鲍尔环、阶梯环、拉西环、矩鞍环、异鞍环等散堆填料塔的填料层压降计算
鲍尔环、阶梯环、拉西环、矩鞍环、异鞍环等散堆填料塔的填料层压降计算
填料层压降主要由塔内件和填料塔压降构成。塔内件除大塔的气体分布装置必须有一定阻力外，其它塔内件设计时尽量考虑低阻力，这些内件的压降往往可以忽略。对于结构复杂、阻力大的塔内件，在真空精馏时，也必须考虑其压降。填料层的压降，与选用填料的类型、尺寸及材质有关。填料制造厂家，应根据填料性能的实测数据及性能曲线。填料层压降可从有关填料的性能曲线得出，然后根据操作条件作必要的修正。
压降计算对真空或常压操作的填料塔尤为重要。计算方法很多，过去常压Eckert通用关联图计算填料层压降，近年来美国Norton公司在实验室内作了大量的研究,对4500个压降实测数据作了分析,压降范围从4-167mmH2O/m,流动参数FP0.005~8,分析发现,所研究的填料类型和尺寸中,有55%的各种压降下具有一个恒定的填料因子值。尺寸小于25mm的填料，随压降减小，填料因子值略有增加。一些大尺寸、高空隙率填料，随压降减小，填料因子值略有减小。鲍尔环、阶梯环、拉西环、矩鞍环、异鞍环等散堆填料塔的填料层压降计算。
表1、部分散装填料的填料因子FP值。
|
填料名称 |
规格尺寸/mm |
|||||||
|
Ф12 |
Ф16 |
Ф20 |
Ф25 |
Ф32 |
Ф38 |
Ф50 |
Ф76或80 |
|
|
不锈钢矩鞍环 |
|
549 |
|
441 |
|
258 |
195 |
129（76） |
|
金属改进鲍尔环 |
|
|
|
484 |
|
312 |
280 |
172 |
|
陶瓷异鞍环 |
|
|
|
645 |
|
|
323 |
|
|
塑料矩鞍环 |
|
|
|
430 |
|
|
301 |
195 |
|
塑料鲍尔环 |
|
1022 |
|
592 |
|
430 |
280 |
183 |
|
金属鲍尔环 |
|
871 |
|
602 |
|
430 |
290 |
195 |
|
陶瓷矩鞍环 |
2151 |
|
1560 |
990 |
|
559 |
430 |
237 |
|
陶瓷拉西环 |
6238 |
4087 |
2743 |
1925 |
1345 |
1000 |
699 |
398 |
|
0.8mm厚金属拉西环 |
3227 |
1829 |
1667 |
1237 |
|
|
|
|
|
1.0mm厚金属拉西环 |
4410 |
3227 |
2366 |
1550 |
1183 |
93 |
613 |
348 |
|
陶瓷弧鞍环 |
2581 |
|
1829 |
1183 |
|
699 |
485 |
|
表2 几种填料的压降和通量的比较值
|
填料 名称 |
Ф25 mm |
Ф50m |
||||
|
金属矩鞍环 |
金属鲍尔环 |
陶瓷矩鞍环 |
金属矩鞍环 |
金属鲍尔环 |
陶瓷矩鞍环 |
|
|
压降 |
0.61 |
1.0 |
1.39 |
0.58 |
1.0 |
1.47 |
|
通量 |
1.15 |
1.0 |
0.85 |
1.10 |
1.0 |
0.82 |
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