新型浮阀塔板的流体力学性能

在φ1 000 mm的圆塔内,采用空气－水系统,对十字旋阀塔板、组合导向浮阀塔板、ADV浮阀塔板和F1浮阀塔板的阀孔临界气速和压降进行了对比试验。此外,还对前3种浮阀塔板的泄漏和雾沫夹带进行了对比试验。实验数据由计算机实时采集和处理,试验结果综合表明：十字旋阀塔板适用于低液流强度操作状况;组合导向浮阀塔板适用于大液流强度的操作状况;ADV浮阀塔板则适用于中等液流强度操作状况。     

复合条形细分浮阀流体力学性能研究

采用空气-水系统在1200 mm的冷模塔内对一种新型浮阀塔板———复合条形细分浮阀(CRSV)的流体力学性能进行了实验研究。测定了塔板压降、塔板泄漏、塔板雾沫夹带等性能,并且在相同的实验条件下与标准的F1型浮阀进行了对比实验。实验结果表明:复合条形细分浮阀塔板比标准的F1型浮阀塔板压降可低10%—20%,雾沫夹带量低20%,低气速下泄漏量低15%—30%,这表明复合条形细分浮阀具有更好的操作弹性。     

低雾沫导向梯形固定阀塔板流体力学性能

开发了一种低雾沫导向梯形固定阀。采用空气-水系统,在1 500 mm×400 mm的矩形塔内,对低雾沫导向梯形固定阀塔板的流体力学性能进行了实验研究,通过改变气体流量、液流强度以及出口堰高,测定了塔板的压降、雾沫夹带及漏液。结果表明:低雾沫导向梯形固定阀塔板的压降和雾沫夹带率较低,泄漏率较高。从整体上比较,相比于F1浮阀有明显改观,综合性能优异;与半椭圆固定阀相比,雾沫夹带明显降低,干湿板压降略高但相差不多,漏液性能持平,总体上性能良好。根据实验结果,回归得到压降、雾沫夹带、泄漏的计算公式,对工程的实际应用起指导作用。     

新型垂直栅与新型高负荷导向垂直栅塔板性能研究

本文对垂直栅板(VGT)和高负荷导向垂直栅板(HVGT)进行了性能对比实验,结果表明HVGT塔板雾沫夹带量较VGT塔板下降78％;气相操作上限较VGT提高33％。两种塔板的板效率、板压降及漏液点气速相当。     

导向孔与筛孔和导向浮阀复合塔板的实验研究

设计了导向孔-导向浮阀复合塔板和筛孔-导向浮阀复合塔板,在板间距为600 mm,液流强度为20 m~3/(m·h),1 500 mm×450 mm的矩形塔内,以空气-水系统测试了3种塔板的干板压降,湿板压降,雾沫夹带率,漏液率,清液层高度,泡沫层高度水力学性能。由实验数据分别拟合了3种塔板干板压降,湿板压降,雾沫夹带率,漏液率的关联公式。实验表明:筛孔-导向浮阀复合塔板在压降和漏液率方面优于导向浮阀塔板;导向孔-导向浮阀复合塔板在水力学方面都优于导向浮阀塔板,是一种操作弹性大,具有更好水力学性能的优良塔板;选择合适的塔内件复合也是改善塔板性能的关键。     

HLFV浮阀塔板的流体力学研究

分析了HLFV浮阀塔板的设计原理和特点,在φl000mm的圆塔内,采用空气—水系统对HLFV浮阀塔板和导向浮阀塔板的流体力学性能进行了对比实验,考察了液流强度、出口堰高等因素对塔板压降、雾沫夹带和泄漏的影响。实验研究表明：HLFV浮阀塔板压降较低、雾沫夹带较小、泄漏率较小,具有良好的流体力学性能。     

