喷嘴孔VST的流体力学和传质性能研究

本文用空气-水系统,在φ1.2m的圆塔上研究了喷嘴孔垂直筛板塔盘(喷嘴孔VST)的流体力学性能,考察了各种几何因素和流体力学条件对塔板压降、漏液、气速下限、雾沫夹带和气速上限等参数的影响,获得了相应的关联式.在φ100mm的塔上,用乙醇-水系统测定了喷嘴孔VST的板效率,并与筛板搭进行了比较.     

新型立体传质塔板及其流体力学性能

新型立体传质塔板（CTST）结构新颖, 充分利用塔板空间进行传质,具有通量大、效率高、压降低、抗堵性能强、消泡性能好等优点.在工业规模的实验塔上对立体传质塔板的塔板压降、帽罩底隙处罩内外压强、帽罩内部气相速度分布规律、雾沫夹带量、气体对液体的提升能力、塔板空间持液量等几个方面的流体力学性能进行了研究.结果表明,立体传质塔板克服了穿过塔板液层的阻力,板压降较低;塔板上帽罩底部的进液口处,罩内压强低于罩外,利于吸液;罩内气相速度分布比较合理;气液两相负荷均可较大幅度提高,而且雾沫夹带量非常低;气体对液体的提升性能以及塔板空间的持液性能都比较理想.     

垂直筛板和T形排列条形浮阀塔盘的初步研究

在φ300mm的实验塔中,用水-空气系统对“T”形排列条形浮阀塔盘及“VST”塔盘的流体力学性能及氧解吸效率做了实验研究。得出了塔板压降、泄漏、夹带、液层阻力降以及降液管中清液层高度的初步关联式。 在相同实验条件下与F_1型浮阀塔盘的数据对比、分析的基础上,发现了VST和T形排列条形浮阀塔盘的分离效率和板压降与F_1型浮阀塔盘相当,而操作范围要比F_1型浮阀宽。     

全喷射塔盘水力学性能和传质性能的研究

针对错流塔盘板上存在液位梯度、造成大型塔器气液分布不均的现象,提出了一种穿流全喷射塔板(TST),并以空气-水和空气-CO_2-水体系为操作介质,对其水力学和传质性能进行了实验研究。实验结果表明,与其他喷射塔板相比,TST具有压降小,漏液和雾沫夹带少的特点。在高板孔动能因子区,TST获得了比New VST更高的传质效率。     

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.     

高负荷导向垂直栅板流体力学性能的初步探讨

本文提出了一种高负荷帽罩单元(H型),在Φ600实验设备中,采用水—空气系统,对安装H罩的VST塔板(简称HVST)的流体力学性能进行了研究。实验测定了各种几何及流体力学条件对塔板压降、雾沫夹带量和漏液点气速等的影响关系,并从流体力学理论出发进行了分析和讨论。获得了相应的关联式。实验证明HVST塔板雾沫夹带量下降78％。     

复合斜孔塔盘在粗苯蒸馏中的应用

1存在问题 泡罩塔盘气体通路是由升气管和泡罩组成的．由于升气管的存在,泡罩塔即使在气体负荷很低时也不会发生严重漏液,因而具有较大的操作弹性．但是其特有的“升气管-泡罩”结构过于复杂．金属耗量大,造价高,板上液层厚,气体流径曲折,塔板压降大,雾沫夹带现象严重,限制了气速的提高,致使生产能力及板效率较低,并且塔盘易沉积固体物。从脱苯塔的使用情况来看,主要存在以下问题。     

垂直筛板塔流体力学与传质研究状况

对我国在新型垂直筛板塔的流体力学性能 ,诸如塔板干板压降与湿板压降、板孔漏液、塔板过量雾沫夹带、板上帽罩单元的液体提升能力与液体循环程度的研究及其传质性能 ,诸如塔板传质效率模型、塔板空间气相中液体大小与分布、板间空间立体传质作用的研究等进行了综合 ,并予以分析论述 ,从中看出我国对新型垂直筛板塔已进行了较全面深入的研究工作 ,并取得了新进展。     

锯齿边窄条阀塔板流体力学和传质性能实验研究

详细分析了锯齿边窄条阀的锯齿边对传质性能的影响和锯齿边窄条阀的结构特点。在1000 mm×350 mm规格的实验塔中,以典型的水-空气冷模实验系统,对锯齿边窄条阀STV75塔盘和F1圆形浮阀塔盘进行了对比实验,测定了多种气液负荷下的压降、雾沫夹带、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。实验结果和工业应用表明,在相同条件下,锯齿边窄条浮阀塔板比F1圆形浮阀塔板的板效率提高10%—20%、板压降降低100 Pa以上,雾沫夹带与泄漏与F1阀相当,是一种综合性能优良的新型浮阀。     

