关于板式塔结构、塔板类型、筛板上气液接触状态 你了解多少呢？

关于板式塔结构、塔板类型、筛板上气液接触状态 你了解多少呢？下载快播增强版 精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。作为精馏过程的主要设备，有板式塔与填料塔两种主要类型。根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。今天就带大家了解板式塔的结构和原理。

精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。作为精馏过程的主要设备，有板式塔与填料塔两种主要类型。根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。今天就带大家了解板式塔的结构和原理。

板式塔的塔板

塔板是板式塔的主要构件，决定塔的性能。在几种主要类型错流塔板中，应用最早的是泡罩板，目前使用最广泛的筛板塔和浮阀塔板。同时，各种新型高效塔板不断问世。

按照结构分，板式塔塔板可以分为泡罩塔、筛板塔、浮阀塔和舌形塔等。

按照流体的路径分，可以分为单溢流型和双溢流型。

按照两相流动的方式不同，可以分为错流式和逆流式两种。

01

溢流塔板 & 逆流塔板

溢流塔板 (错流式塔板)：塔板间有专供液体溢流的降液管 (溢流管)，横向流过塔板的流体与由下而上穿过塔板的气体呈错流或并流流动。板上液体的流径与液层的高度可通过适当安排降液管的位置及堰的高度给予控制，从而可获得较高的板效率，但降液管将占去塔板的传质有效面积，影响塔的生产能力。

逆流塔板（穿流式塔板）：塔板间没有降液管，气、液两相同时由塔板上的孔道或缝隙逆向穿流而过，板上液层高度靠气体速度维持。

02

泡罩塔板 & 筛孔塔板

泡罩塔板：在工业上最早（1813年）应用的一种塔板，其主要元件由升气管和泡罩构成，泡罩安装在升气管顶部，泡罩底缘开有若干齿缝浸入在板上液层中，升气管顶部应高于泡罩齿缝的上沿，以防止液体从中漏下。

液体横向通过塔板经溢流堰流入降液管，气体沿升气管上升折流经泡罩齿缝分散进入液层，形成两相混合的鼓泡区。

筛孔塔板：1950 年后开始对筛孔塔板进行较系统全面的研究，从理论和实践上较好地解决了有关筛板效率，流体力学性能以及塔板漏液等问题，获得了成熟的使用经验和设计方法，使之逐渐成为应用最广的塔板类型之一。

03

浮阀塔板 & JCV浮阀塔板

浮阀塔板：自1950 年代问世后，很快在石油、化工行业得到推广，至今仍为应用最广的一种塔板。在低气量时，开度小；气量大时，阀片自动上升，开度增大。因此，气量变化时，通过阀片周边流道进入液体层的气速较稳定。同时，气体水平进入液层也强化了气液接触传质。

JCV 浮阀塔板：阀笼与塔板固定，阀片在阀笼内上下浮动。将单一鼓泡传质，变为双流传质，一部分为鼓泡、另一部分为喷射湍动传质，使塔的分离效率和生产能力都大大提高。

该塔板可作为化工过程中的气液传质、换热设备。

04

舌形塔板 & JCPT塔板

舌形塔板：一种斜喷射型塔板。结构简单，在塔板上冲出若干按一定排列的舌形孔，舌片向上张角a 以20° 左右为宜。

JCPT 塔板：

与普通塔板在传质机理上的区别：它是填料与塔板的复合体，靠填料实现传质，靠塔板实现多级并流。

气体靠压差继续上升，进入上一层塔板；液体基本以清液的形式回落到塔板上，沿流道进入降液管，下降到下一层塔板。

05

浮舌塔板 & 斜孔塔板

06

网孔塔板 & 垂直筛板

网孔塔板：由冲有倾斜开孔的薄板制成，具有舌形塔板的特点。这种塔板上装有倾斜的挡沫板，其作用是避免液体被直接吹过塔板，并提供气液分离和气液接触的表面。

垂直筛板：在塔板上开按一定排列的若干大孔(直径100~200mm)，孔上设置侧壁开有许多筛孔的泡罩，泡罩底边留有间隙供液体进入罩内。

与普通筛板相比， 垂直筛板为气液两相提供了很大的不断更新的相际接触表面，强化了传质过程；且气液由水平方向喷出，液滴在垂直方向的初速度为零，降低了液沫夹带量，因此垂直筛板可获得较高的塔板效率和较大的生产能力。

07

径相测导射塔板（CJST）

CJST 是在新型垂直筛板的基础上开发出来的一种高效塔板。对于塔径较大、气液相负荷较高的工况具有很好的适应性。

CJST 具有通量大、效率高、压降低、操作弹性大、抗堵塞、运行周期长等特点。

08

立体传质塔板（CTST）

以梯形喷射罩作为气液接触、传热、传质元件；塔板采用矩形开孔，并在上方设置梯形喷射罩，罩的侧面为带筛孔的喷射板，两端为梯形的短板，上部为分离板，喷射板与分离板间为气液通道，喷射板与塔板的底隙，为液体进入罩体的通道。分离板的作用，一是提供气液接触空间，二是使气液两相有效分离，

减少雾沫夹带。

09

新型垂直筛板（New-VST）

上气液流动接触呈喷射状态，气液两相取并流接触形式。来自上一层的液体从降液管流出，横向穿过各排帽罩，经帽罩底隙流入帽内；从板孔上升的来自下一层的气体在罩内与液体进行接触，这过程可以四段论加以描述：

几种常用的塔板的比较

塔板类型

优点

缺点

适用范围

泡罩板

较成熟，操作范围宽

结构复杂，阻力大，生产能力低

某些要求弹性好的特殊塔

浮阀板

效率高，操作范围宽

采用不锈钢，浮阀易脱落

分离要求高 ,负荷变化大;原油常压分馏塔

筛板

效率较高，成本低

安装要求水平 ,易堵,操作范围窄

分离要求高 ,塔板较多;化工中丙烯塔

舌形板

结构简单 ,生产能力大

操作范围窄，效率较低

分离要求较低的闪蒸塔

斜孔板

生产能力大 ,效率高

操作范围比浮阀塔和泡罩塔窄

分离要求高，生产能力大

工业生产对塔板的要求主要是

筛板上的气液接触状态

喷射状态与泡沫状态的根本区别：

前者液体—分散相，气体—连续相；

后者液体—连续相，气体—分散相。

转相点：泡沫状态喷射状态的临界点。

筛孔直径和塔板开孔率越大，转相点气速越低。