《化工设备机械基础》(第2版)董大勤编著课件《塔设备》

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1、塔设备1、填料塔2、板式塔板式塔与填料塔的比较填料塔主要零部件：1、填料2、液体分布装置喷洒型溢流型冲击型3、液体再分布装置分配锥槽式液体再分布装置4、填料的支撑装置5、填料压板及床层限制板填料塔1、填料2、液体分布装置3、液体再分布装置4、填料的支撑装置5、填料压板及床层限制板1、几种填料金属环矩鞍填料规整填料1、液体分布喷洒型冲击型溢流型2、液体再分布装置玫瑰式再分布器3、填料支撑装置：栅板型填料支撑管式填料支撑驼峰式填料支撑板式塔错流和逆流液体流型筛板塔结构穿流式栅板塔板式塔主要部件(溢流型)

2、:1、气液接触元件2、塔板（塔盘板）整块式DN<900分块式DN>9003、溢流装置4、塔板的支撑件和紧固件浮阀优点：浮阀根据气体流量，自动调节开度，提高了塔板的操作弹性、降低塔板的压降，同时具有较高塔板效率，在生产中得到广泛的应用。缺点：浮阀易脱落或损坏。泡罩优点：塔板操作弹性大，塔效率也比较高，不易堵。缺点：结构复杂，制造成本高，塔板阻力大但生产能力不大。3、筛板塔筛板塔的主要结构：筛孔——提供气体上升的通道；2.溢流堰——维持塔板上一定高度的液层，以保证在塔板上气液两相有足够的接触面积；3.

3、降液管——作为液体从上层塔板流至下层塔板的通道。优点：结构简单、造价低、塔板阻力小。目前，广泛应用的一种塔型。塔板上开圆孔，孔径：3-8mm，大孔径筛板：12-25mm。舌形塔浮动舌形塔泡罩塔上的气液接触板式塔比较板式塔压力降板式塔生产能力板式塔板效率定距管式塔盘结构角焊式整块塔盘翻边式整块塔盘整块式塔盘的密封重叠式塔盘结构分块式塔盘的组装结构DN<1m且H/DN>25或DN>1m且H/DN>30裙座座圈螺栓座压紧环筋板基础环人孔和管孔塔设备各种载荷塔的强度设计塔的壁厚及其它尺寸的计算确定塔的危险截面

4、和载荷强度计算和稳定性校核裙座的设计计算塔的载荷分析设备操作时的质量：m0=m01+m02+m03+m04+m05+ma+me设备水压试验时的最大质量：mmax=m01+m02+m03+m04+mW+ma+me设备停工检修时的最小质量：mmin=m01+0.2m02+m03+m04+ma其中：m01—塔体和裙座质量m02—内件质量（包括填料）m03—保温材料质量m04—操作平台及扶梯质量m05—操作时的物料质量ma—人孔、接管、法兰等附件质量mW—水压实验时的充水质量me—偏心质量l不同截面、不同工作

5、状况（操作或非操作）的质量载荷不同l质量载荷在塔的各个截面产生轴向压应力质量载荷偏心载荷×风载荷基本风速V0↓基本风压q0=ρV02/2↓各段风压qi=fiq0↓水平风力Pi=K1K2ifiq0liDei水平风力的计算水平风力风弯矩计算地震载荷水平振动垂直振动扭转筒体强度及稳定性校核筒体轴向应力1、内压或外压引起的轴向应力2、重力及垂直地震力引起的轴向压应力3、最大弯矩引起的轴向应力筒体轴向应力校核条件1、正常操作和停工检修工况下最大拉应力：最大拉应力：2、压力实验时轴向拉伸应力：轴向压缩应力：裙座强

6、度及稳定性校核裙座圈基础环塔设备的振动风绕流圆柱体↓迎风侧（加速降压），背风侧（减速升压）↓边界层流体质点受粘性摩擦力作用形成边界层↓背风侧边界层增厚↓边界层分离↓流体主流绕流形成漩涡↓卡曼涡街卡曼涡街的形成原因