按(an)塔(ta)(ta)(ta)內件(jian)結(jie)構(gou)(gou)可分為:板式(shi)塔(ta)(ta)(ta)和(he)(he)填料(liao)塔(ta)(ta)(ta)。塔(ta)(ta)(ta)設備(bei)盡管(guan)(guan)其(qi)(qi)用途(tu)各異,操(cao)作條件(jian)也各不相(xiang)同,但就其(qi)(qi)構(gou)(gou)造而言(yan)大(da)同小異,主要(yao)由塔(ta)(ta)(ta)體(ti)、支座、內部構(gou)(gou)件(jian)及附(fu)(fu)件(jian)組(zu)成(cheng)。根(gen)據(ju)塔(ta)(ta)(ta)內部構(gou)(gou)件(jian)的(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)可以(yi)將(jiang)其(qi)(qi)分為板式(shi)塔(ta)(ta)(ta)和(he)(he)填料(liao)塔(ta)(ta)(ta)兩大(da)類。塔(ta)(ta)(ta)體(ti)是(shi)塔(ta)(ta)(ta)設備(bei)的(de)(de)外殼(ke),由圓(yuan)筒(tong)(tong)和(he)(he)兩封頭組(zu)成(cheng);封頭可以(yi)是(shi)半(ban)球(qiu)形(xing)、橢圓(yuan)形(xing)、碟(die)形(xing)等;支座是(shi)將(jiang)塔(ta)(ta)(ta)體(ti)安裝在(zai)基礎上的(de)(de)連(lian)接部分,一般采(cai)用裙式(shi)支座,有圓(yuan)筒(tong)(tong)形(xing)和(he)(he)圓(yuan)錐(zhui)形(xing)兩種,常采(cai)用圓(yuan)筒(tong)(tong)形(xing)。裙座與塔(ta)(ta)(ta)體(ti)采(cai)用對(dui)接焊(han)接或搭接焊(han)接連(lian)接,裙座的(de)(de)高度由工藝(yi)要(yao)求的(de)(de)附(fu)(fu)屬設備(bei)(如再沸器、泵)及管(guan)(guan)線的(de)(de)布置情況而定。
1. 板式塔(plate column)
在板式塔(ta)(ta)(ta)中(zhong)裝有一定(ding)數量(liang)的塔(ta)(ta)(ta)盤(pan),液體借自(zi)身的重量(liang)自(zi)上(shang)而(er)下沉向塔(ta)(ta)(ta)底(di)(在塔(ta)(ta)(ta)盤(pan)板上(shang)沿(yan)塔(ta)(ta)(ta)徑橫向流(liu)動(dong)),氣體靠壓差自(zi)下而(er)上(shang)以鼓泡的形式穿過塔(ta)(ta)(ta)盤(pan)上(shang)的液層升向塔(ta)(ta)(ta)頂。在每層塔(ta)(ta)(ta)盤(pan)上(shang)氣、液兩相密切接觸,進行(xing)傳質,使兩相的組(zu)分濃度沿(yan)塔(ta)(ta)(ta)高呈階梯(ti)式變化,如圖4.1所示。

