发布时间 : 星期一 文章工艺专业塔器水力学计算设计导则更新完毕开始阅读
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的筛板塔上进行低压和高压下的工业实验与研究，为会员单位提供研究成果。
具有降液管的筛孔板与其他具降液管的塔板相比，由于其结构简单，耗金属少，造价低而价廉，便于检修，并对略有脏污的系统适用。
2.5.2 筛孔和排列
过去常用孔径为3—8mm，但因孔径太小，一则加工制造困难，二则易堵，所以目前常用较大的孔径，如12mm左右。孔径太大会引起压降和雾沫夹带增大，因而减小负荷弹性范围。对真空塔，不宜采用太大孔径。
筛孔以三角形或正方形排列，以前者为最常用。筛孔间距t一般为孔径do的2.5～5.0倍，常用3～4倍。如t/do过小，易使汽流互相干扰；如过大则鼓泡不匀，影响传质效率。
鼓泡面积为液体进入塔板端到出口堰之间，与塔壁间所包围的面积。 孔面积为汽流通过的所有筛孔的面积。
开孔率为孔面积占鼓泡面积的百分数。一般为8—10%，但随系统压力和水力学计算要求而定。过小的开孔率将造成严重的雾沫夹带，而过大的开孔率会产生严重泄漏。
2.5.3 流动型式
同浮阀塔板，详见2.4.3。 2.5.4 塔径
同浮阀塔板，详见2.4.5。 2.5.5 塔板间距
同浮阀塔板，详见2.4.6。
2.5.6 筛孔板的水力学计算方法主要是采用FRI的研究成果，同时参考本公司开发的技术。
2.5.7 初估塔径Dt
FRI的计算方法是以核算为主，当需设计新塔时，可先初估塔径，再进行水力学计算，然后调整塔径。
Dt=(4.7)(VL)最大(△p设计-0.7)
(ft) (ft3/s)
VL= Vs?V/(?L-?V)
式中：
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△p设计 Vs ?V ?L
设计压力（英寸液柱） 汽相流率（ft3/S） 汽相密度（1b/ft3） 液相密度（1b/ft3）
根据计算结果，再园整塔径。 2.5.8 降液管及溢流堰 参考浮阀塔板，详见2.4.4。
降液管顶部的最小面积ADC计算如下：
???L2LADC（最小）=??14
449(1-FG)?σ·(?L-?V)???-?V?1-FG?1.4?L?FG??L?12（ft2）
式中：
L σ
液相流率 （gpm) 表面张力 （mN/m）
以上是最小面积，最终降液管面积要根据水力学计算确定。 2.5.9 体系极限。
为每个体系负荷的极限能力。
（VL）极限= 0.73Af (1-FL) (σ/?L-?V)1/4 （ft3/S）
??L-?V? 1.4????V?1/2
(1-FL)=??L-?V?1? 1.4????V?1/2
式中：
Af σ FL ?L ?v
自由面积，即塔面积减去降液管面积（ft2） 表面张力 （mN/m） 汽相中分散相的分率 液相密度 （1b/ft3） 汽相密度 （1b/ft3）
又（VL）极限 = VS ?V/(?L-?V) (ft3/S）
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式中：
VS
汽相流率 （ft3/S）
自上式得到汽相的极限负荷。一般都不会达到体系的极限负荷。 2.5.10 降液管内液相最大速度VDC
????L-?V??VDC（最大）??1-FG???2?L??1-FG=1.4??L-?V??L1?1.4??L-?V??L
14 (ft/S）
式中：
VDC（最大） FG σ
降液管中液相最大速度 （ft/S）
液相中分散相分率 表面张力 （mN/m)
液相在降液管中的速度不应超过按上式计算的最大速度，否则会导致上一塔板中的汽体穿过降液管而入下一塔板，而增加塔板上的汽相流量。
2.5.11 喷射液泛
为塔板间液体喷射而引起的液泛。一般中、低压系统液泛以此为主。
CBF??V??0.00518????L??V?0.04?HT?0.5?AF/AB?0.5?EXP?3.048/?d0?5.08????1?1/EXPA0.25L/l?0.1118?0.250.21???w??PC?当（L/lw)
?????
>35.76(m3/h)时，应乘上修正项如下：
EXP｛-0.32(Af/AT)-0.2．(1-(35.76/(L/lw)))1.44]
式中：
CBF ?V ?L HT AF AB do
喷射液泛下以鼓泡面积为基准的能力因子 (m/s) 汽相密度 （kg/m3) 液相密度 （kg/m3) 塔板间距 （mm） 喷射液泛下自由面积（m2） 鼓泡面积 （m2） 筛孔径 （mm）
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APC L lw Af AT
孔面积百分数 液相流率 （m3/h） 堰长 （m） 降液管面积 （m2） 塔面积 （m2）
又 CBF=VBF?V/(?L-?V) (m/s) 式中：
VBF
基于鼓泡面积的汽相速度 （m/s）
对于每一塔段，应满足下列要求：
喷射液泛下能力因子或汽相速度?安全系数
最大设计负荷下能力因子或汽相速度安全系数取决于工艺设计要求和体系的性质。一般为1.2～1.5。低压和真空系统常取较大值。对于矿物油吸收塔、解吸塔和重度起泡沫的系统亦取较大值。
2.5.12 雾沫夹带
为汽相通过塔板时将板上液体带入上一塔板，这将影响塔板效率。夹带量较大时，会造成大量液体循环而致液泛。除了体系性质以外，还与塔板间距，汽速和板上泡沫层高度等有关。当筛孔径在12mm以上时，雾沫夹带量增加较快。正常设计下筛孔塔的雾沫夹带量不算太大。雾沫夹带量将控制筛板塔的操作上限。
CBE/CBF =1.0+{0.305·(?V/(?L-?V))- 0.2/ [31+(20 (L/lW)0.2 )] ·log(ENT/VFLD)/CBF} 式中： CBE CBF ?V ?L L lW ENT
雾沫夹带条件下基于鼓泡面积的能力因子 （m/s） 喷射液泛下基于鼓泡面积的能力因子 （m/s）
汽相密度 （kg/m3） 液相密度 （kg/m3） 液相流率 （m3/h） 堰长 （m）
雾沫夹带速率 （kg/h）