液层阻力h 气体通过液层的阻力损失h由以下三个方面构成 1)克服板上充气液层的静压; 2)气体在液相分散形成气液界面的能量消耗 (3)通过液层的摩擦阻力损失。 其中(1)项远大于后两项之和。如果忽略充气液层中所含气体 造成的静压,则可由清液层高度代表h。可用下式计算 h,=b(h,+h 且式中:B充气系数,反映液层充气的程度,无因次 水β=0.5;油β=0.5~035;碳氢化合物β=0.4~0.5 hn,和h 分别为堰高和堰上液流高度,m。 hr总是随气速的增加而增加,但不同气速下,干板阻力和液 层阻力所占的比例有所不同。气速较低时,液层阻力为主 气速高时,干板阻力所占比例增大
液层阻力 hl 气体通过液层的阻力损失 hl由以下三个方面构成: (1) 克服板上充气液层的静压; (2) 气体在液相分散形成气液界面的能量消耗; (3) 通过液层的摩擦阻力损失。 其中(1)项远大于后两项之和。如果忽略充气液层中所含气体 造成的静压,则可由清液层高度代表 hl。可用下式计算 式中: —— 充气系数,反映液层充气的程度,无因次。 水 =0.5;油 =0.5~0.35;碳氢化合物 =0.4~0.5。 hw 和 how—— 分别为堰高和堰上液流高度,m。 hf 总是随气速的增加而增加,但不同气速下,干板阻力和液 层阻力所占的比例有所不同。气速较低时,液层阻力为主; 气速高时,干板阻力所占比例增大。 ( ) hl = hw + how
塔板上的不正常操作现象 若设计不当或操作时参数失调,轻则会引起板效率大降低, 重则会出现一些不正常现象使塔无法工作。 漏液( Weeping) 漏液:部分液体不是横向流过塔板后经降液管流下,而是从 阀孔直接漏下。 原因:气速较小时,气体通过阀孔的速度压头小,不足以抵 消塔板上液层的重力;气体在塔板上的不均匀分布也 是造成漏液的重要原因。 员后果:严重的漏液使塔板上不能形成液层,气液无法进行传 热、传质,塔板将失去其基本功能。 气体分布均匀与否,取决于板上各处阻力均等否。气体穿过 塔板的阻力由干板阻力和液层阻力两部分组成。当板上结构 均匀、各处干板阻力相等时,板上液层阻力即液层厚度的均 匀程度将直接影响气体的分布
塔板上的不正常操作现象 漏液:部分液体不是横向流过塔板后经降液管流下,而是从 阀孔直接漏下。 原因:气速较小时,气体通过阀孔的速度压头小,不足以抵 消塔板上液层的重力;气体在塔板上的不均匀分布也 是造成漏液的重要原因。 后果:严重的漏液使塔板上不能形成液层,气液无法进行传 热、传质,塔板将失去其基本功能。 若设计不当或操作时参数失调,轻则会引起板效率大降低, 重则会出现一些不正常现象使塔无法工作。 漏液(Weeping) 气体分布均匀与否,取决于板上各处阻力均等否。气体穿过 塔板的阻力由干板阻力和液层阻力两部分组成。当板上结构 均匀、各处干板阻力相等时,板上液层阻力即液层厚度的均 匀程度将直接影响气体的分布
漏液( Weeping) 板上液层厚度不均匀:液层波动和液面落差。 液层波动:波峰处液层厚,阀孔气量小、易漏液。由此引起 的漏液是随机的。可在设计时适当增大干板阻力。 液面落差:塔板入口侧的液层厚于塔板出口侧,使气流偏向 出口侧,入口侧的阀孔则因气量小而发生漏液。塔板上设入 口安定区可缓解此现象。 双流型、多流型或阶梯型塔板 在塔径或液 体流量很大 时可减少液 面落差。 单流型 双流型 多流型 阶梯流型
漏液(Weeping) 板上液层厚度不均匀:液层波动和液面落差。 液层波动:波峰处液层厚,阀孔气量小、易漏液。由此引起 的漏液是随机的。可在设计时适当增大干板阻力。 液面落差:塔板入口侧的液层厚于塔板出口侧,使气流偏向 出口侧,入口侧的阀孔则因气量小而发生漏液。塔板上设入 口安定区可缓解此现象。 单流型 双流型 多流型 阶梯流型 双流型、多流型或阶梯型塔板: 在塔径或液 体流量很大 时可减少液 面落差
漏液( Weeping) pAnjin 双流型 多流型 orp
漏液(Weeping) 双流型 多流型
液沫夹带和气泡夹带( Entrainment) 液沫夹带:气体鼓泡通过板上液层时,将部分液体分散成液 滴,而部分液滴被上升气流带入上层塔板。由两部分组成 (1)小液滴的沉降速度小于液层上方空间上升气流的速度,夹 带量与板间距无关; (2)较大液滴的沉降速度虽大于气流速度,但它们在气流的冲 击或气泡破裂时获得了足够的向上初速度而被弹溅到上 层塔板。夹带量与板间距有关。 目气泡夹带:液体在降液管中停留时间太短,大量气泡被液体 卷进下层塔板 后果:液沫夹带是液体的返混,气泡夹带是气体的返混,均 对传质不利。严重时可诱发液泛,完全破坏塔的正常操作。 液沫夹带和气泡夹带是不可避免的,但夹带量必需严格地控 制在最大允许值范围内
液沫夹带和气泡夹带(Entrainment) 液沫夹带:气体鼓泡通过板上液层时,将部分液体分散成液 滴,而部分液滴被上升气流带入上层塔板。由两部分组成: (1) 小液滴的沉降速度小于液层上方空间上升气流的速度,夹 带量与板间距无关; (2) 较大液滴的沉降速度虽大于气流速度,但它们在气流的冲 击或气泡破裂时获得了足够的向上初速度而被弹溅到上 层塔板。夹带量与板间距有关。 气泡夹带:液体在降液管中停留时间太短,大量气泡被液体 卷进下层塔板。 后果:液沫夹带是液体的返混,气泡夹带是气体的返混,均 对传质不利。严重时可诱发液泛,完全破坏塔的正常操作。 液沫夹带和气泡夹带是不可避免的,但夹带量必需严格地控 制在最大允许值范围内