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13.1 气液传质设备概述1

13.1.1 气液传质设备的主要类型1

13.1.2 塔型的选用原则2

参考文献2

13.2 填料塔(一)——拉西环及其衍生型3

13.2.1 概述3

13.2.2 拉西环及填料塔的一般特性和设计4

(1)基本特性数据4

(2)泛点5

(3)填料层阻力8

(5.1)填料塔的传质13

(5)传质及塔高计算13

(4)持液量13

(5.2)蒸馏过程的填料高度21

(5.3)吸收过程的填料高度22

(6)填料塔的附属结构29

(7)填料塔的设计35

(7.1)设计程序35

(7.2)经济气速的求取37

13.2.3 拉西环的衍生型38

(1)θ环38

(2)十字环38

(3)螺旋环38

参考文献39

13.3.1 鲍尔环41

(1)概述41

13.3 填料塔(二)——鲍尔环及鞍形填料41

(2)标准规格42

(3)基本特性数据43

(4)液泛点及阻力43

(4.1)计算方法43

(4.2)一些测定的数据43

(5)传质计算43

(5.1)传质总系数及传质单元高度45

(5.2)等板高度H.E.T.P.47

(6)设计问题50

(5.3)鲍尔环传质效率的稳定范围50

13.3.2 阶梯环51

(1)概述51

(2)特性数据52

(3)流体力学性能52

(4)传质性能53

13.3.3 矩鞍形填料54

(1)概述54

(2)标准规格54

(3)特性数据54

(4)流体力学性能54

(6)设计问题56

(5)传质性能56

13.3.4 弧鞍形填料58

参考文献59

13.4 填料塔(三)——丝网填料60

13.4.1 概述60

13.4.2 波纹网填料60

(1)波纹网填料特点60

(2)特性参数62

(3)流体力学特性63

(3.1)泛点速度63

(3.2)压降与持液量64

(4)传质性能65

(6.1)塔径及压降计算67

(5)液体喷淋及液体再分布器、支承栅板67

(6)设计问题67

(6.2)塔高计算68

(6.3)其它结构68

13.4.3 θ网环68

(1)特性68

(2)θ网环的流体力学特性69

(2.1)压降69

(2.2)泛点速度69

(2.3)持液量70

(3)填料效率71

(3)等板高度72

(2)压降72

13.4.4 双层θ网环72

(1)概述72

13.4.5 压延孔环73

(1)概述73

(2)流体力学特性74

(2.1)泛点速度74

(2.2)压降74

(3)等板高度75

13.4.6 鞍型网76

(1)概述76

(2.3)持液量77

(3)传质性能77

(2.1)泛点速度77

(2.2)压降77

(2)流体力学特性77

参考文献78

13.5 填料塔(四)——栅条填料及实体波纹填料79

13.5.1 栅条填料79

(1)栅条填料的特性数据79

(2)流体力学计算79

(2.1)泛点计算79

(1.1)波纹板操作性能80

(1)概述80

(1.2)波纹填料的材料80

(3)传质计算80

13.5.2 波纹板填料80

(2.2)阻力计算80

(2)特性参数81

(3)流体力学特性81

(3.1)干填料压降△FD83

(3.2)喷淋填料的压降△Ps83

(3.3)液泛点83

(4)传质效率84

参考文献86

13.6 填料塔(五)——特种塔型87

13.6.1 湍球塔87

(1)填料参数和流体力学计算87

(1.1)填料球87

(1.2)静止床层高度，空隙率及球数88

(1.3)空塔速度及膨胀高度，板间距(接触区高度)88

(1.4)喷淋量90

(1.5)压降90

(2)辅助结构92

13.13.2 塔板结构92

(1.6)持液量92

(3)湍球塔的传质93

13.6.2 多管塔96

(1)多管塔结构96

(2.2)塔顶为主要产品的流程102

(2)多管塔的应用102

(2.1)塔底为主要产品的流程102

(1)乳化塔的特点103

13.6.3 乳化塔103

(2)乳化塔的流体力学性能104

(3)乳化塔的主要结构参数104

参考文献105

(1)有降液管式塔板106

13.7.2 板型106

13.7.1 综述106

