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精馏塔设计基本知识--泛液、雾沫夹带、漏液和操作弹性基本概念和意义详解

(2015-09-25 17:58:39)

化工原理课程设计代做:QQ2030230388

代做精馏塔、换热器、锅炉原理等课程设计

1. 什么是液泛? 
    在精馏操作中,下层塔板上的液体涌至上层塔板,破坏了塔的正常操作,这种现象叫做液泛。液泛形成的原因,主要是由于塔内上升蒸汽的速度过大,超过了最大允许速度所造成的。另外在精馏操作中,也常常遇到液体负荷太大,使溢流管内液面上升,以至上下塔板的液体连在一起,破坏了塔的正常操作的现象,这也是液泛的一种形式。以上两种现象都属于液泛,但引起的原因是不一2. 什么是雾沫夹带? 
    雾沫夹带是指气体自下层塔板带至上层塔板的液体雾滴。在传质过程中,大量雾沫夹带会使不应该上到塔顶的重组分带到产品中,从而降低产品的质量,同时会降低传质过程中的浓度差,只是塔板效率下降。对于给定的塔来说,最大允许的雾沫夹带量就限定了气体的上升速度。 
    影响雾沫夹带量的因素很多,诸如塔板间距、空塔速度、堰高、液流速度及物料的物理化学性质等。同时还必须指出:雾沫夹带量与捕集装置的结构也有很大的关系。虽然影响雾沫夹带量的因素很多,但最主要的影响因素是空塔速度和两块塔板之间的气液分离空间。对于固定的塔来说,雾沫夹带量主要随空塔速度的增大而增大。但是,如果增大塔板间的距离,扩大分离空间,则相应提高空塔速度。 
3. 什么是液体泄漏? 
    塔板上的液体从上升气体通道倒流入下层塔板的现象叫泄漏。在精馏操作中,如上升气体所具有的能量不足以穿过塔板上的液层,甚至低于液层所具有的位能,这时就会托不住液体而产生泄漏。 
    空塔速度越低,泄漏越严重。其结果是使一部分液体在塔板上没有和上升气体接触就流到下层塔板,不应留在液体中的低沸点组分没有蒸出去,致使塔板效率下降。因此,塔板的适宜操作的最低空塔速度是由液体泄漏量所限制的,正常操作中要求塔板的泄漏量不得大于塔板上液体量10%。泄漏量的大小,亦是评价塔板性能的特性之一。筛板、浮阀塔板和舌形塔板在塔内上升气速度小的情况下比较容易产生泄漏。
4. 什么是操作弹性? 
    操作弹性是指上升气体速度的最小允许值(负荷下限)到最大允许值(负荷上限)之间的范围。上升气体速度在此范围变动时,精馏塔能在一定的分离效果下,维持正常的操作。 
    前面已经谈过,精馏塔的负荷上限是以上升蒸汽的雾沫夹带量不超过蒸汽流量的10%为限制;负荷下限是以塔板上液体的泄漏量不超过液体流量的10%为限制。 
    一般的说,浮阀塔操作弹性最大,有的试验表明负荷上限与负荷下限之比可达7-9左右,泡罩塔次之,筛板塔最小。应当注意的是,当上升气体速度变化时,塔板效率要变化,这会引起分离效果发生变化。 

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