散堆填料塔的填料層壓降計算
散堆填料塔的填料層壓降計算
填料層壓降主要由塔內(nei) 件和填料塔壓降構成。塔內(nei) 件除大塔的氣體(ti) 分布裝置必須有一定阻力外,其它塔內(nei) 件設計時盡量考慮低阻力,這些內(nei) 件的壓降往往可以忽略。對於(yu) 結構複雜、阻力大的塔內(nei) 件,在真空精餾時,也必須考慮其壓降。填料層的壓降,與(yu) 選用填料的類型、尺寸及材質有關(guan) 。填料製造廠家,應根據填料性能的實測數據及性能曲線。填料層壓降可從(cong) 有關(guan) 填料的性能曲線得出,然後根據操作條件作必要的修正。
壓降計算對真空或常壓操作的填料塔尤為(wei) 重要。計算方法很多,過去常壓Eckert通用關(guan) 聯圖計算填料層壓降,近年來美國Norton公司在實驗室內(nei) 作了大量的研究,對4500個(ge) 壓降實測數據作了分析,壓降範圍從(cong) 4-167mmH2O/m,流動參數FP0.005~8,分析發現,所研究的填料類型和尺寸中,有55%的各種壓降下具有一個(ge) 恒定的填料因子值。尺寸小於(yu) 25mm的填料,隨壓降減小,填料因子值略有增加。一些大尺寸、高空隙率填料,隨壓降減小,填料因子值略有減小。
表1、部分散裝填料的填料因子FP值。
填料名稱 | 規格尺寸/mm | |||||||
Ф12 | Ф16 | Ф20 | Ф25 | Ф32 | Ф38 | Ф50 | Ф76或80 | |
不鏽鋼矩鞍環 | | 549 | | 441 | | 258 | 195 | 129(76) |
金屬改進鮑爾環 | | | | 484 | | 312 | 280 | 172 |
陶瓷異鞍環 | | | | 645 | | | 323 | |
塑料矩鞍環 | | | | 430 | | | 301 | 195 |
塑料鮑爾環 | | 1022 | | 592 | | 430 | 280 | 183 |
金屬鮑爾環 | | 871 | | 602 | | 430 | 290 | 195 |
陶瓷矩鞍環 | 2151 | | 1560 | 990 | | 559 | 430 | 237 |
陶瓷拉西環 | 6238 | 4087 | 2743 | 1925 | 1345 | 1000 | 699 | 398 |
0.8mm厚金屬拉西環 | 3227 | 1829 | 1667 | 1237 | | | | |
1.0mm厚金屬拉西環 | 4410 | 3227 | 2366 | 1550 | 1183 | 93 | 613 | 348 |
陶瓷弧鞍環 | 2581 | | 1829 | 1183 | | 699 | 485 | |
表2 幾種填料的壓降和通量的比較值
填料 名稱 | Ф25 mm | Ф50m | ||||
金屬矩鞍環 | 金屬鮑爾環 | 陶瓷矩鞍環 | 金屬矩鞍環 | 金屬鮑爾環 | 陶瓷矩鞍環 | |
壓降 | 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 |