帽罩式汽液并流接触塔板的汽相Murphree板效率数学模型

本文应用传质池与混合池定数双池模型推导出以新型垂直筛板(VST)为代表的帽罩式汽液并流接触塔板的汽相Mu:ph:ce板数率数学模型。并用数学模型分析了帽罩排数、液体提升率、解吸因子、一次提升效率、液体旁路分率及液体逆向喷射分率对板效率的影响。     

宝塔罩型塔板性能研究

开发了一种宝塔罩型塔板。该塔板是在塔板上设置数个由板孔、升气筒、塔型罩、进液孔所构成的豆塔罩单元，在单元内气液呈喷射状态接触，实现两相传热传质。流体力学性能和传质性能研究证明：该塔板压降、氧解析效率、漏液等性能与新型垂直筛板相当，但雾沫夹带要比新型垂直筛板低。因而该塔板具有较大的生产处理能力和较宽的稳定操作范围。     

新型垂直筛板帽罩结构改进的研究

为进一步提高垂直筛板塔的性能,提出3种改进帽罩结构的塔板,从中筛选出性能优良的新型帽罩结构的塔板。采用冷模实验装置,用空气-水体系进行初步的流体力学测试。3种新型帽罩塔板与标准型帽罩塔板相比,干板压降降低7.2%—30.9%、湿板压降降低7.9%—18%、塔板泄漏量降低16.4%—45.5%、雾沫夹带降低26.4%—58.7%、操作弹性增加60%—190%。3种改进帽罩结构的塔板性能优于标准帽罩结构塔板,倒盆顶帽罩塔板是其中较优良的塔板结构。     

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。     

管栅塔板的流体力学和传质性能初试

本文报导了以圆管为栅条元件的管栅塔板(带降液管)的流体力学和传质性能初试结果。试验得出管栅塔板的气液流动工况与筛板相似,但气泡湍动剧烈,管栅塔板的气体通量大,压降小,操作弹性比可达2.8～4,液相板效率比较稳定,其比塔压降和比塔容积均小于筛板。 本文认为管栅塔板适于老厂塔设备改造,也可在伴有热效应的吸收、精馏中应用。     

网孔塔板的流体力学

木文以空气-水系统在1200×400mm矩形装置内对网孔塔板的流体力学进行了试验研究。试验所采用的塔板参数和操作条件为:塔板开口宽度为3、3.5、4、4.5及4.7mm;塔板开孔率为9.9、12.3、13.2、14.9及15.4％; 挡沫板宽度为150、200、250、300mm;板间距为400、500、600、700及800mm;液流强度为20、30、45、60m~3/m·h;气体空塔速度为0.60—2.8m/s。测定了各有关参数对塔板压降、雾沫夹带和泄漏的影响,并对试验数据进行了关联,得出了计算塔板压降、雾沫夹带、泄漏、上限气速、下限气速及操作弹性等的关系式,以便用于网孔塔板的设计。     

新型高效3D圆阀塔板的实验研究

详细分析了新型高效3D圆阀的设计原理和特点. 在1000 mm′350 mm规格的矩形实验塔中,应用典型的水-空气冷模实验系统对3D圆阀和F1型浮阀两种塔盘进行了对比实验研究,测定了多种气液负荷下两种圆形浮阀塔板的板压降、雾沫夹带和漏液量等流体力学性能. 利用氧解吸法测定了两种浮阀塔板的传质效率. 实验结果表明,在相同条件下,3D圆阀塔板的板效率比F1型浮阀塔板提高约20%左右,雾沫夹带量比F1型浮阀塔板略小,在工业应用范围内,3D圆阀的板压降和漏液量均比F1型浮阀小,是一种综合性能优良的新型圆阀.     

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。     

强化大孔筛板塔性能——碎泡塔板实验

在大孔筛板(正板)的鼓泡层内安一斜孔板(副板),使上升气泡再次破碎,构成“碎泡塔板”。其结果漏液点下降,雾沫夹带量减少,板效率提高,而压降增加不大。把碎泡塔板正板开孔率由8.9％扩大到13.44％,则具有和原大孔筛板相同的漏液速度,但压降减小,雾沫夹带量减少,塔板效率提高。本文报导了碎泡塔板的冷模实验、热模实验和工业生产实验的情况。     

复合塔——一种新型的高效塔

通过对复合塔作流体力学性能和精馏试验,指明复合塔具有较大的操作弹性、板压降小、雾沫夹带量极小的特点,全塔效率与高效填料相当。     

PTA装置溶剂脱水塔模拟及塔板效率分析

精对苯二甲酸装置溶剂脱水塔在去除氧化反应生成水,保持整个氧化单元水含量稳定,减少醋酸消耗中起到核心作用。基于ASPEN PLUS流程模拟软件,以模型计算偏差最小为目标,通过调整板效率,实现溶剂脱水塔的模拟,为溶剂脱水塔的优化调整提供了基础。同时,分析主要参数之间的相关性,以及对各塔板成分板效率的影响,结果表明:塔负荷与塔压降之间存在线性相关;塔压降对夹带剂醋酸正丙酯的板效率影响较大,对水、对二甲苯、醋酸和醋酸甲酯的影响很小。