试析斜孔梯形浮阀的塔板流体力学及传质性能实验研究

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1、‘⑧天毕大薯硕士学位论文学科专业：化学工程一作者姓名：黄习兵指导教师：姜斌副研究员天津大学研究生院中文摘要板式塔是一种重要的炼油、化工气液传质设备，在与填料塔的新一轮竞争中显示出强劲的发展势头。本文在此背景下，在对导向梯形浮阀的流体力学和传质性能充分研究的基础上，开发了斜孔梯形浮阀。并对不同重量的斜孔梯形浮阀，在一个500x500mm有机玻璃塔内用空气一水系统测定了其流体力学性能指标——塔板压降、漏液和雾沫夹带，研究了它们随阀孔动能因子、堰高和液流强度变化的规律，并根据实验数据得到压降、漏液和雾沫夹带关联式。本文在冷

2、漠条件下，采用二氧化碳解析的方法，实验测得了不同重量的斜孔梯形浮阀塔板的传质效率。二氧化碳的液相浓度用酸碱滴定法测得，气相浓度用气相色谱法测定。实验结果表明，重量不同的斜孔梯形浮阀的传质效率相差较大。本文还进行了两项比较实验：一、对四种不同横向排列间距的斜孔梯形浮阀塔板的流体力学和传质性能进行了对比实验研究，实验结果表明，不同排列的横向间距对塔板的流体力学和传质性能有较大影响；二、对F1浮阀、导向梯形浮阀和斜孔梯形浮阀三种不同浮阀塔板的流体力学和传质性能进行了对比实验研究，实验结果显示，斜孔梯形浮阀的塔板流体力学和传

3、质性能较好。希望通过本文的这些实验研究来指导工业实际应用。关键词：气液传质、斜孔梯形浮阀塔板、流体力学性能、塔板压降、漏液、雾沫夹带、传质效率ABSTRACTTraycolumnisatypeofimportantgas-liquidcontactequipmentinthechemicalandpetroleumindustry,andithasrecentlyshownstronggrowthtendencyinanewcompetitionwithpacedcolumn．Thegradientringenttr

4、apezoidalvalvetraysoffourdifferentwrightweredevelopedinthispaper．ThehydrodynamicperformanceoftheseplatesWasinvestigatedbyusingair-watersysteminacolumnwithsidelengthof500mmx500mm，andthecorrelationsofplatepressure-drop，weepingandentrainmentwithweirheight，liquidst

5、rengthandkineticenergyfactorbasedonvalveholeswereobtained．ThemasstransferefficiencyofgradientringenttrapezoidalvalvetraysofdifferentweightwasdeterminedbyexperimentofCO，desorption．Itshowedthenlasstransferefficiencyofgradientringenttrapezoidalvalvetraysofdifferen

6、tweightsWaSquitedefferent．Inthispaper，thegradientringenttrapezoidalvalvetraysoffourdifferenttransversespacebetweenthevalvesareexperimentallystudiedonitshydrodynamicperformanceandmasstransferefficiency,theresultoftheexpedmentshowsthatthetransversespacebetweenthe

7、valveshasobviouseffectonhydrodynamicperformanceandmasstransfere街ciency．TherealsohadthethreevalvetraysFIvalvetray,directedtrapezoidalvalvetray，gradientfingenttrapezoidalvalvetraybeencomparativeexperimentalstudied,theresultoftheexperimentshowsthatthegradientringe

8、nttrapezoidalvalvetray’ShydrodynamicperformanceandmasstransferefficiencyiSbetterthantheother．Wishthispaper’Sstudycouldbeusedconvenientlyinindustrialapplications．Keywords：gas