按单元操作(用途)可以分为: 1、精馏塔:精馏主要是利用混合物中各组分的挥发度不同而进行分离。 挥发度较高的物质在气相中的浓度比在液相中的浓度高,因此借助于多次的部分汽化及部分冷凝,而达到轻重组分分离的目的。这样的操作称为蒸馏, 反复多次蒸馏的过程称为精馏,实现精馏操作的塔设备称为精馏塔。如常减 压装置中的常压塔、减压塔,可将油分离为煤油、柴油及润滑油等;铂重整装置中的各种精馏塔。 2、吸收塔、解吸塔:利用混合气中各组分在溶液中溶解度的不同,通过吸收液体来分离气体的工艺操作称为吸收;将吸收液通过加热等方法使溶解 于其中的气体释放出来的过程称为解吸。实现吸收和解吸操作过程的塔设备 称为吸收塔、解吸塔。如催化裂化装置中的吸收、解吸塔,从炼厂气中回收从裂解气中回收乙烯,以及气体净化等都需要吸收、解吸塔。
为了满足设备大型化以及化工工艺方面提出的高压、减压、高 操作弹性等特殊要求,又出现了很多新型塔盘,但按结构特点,仍属于泡罩、 筛板、浮阀、舌型等几种典型塔型的改进和相互结合。 这一时期,新型填料也有了较多的发展。 进入20世纪70年代,有关塔设备的基础理论研究工作进度放慢了,人们通 过实践接受了观点:当负荷达到总负荷的85%时,所有不同结构的塔盘, 其效率大致是相同的。研究结构表明,分解塔,塔盘的效率并不取决于塔盘的结构,分解塔订制, 而主要取决于物系的性质,如相对挥发度、黏度、混合物的组分等。国外塔 设备的发展的前提下,保持一定的操作弹性和适当的压力降,并尽量提高塔 盘的效率。至于新型填料的研究,则希望找到有利于气液分布均匀、高效和 制造方便的填料。 目前,我国常用的板式塔仍为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔和舌型塔等;填料 种类除拉西环、鲍尔环外,阶梯环以及波纹填料、金属丝网填料等规整填料 也常采用。 近年来,参考国外塔设备技术的发展动向,加强了对筛板塔的科研工作, 提出了斜孔塔和浮动喷射塔等新塔型。
塔器常见故障
1.剧烈振动
在风力作用下产生的诱导振动会使塔设备产生共振,轻者使塔产生严重弯曲、倾斜,塔板效率下降,影响塔设备的正常操作,重者使塔设备导致严重破坏,造成事故。
处理措施:
(1)采用扰流装置 :合理地布置塔体上的管道、平台、扶梯和其他的连接件可以消除或破坏卡曼旋涡的形成。在沿塔体周围焊接一些螺旋型板可以消除旋涡的形成或改变旋涡脱落的方式,进而达到消除过大振动的目的。此方法在某些装置上已成功应用。螺旋板焊接在塔**部1/3塔高的范围内,分解塔价格,它的螺距可取为塔径的5倍,板高可取塔径的1/10。
(2)增大塔的阻尼 :增加塔的阻尼对控制塔的振动起着很大的作用。当阻尼增加时塔的振幅会明显下降,当阻尼增加到一定数值后,振动会完全消失。塔盘上的液体或塔内的填料都是有效的阻尼物。研究表明,塔盘上的液体可以将振幅减小10%左右。