13.7 板式塔106

(2)穿流式塔板107

(3)其它型式塔板107

13.7.3 有降液管板式塔的结构108

(1)流动型式108

(2)降液管及溢流堰108

(2.1)降液管108

(2.2)溢流堰110

(2.3)塔板上的其他区域111

(3)塔板结构参数的系列化113

(3.1)塔板参数系列113

(3.2)小直径塔板系列参数116

(1.1)平堰117

13.7.4 有降液管板式塔的流体力学计算117

(1)堰上的液流高度117

(1.3)圆形溢流管119

(1.2)齿形堰119

(2)液体抛出距离120

(3)降液管内液面高度120

13.7.5 负荷性能图121

参考文献123

13.8 筛板塔124

13.8.1 概述124

13.8.2 主要结构参数124

(1)筛孔124

(2)塔板布置126

(1)压降127

(1.1)气相压降127

(1.2)干板压降127

13.8.3 流体力学计算127

(1.3)液层有效阻力h1128

(2)漏液点129

(3)液面梯度130

(4)雾沫夹带130

13.8.4 设计程序133

(1)塔径初选133

(2)塔径核算133

(3)计算步骤134

13.8.5 负荷性能图135

(4)筛板的水平度要求135

13.8.6 计算示例136

参考文献141

13.9 浮阀塔板142

13.9.1 概述142

13.9.2 主要结构参数142

(1)浮阀型式142

(2)阀的配置144

(2)泄漏145

(1.2)液层阻力h1145

(1.1)干板压降145

(1)气相压降145

13.9.3 流体力学计算145

(3)溢流堰及降液管145

(3)液面梯度146

(4)负荷上限计算146

13.9.4 设计程序147

13.9.5 负荷性能图148

13.9.6 计算示例148

参考文献151

(1.2)泡罩结构参数及泡罩标准152

(1.1)常用泡罩152

13.10.2 主要结构参数152

13.10 泡罩塔152

(1)泡罩152

13.10.1 概述152

(1.3)泡罩排列153

(2)溢流堰及降液管等板面布置153

(2.1)溢流堰153

(2.2)降液管、受液盘、内堰及安定区、边缘区155

(3)排液孔155

13.10.3 流体力学计算156

(1)齿缝开度156

(2)塔板压降hp157

(3)液面梯度158

(4)雾沫夹带159

(1)已知工艺条件160

(2)塔径初估160

13.10.4 设计程序160

(3)板面布置161

(4)塔板压降hp161

(5)校核液泛情况161

(6)雾沫夹带量校核161

(7)确定操作负荷的允许上、下限161

(8)确定泪孔数161

13.10.5 负荷性能图162

13.10.6 计算示例162

参考文献167

13.11 导向筛板及多降液管塔板168

(1)概述168

(2)结构参数168

(2.1)导向孔168

(2.2)鼓泡促进区168

13.11.1 导向筛板168

(3)流体力学特性169

(3.1)压降169

(3.2)漏液点170

(3.3)雾沫夹带170

(4)传质性能170

13.11.2 多降液管塔板171

(1)概述171

(2)结构参数172

(2.1)降液管的自封172

(2.2)降液管的宽度与堰负荷173

(2.3)堰上液流高度173

(3)流体力学特性174

(4)负荷性能图174

(5)传质性能174

参考文献174

(2)结构175

(1)概述175

13.12.1 斜孔板175

15.12 几种斜喷型塔板175

(3)流体力学特性176

(4)传质性能176

13.12.2 舌形板177

(1)概述177

(2)结构及流体力学特性177

(2.1)舌孔177

(2.2)气相压降178

(2.3)降液管及板上液流进口阻力hd178

(2.6)漏液179

(2.5)降液管内液层高度Hd179

(2.4)板上溢流层高度how179

(3)塔板设计及负荷性能图的分析180

(3.1)塔径估算180

(2.7)雾沫夹带量ev180

(3.2)流体力学计算181

(3.3)负荷性能图181

13.12.3 浮舌塔板182

(1)概述182

