高效低压降塔板的开发研究

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1、高效低压降塔板的开发研究——导向浮阀塔板华东理工大学李玉安传统塔板存在的问题1.塔板上存在液面梯度2.塔板弓形区域存在液体滞止区(液体死区)3.返混大常用浮阀-F1型浮阀一.导向浮阀塔板的开发梯形导向浮阀塔板组合导向浮阀塔板齿形导向浮阀塔板阀孔凹进部分凸出部分齿形导向浮阀塔板1.是气体从阀孔进入塔板时，首先被齿形状的阀孔所分散，然后再通过浮阀边缘的齿缝，进一步被分散撕裂，从而大大提高了气体的分散度，提高了传质效率。2.阀孔的周长增加了60%，气相的阀孔线速度大幅下降，压降降低，雾沫夹带明显降低。阀孔凹进部分凸出部分二、压降比较导向浮阀塔板的压降低于F1型浮阀塔板20%左右三、效率

2、比较导向浮阀塔板的效率高于F1型浮阀塔板15-20%四、导向浮阀塔板特点1.能消除液面梯度2.能消除液体滞止区3.返混小4.气相分散程度高,汽液传质比表面积大。5.操作弹性大与F1型浮阀塔板相比:处理能力大30%；塔板效率高15-20%左右；压降减小20%左右。能耗明显降低。五、导向浮阀塔板获奖情况1.获全国发明展览会金奖2.在美国匹兹堡获国际发明展览会金奖3.获第五届亚太国际发明展览会金奖4.获国家教委科技进步二等奖5.获世界华人重大科学技术成果6.获上海专利发明二等奖等。六、应用业绩全国1500多塔内采用导向浮阀塔板均取得好的效果例1：组合导向浮阀塔板在气分装置取代F1型浮阀

3、塔板后，丙烯塔回流比由R=17降至R=14,生产能力提高、压降减小、蒸汽耗量减少、产品质量提高，达到增产降耗的目的。例2:组合导向浮阀塔板在吉化公司电石厂醋酸装置上取代F1型浮阀塔板后，生产能力提高40%，压降减小了30～40％，蒸汽耗量减少了约20%，产品质量由改造前的工业级提高到试剂级，取得显著的经济效益。例3:抚顺乙烯化工有限公司丁二烯装置第一萃取精馏塔应用导向浮阀塔板代替F1型浮阀塔板。2000年5月改造后，分离效果明显提高，塔顶萃余液中１，３－丁二烯含量由原来的０.1%降为20μg/g，满足了MTBE/1-丁烯装置对原料的要求，实现了C4的综合利用。同时装置的处理能力由

4、6.2m3/h提高到7.0m3/h，压降由85kPa降为55kPa，减小了能耗。七、结论（1）导向浮阀塔板具有低压降、高效率的性能，是节能型塔板。（2）工业应用情况表明导向浮阀塔板有益于提高装置生产能力、降低能耗和改善产品质量，可广泛应用于石油化工、制药和炼油等产业。八、设计思路1.降液管内清液高度、最小停留时间同时满足才能保证降液管不液泛2.实际物系动能因子、矫正动能因子（空气—水系统）合理的动能因子才能减小雾沫夹带、泄露（气分装置：实际物系与空气水物系相差60%左右）3.堰高：大流量时堰高低，小流量时堰高高4.降液板底隙：流速小于0.3m/s例:气分装置雾沫夹带线液相上限线漏

5、液线液泛线液相下限线操作线操作点