ:75m2/ m3 填料因子:110/m 
单位体积填料层所提供的有效接触面积a=60.75 m2/ m3

在烟气脱硫系统中,吸收塔是核心装置。喷淋塔逐渐成为湿式烟气脱硫吸收塔的主流塔型。
这些装置大多技术成熟、运行稳定,但是投资和运行费用极高,以至于在我国目前情况下难以推广。因此,主要装置的自行设计、制造是必要而迫切的。
在喷淋塔内,吸收剂浆液喷雾形成较大的气液接触界面;烟气与液体雾粒一般为逆流,雾粒降落过程中吸收SO2,落入下部浆池,在池中氧化成石膏后排出。烟气向上流动,经除雾装置脱除去其携带的雾粒后排出塔外。
根据双膜传质模型推导出的吸收塔高度计算公式,传质单元高度和传质单元数决定吸收区需要的高度;液气比影响操作线与平衡线的相对位置,进而影响设计塔高或脱硫效率。

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