如果按其(qi)塔板上氣、液流向不同還可分為以下幾種。
①. 氣、液(ye)(ye)呈(cheng)錯流(liu)(liu)的(de)塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)。氣、液(ye)(ye)呈(cheng)錯流(liu)(liu)的(de)塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)上裝有降液(ye)(ye)管(guan),液(ye)(ye)體(ti)自上板(ban)(ban)(ban)(ban)的(de)降液(ye)(ye)管(guan)落(luo)下,進(jin)入(ru)塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)之后,沿著塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)橫向流(liu)(liu)過(guo)(guo),經塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)的(de)降液(ye)(ye)管(guan)流(liu)(liu)入(ru)下一(yi)塊塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)(受(shou)液(ye)(ye)槽(cao))。一(yi)般受(shou)液(ye)(ye)槽(cao)和(he)(he)對應降液(ye)(ye)管(guan)寬度是一(yi)樣的(de)。而氣體(ti)則通過(guo)(guo)塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)的(de)開(kai)孔,與液(ye)(ye)體(ti)呈(cheng)錯流(liu)(liu)方式(shi)(shi)傳(chuan)質和(he)(he)傳(chuan)熱。氣、液(ye)(ye)呈(cheng)錯流(liu)(liu)方式(shi)(shi)的(de)塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)在生產上用得最多(duo),根(gen)據其氣、液(ye)(ye)接觸元件形式(shi)(shi)的(de)不同,又可分為泡罩型塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)、篩孔型塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)、浮閥型塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)和(he)(he)噴射型塔(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(ban)。
②. 氣、液(ye)呈(cheng)逆流(liu)的塔(ta)板(ban)(ban)(ban)。塔(ta)板(ban)(ban)(ban)結構簡單,不設溢流(liu)管,氣、液(ye)從塔(ta)板(ban)(ban)(ban)縫中(zhong)上下穿流(liu)而過,在板(ban)(ban)(ban)上的流(liu)體為上升(sheng)蒸汽所攪(jiao)動而形成(cheng)泡沫(mo),進行(xing)兩相間的傳(chuan)質,這類塔(ta)板(ban)(ban)(ban)的塔(ta)有(you)柵板(ban)(ban)(ban)塔(ta)、穿流(liu)式波紋篩板(ban)(ban)(ban)塔(ta)。
③. 氣、液(ye)呈(cheng)并(bing)流的塔(ta)板(ban)(ban)。氣、液(ye)呈(cheng)并(bing)流的塔(ta)板(ban)(ban)在每一塊塔(ta)板(ban)(ban)上,氣、液(ye)呈(cheng)并(bing)流接觸方(fang)式,對整(zheng)個塔(ta)氣、液(ye)呈(cheng)逆流操(cao)作方(fang)式。
板(ban)(ban)(ban)式(shi)(shi)塔(ta)(ta)(ta)按有(you)無降液(ye)管塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)可(ke)分(fen)為兩類(lei):有(you)降液(ye)管塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(錯流(liu)式(shi)(shi)),包括篩板(ban)(ban)(ban)、浮閥板(ban)(ban)(ban)、泡罩(zhao)板(ban)(ban)(ban)、導向篩板(ban)(ban)(ban)、舌形板(ban)(ban)(ban)、多(duo)降液(ye)管塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)等(deng)(deng);無降液(ye)管塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)(逆流(liu)式(shi)(shi)),包括穿(chuan)流(liu)篩板(ban)(ban)(ban)、穿(chuan)流(liu)柵板(ban)(ban)(ban)、波紋穿(chuan)流(liu)塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)等(deng)(deng)。板(ban)(ban)(ban)式(shi)(shi)塔(ta)(ta)(ta)的(de)結構(gou)板(ban)(ban)(ban)式(shi)(shi)塔(ta)(ta)(ta)的(de)主要部件是塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban),塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)有(you)許(xu)多(duo)形式(shi)(shi)。圖4.2所(suo)示為板(ban)(ban)(ban)式(shi)(shi)塔(ta)(ta)(ta)塔(ta)(ta)(ta)板(ban)(ban)(ban)結構(gou)。

2. 填(tian)料(liao)塔(packed column)
填料塔(ta)中(zhong)裝填一定(ding)高度(du)的填料,液體(ti)自塔(ta)頂沿填料表面向下流(liu)動,作為連(lian)續相的氣體(ti)自塔(ta)底(di)向上流(liu)動,與液體(ti)進行逆流(liu),兩(liang)相組(zu)分的濃(nong)度(du)沿塔(ta)高呈(cheng)連(lian)續變化(hua)。可根據(ju)工藝特點、介質的特性選用不同類型的填料,如(ru)拉西環(huan)(huan)、鮑爾環(huan)(huan)等。填料塔(ta)結構示(shi)意(yi)圖(tu)如(ru)圖(tu)4.3所示(shi)。

典型填(tian)(tian)料塔(ta)(ta)的(de)(de)工作原理圖如(ru)圖4.4所示。塔(ta)(ta)體(ti)(ti)為一圓筒(tong),筒(tong)內堆(dui)放一定高度(du)的(de)(de)填(tian)(tian)料。操(cao)作時,液(ye)體(ti)(ti)自塔(ta)(ta)上部進入,通過液(ye)體(ti)(ti)分布(bu)器均勻噴灑(sa)于塔(ta)(ta)截面(mian)上,在(zai)填(tian)(tian)料表面(mian)呈膜狀(zhuang)流下(xia)。填(tian)(tian)充高度(du)較高的(de)(de)填(tian)(tian)料塔(ta)(ta)可(ke)將填(tian)(tian)料分層(ceng),各層(ceng)填(tian)(tian)料之間設置(zhi)液(ye)體(ti)(ti)再分布(bu)器,收集(ji)上層(ceng)流下(xia)的(de)(de)液(ye)體(ti)(ti),并將液(ye)體(ti)(ti)重(zhong)新均布(bu)于塔(ta)(ta)截面(mian)。氣體(ti)(ti)自塔(ta)(ta)下(xia)部進入,通過填(tian)(tian)料層(ceng)中的(de)(de)空隙(xi)由塔(ta)(ta)頂(ding)排(pai)出(chu),離開(kai)填(tian)(tian)料層(ceng)的(de)(de)氣體(ti)(ti)可(ke)能挾帶少量液(ye)沫,必(bi)要時可(ke)在(zai)塔(ta)(ta)頂(ding)安裝(zhuang)除沫器。