浮阀鼓泡器塔板的流体力学性能实验

分析了浮阀鼓泡器的结构特点。在1000mm×350mm规格的实验塔中,应用典型的水—空气冷模实验系统对浮阀鼓泡器塔盘进行了实验研究,测定了多种气液负荷下的塔板压降、雾沫夹带和泄漏量等流体力学性能。利用氧解吸法测定了塔板传质效率,并与F1型浮阀塔板进行了对比研究。实验结果表明,在相同条件下,浮阀鼓泡器塔板比F1型浮阀塔板的板效率提高10%～20%,板压降降低200Pa以上,雾沫夹带与泄漏与F1阀基本相当。在小气速时,由于浮阀鼓泡器存在着鼓泡口而使得泄漏量比F1阀稍大,不过在工业应用范围内,浮阀鼓泡器的泄漏量和F1浮阀基本相当。是一种综合性能优良的新型浮阀。     

主动旋转阀的流体力学性能研究

提出一种能够主动旋转的鼓泡元件,并在内径为300 mm×400 mm的矩形有机玻璃塔内,以空气-水为物系,研究了该阀体主动旋转对塔板压降、雾沫夹带的影响;用自制的电导探头测量了一定清液层高度下塔板的局部气含率,以研究阀体旋转对塔板局部气含率分布的影响。结果表明,阀主动旋转的干板压降与不旋转基本相同;阀主动旋转的湿板压降比不旋转时低,雾沫夹带比不旋转时大;阀主动旋转的局部气含率分布较不旋转时均匀,阀主动旋转时的气体对冲现象明显减少,塔壁附近的气液接触状况得到有效改善。     

梯形导向浮阀塔板

对梯形导向浮阀塔板的流体力学和传质性能进行了实验研究，对实验数据进行了关联，获得了计算塔板压降，雾沫夹带和泄漏点速的关联式，可供梯形导向浮阀塔板设计计算之用。     

液相黏度对筛板塔流体力学性能影响的研究

以空气-水、空气-甘油水溶液为物系,实验研究了黏度对筛板塔流体力学性能的影响.根据板压降、泡沫层高度、泡沫层平均气含率、雾沫夹带随气体流量变化的趋势,得出如下结论在相同的气速下,随着黏度增加,塔板压降降低,泡沫层高度降低;距测试筛板同一高度的雾沫夹带量随气量的增大而增加,随黏度增大而降低;雾沫分离空间相同时,雾沫夹带量随黏度增加而增大.根据实验数据还得出了不同气速下泡沫层平均气含率与气体空塔动能因子F的实验数据关联式.     

立体并流板的流体力学和传质性能

新型立体连续传质液体并流塔板是将LLC-Tray与两种并流流型相结合开发而成的新型塔板。通过实验测定了新型塔板的干、湿板压降,雾沫夹带,漏液等流体力学性能和传质性能,并进行关联得到了相应公式。结果表明,新型塔板板压降较低,雾沫夹带较低,液体处理量相对LLCT提高30%。     

Hydrodynamic characteristic of Conical Cap tray: Experimental studies on dry and total pressure drop,weeping and entrainment

This paper addresses an experimental investigation in the hydrodynamic behavior of a new type of cap trays called Conical Cap tray (ConCap tray). The hydrodynamics of the tray was investigated in a commercial scale air–water column with an internal diameter of 1.2 m. The experimental liquid loads were 29.9, 44.4, 60 and 74.4 (m³/h)/m of weir length and gas flow in terms of F_s in the range of 0.2–1.5 m/s (kg/m³)^0.5. The dry pressure drop, total pressure drop, weeping and entrainment for the ConCap tray and a valve tray were measured and compared. Correlations for pressure drop, weeping and entrainment of the ConCap tray were provided using regression analysis method. Standard deviations of correlations, R², are quoted. The ConCap tray was compared with a bubble cap tray using correlations. The pressure drop of the ConCap tray was less than the bubble cap and close to the valve tray. The weeping rate of the ConCap tray was less than the valve tray. Its entrainment is more than the valve tray and less than the bubble cap tray. Good turndown ratio is important characteristic of the ConCap tray which is achieved without having too much pressure drop.     