(2)结构及流体力学特性182

(2.1)塔板结构182

(2.2)流体力学特性183

(3.1)塔径估算184

(3)浮舌塔的设计184

13.12.4 浮动喷射塔185

(1)概述185

(2)结构尺寸185

(3.2)负荷范围核算185

(3)流体力学性能187

(3.1)塔板压降189

(3.2)泄漏量189

(3.3)雾沫夹带189

(4)设计计算189

参考文献191

(1)塔板192

13.13.1 概述192

13.13 穿流栅孔板塔192

(2)栅缝及筛孔193

(3)自由截面率193

(4)塔板间距193

13.13.3 流体力学计算194

(1)塔径的确定194

(1.1)孔(或栅缝)速度wo的确定194

(1.2)计算塔径196

(2)塔板的压降计算196

(2.1)薄板的栅孔局部阻力系数ζ196

(2.4)塔板上的持液量Γ197

(2.2)厚板的干板阻力系数ζ197

(2.3)塔板的压降△P197

(3)塔板间距HT198

(3.1)板上泡沫层高度hf198

(3.2)塔板间距198

(4)雾沫夹带量ev199

13.13.4 不均匀分布开孔及双孔径穿流板199

(1)双孔径问题199

(2)非均匀分布开孔问题199

13.13.6 均匀开孔穿流筛板塔计算示例202

13.13.5 波楞穿流板202

参考文献205

13.14 旋流板塔206

13.14.1 概述206

13.14.2 结构参数206

(1)叶片的外端直径206

(2)盲板区直径206

(3)仰角α207

(4)径向角β207

(5)开孔率207

13.14.3 设计计算208

(1)降液装置208

(6)罩筒208

(7)塔径208

(2)塔板间距209

(3)压降209

(4)顶段210

(5)底段210

13.14.4 效率210

13.14.5 在除雾及除尘上的应用210

13.14.6 计算示例210

参考文献211

(2)喷杯212

(3.1)喷射塔的干塔压降212

(3)流体力学特性212

(1)概述212

13.15.1 并流喷射塔212

13.15 其他塔型212

(3.2)喷射塔的湿塔阻力214

(4)喷射塔的传质传热过程215

(4.1)传质性能215

(4.2)传热性能215

13.15.2 角钢板217

(1)概述217

(2)流体力学特性217

(2.1)压降217

(1)概述220

13.15.3 钢板网塔板220

(3)效率220

(2.2)漏液和液沫夹带220

(2)流体力学特性223

(2.1)压降223

(2.2)漏液224

(2.3)雾沫夹带224

13.15.4 浮动筛板224

(1)结构224

(2)流体力学特性225

(2.1)压降225

(2.2)雾沫夹带225

参考文献226

13.16 塔板效率计算227

13.16.1 概述227

13.16.2 板式塔的效率227

(1)几种效率的定义227

(1.1)全塔效率ET227

(1.2)板效率EMv(或EML)227

(1.3)点效率228

(2)点效率与传质单元数的关系229

(3)点效率与板效率的关系230

(4)板效率与雾沫夹带的关系231

(4.1)计算式231

(5)板效率与全塔效率的关系232

(4.2)雾沫夹带量及其效应232

13.16.3 简化经验式234

(1)O1Connell法及其衍生型234

(1.1)O1Connell关系234

(6)塔板效率的计算234

(1.2)朱汝瑾公式235

(2)Winkle法估计板效率236

13.16.4 A．I．Ch．E．法预测板效率236

(1)塔板上传质单元数及点效率的计算237

(1.1)板上气相传质单元数NG237

(1.2)板上液相传质单元数NL237

(1.3)点效率的计算238

(2.1)返混效率的计算239

(2)干板效率的计算239

(2.2)影响返混效率的因素240

(2.3)液膜控制时的计算240

(3)表观板效率及实际板数241

13.16.5 各种塔板的效率比较241

(1)塔板效率的比较241

(2)负荷性能图和板效率243

13.16.6 换热塔板244

参考文献246

基本单位符号表248

MKfS制换算成SI简表248