(2)篩板塔? 篩板塔出現(xiàn)略遲于泡罩塔,與泡罩塔的差別在于取消了泡罩與升氣管,直接在板上開很多的小直徑的篩孔。操作時(shí),氣體高速通過小孔上升,板上的液體不能從小孔中落下,只能通過降液管流到下層板,上升蒸汽或泡點(diǎn)的條件使板上液層成為強(qiáng)烈攪動的泡沫層。篩板用不銹鋼板制成,孔的直徑約為Ф8mm。篩板塔結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、生產(chǎn)能力大、板效率高、壓降低,隨著對其性質(zhì)的深入研究,已成為應(yīng)用最廣泛的一種。
(3)浮閥塔? 浮閥塔是在第二次世界大戰(zhàn)后開始研究。自20世紀(jì)50年代起使用的一種新型塔板。其特點(diǎn)是在篩板上每個(gè)篩孔處安裝一個(gè)可以上下浮動的閥體,當(dāng)篩孔氣速高時(shí),閥片被頂起而上升,氣速低時(shí),閥片因自重而下降。閥體可隨上升氣量的變化而自動調(diào)節(jié)開度,這樣可使塔板上進(jìn)入液層的氣速不至于隨氣體負(fù)荷的變化而大幅度變化,同時(shí)氣體從閥體下水平吹出加強(qiáng)了氣液接觸。浮閥的形式很多。其中F—1型研究和推廣較早,如圖10—19所示。分輕閥和重閥兩種,輕閥重25g,由1.5mm薄板沖壓而成;重閥重33g,由2mm薄板沖壓而成。閥孔直徑39mm,閥片有三條帶鉤的腿,插入閥孔后將其腿上的鉤扳轉(zhuǎn)90°,可防止被氣體吹走;此外,浮閥邊沿沖壓出三塊向下微彎的“腳”。當(dāng)氣速低浮閥降至塔板時(shí),靠這三只“腳”使閥片與塔板間保持2.5mm左右的間隙。
二、? 危險(xiǎn)分析及安全運(yùn)行
(1)危險(xiǎn)狀態(tài)分析
1)鼓泡接觸狀態(tài)? 當(dāng)上升蒸汽流量較低時(shí),氣體在液層中吹鼓泡的形式是自由浮升,塔板上存在大量的返混液,氣液比較小,氣液相接觸面積不大。
2)蜂窩狀接觸狀況? 氣速增加,氣泡的形成速度大于氣泡浮升速度,上升的氣泡在液層中積累,氣泡之間接觸,形成氣泡泡沫混合物。因氣速不大,氣泡的動能還不足使氣泡表面破裂,因此,是一種類似蜂窩狀泡結(jié)構(gòu)。因氣泡直徑較大,很少攪動,在這種接觸狀態(tài)下,板上清液會基本消失,從而形成以氣體為主的氣液混合物,又由于氣泡不易破裂,表面得不到更新,所以這種狀態(tài)對于傳質(zhì)、傳熱不利。
3)泡沫狀接觸狀態(tài)? 氣速連續(xù)增加,氣泡數(shù)量急劇增加,氣泡不斷發(fā)生碰撞和破裂,此時(shí),板上液體大部分均以膜的形式存在于氣泡之間,形成一些直徑較小、攪動十分激烈的動態(tài)泡沫,是一種較好的塔板工作狀態(tài)。
4)噴射接觸的狀態(tài)? 當(dāng)氣速連續(xù)增加時(shí),由于氣體動能很大,把板上的液體向上噴成大小不等的液滴,直徑較大的液滴受重力作用落回到塔板上,直徑較小的液滴,被氣體帶走形成液沫夾帶,也是一種較好的工作狀態(tài)。
泡沫接觸狀態(tài)與噴射狀態(tài)均為優(yōu)良的工作狀態(tài),但噴射狀態(tài)是塔板操作的極限,液沫夾帶較多,所以多數(shù)塔操作均控制在泡沫接觸狀態(tài)。