CFD and experimental studies of liquid weeping in the circular sieve tray columns

Sieve trays are widely used in fractionating devices like tray distillation towers existing in separation and purification industries. The weeping phenomenon that has a critical effect on the efficiency of tray towers was studied by a numerical model and some experiments. The experiments were carried out in a pilot scale column with the diameter of 1.22 m that includes two test trays and two chimney trays. Weeping rates and some hydraulic parameters were measured in sieve trays with the hole area of 7.04%. Furthermore, the total weeping rate and weeping rate in inlet and outlet halves of the test tray were determined. It was also used an Eulerian–Eulerian computational fluid dynamics (CFD) method for the present study. The model was able to predict the dry tray pressure drop, total pressure drop, clear liquid height, froth height, and weeping rate simultaneously. Furthermore, the obtained CFD results were in a good agreement with the experimental data in terms of pressure drop and the model properly predicted several hydraulic parameters like the liquid weeping behavior along the tray.     

三种固阀塔板的性能比较

为了研究固阀的尺寸大小对塔板性能的影响,采用空气-水系统,在直径1200mm不锈钢塔内,对3种结构相似、尺寸不同的固阀塔板,在不同堰高、不同溢流强度的条件下进行了流体力学与传质性能测试,测定了塔板压降、漏液、雾沫夹带与传质效率。实验结果表明:随着固阀尺寸的减小,雾沫夹带降低,传质效率增高;随着阀缝面积与阀孔面积比例的减小,干板压降与湿板压降增加,漏液减少;尺寸越小的固阀,综合性能越加优异。     

两种泡罩塔板的流体力学性能研究

应用空气-水系统,在1 000 mm× 400 mm的有机玻璃塔中,测定不同结构的两种泡罩塔板的压降、雾沫夹带、漏液等流体力学性能,对实验测得的结果进行关联,得到了计算泡罩塔板各项流体力学性能的关联式,为今后的设计及应用提供依据.实验结果表明:在正常操作范围内,Ⅱ型泡罩塔板的压降、漏液点、雾沫夹带随板孔动能因子(F0)...     

Computational Fluid Dynamics versus Experiment: An Investigation on Liquid Weeping of Nye Trays

The weeping phenomenon was investigated using some experimental tests and a numerical model. The tests were performed within a 1.22‐m‐diameter pilot‐scale column including two chimney trays and two Nye test trays with an air‐water system. The rates of weeping were measured in the Nye trays with two heights of the weir and a hole area of 5 %. Moreover, the weeping rates in the outlet and inlet halves of the Nye tray and the total weeping rate were calculated. In the next step, an Eulerian‐Eulerian computational fluid dynamics (CFD) technique was used. The results show good agreement between the attained CFD findings and the experimental data.     

不均匀漏液对精馏塔板效率的影响

在塔板上液体二维不均匀流动和二维涡流扩散模型基础上,建立了不均匀漏液时计算塔板效率的数学模型,并比较了均匀漏液和工业实践中常遇到的2种不均匀漏液对塔板效率的影响,计算结果表明,不均匀漏液对塔板效率及塔板操作气速的下限将产生更为不利的后果.     

复合塔板的流体力学特性(Ⅱ) 操作变量和液体物性对塔板流体力学特性的影响

在前文工作的基础上进一步研究了同时具备大孔径和高开孔率条件的复合塔板 ,研究了操作变量和流体的物理性质对该复合塔板流体力学性能的影响 .结果表明 :液体的密度增加 ,塔板压降增加 ,漏液量增加 ;黏度增加 ,塔板压降降低 ;表面张力减小 ,漏液点速度上升 ,雾沫夹带增大 ,液泛速度下降.     

筛板不均匀漏液的规律及其影响

筛板不均匀漏液的规律及其影响曾爱武刘富善许松林黄洁余国琮（天津大学化学工程研究所，天津３０００７２）关键词筛板不均匀漏液塔板效率１引言塔板漏液是一种导致塔板效率降低的纵向返混。在工程设计中通常以相对漏液１～１０％来决定气相负荷下限，但值得指出的...     

十字旋阀塔板漏液性能

在φ1000mm的圆塔内,以空气-水为介质,对十字旋阀塔板的泄漏率进行了测试,考察了液流强度、出口堰高等因素对泄漏性能的影响,并将其与交错十字旋阀塔板、组合导向浮阀塔板和F1型浮阀塔板的泄漏率进行了对比。结果表明:十字旋阀塔板在气速超过临界阀孔气速且液流强度较小时具有很好的漏液性能,经数据关联,获得了十字旋阀塔板漏液点孔速的关联式。