知识点3：板式塔结构.

板式塔的基本结构
板式塔是一类用于气液或液液系统的分级接触传质设备，由圆筒形塔体和按一定间距水平装置在塔内的若干塔板组成。

广泛应用于精馏和吸收，有些类型（如筛板塔）也用于萃取，还可作为反应器用于气液相反应过程。

操作时（以气液系统为例），液体在重力作用下，自上而下依次流过各层塔板，至塔底排出；气体在压力差推动下，自下而上依次穿过各层塔板，至塔顶排出。

每块塔板上保持着一定深度的液层，气体通过塔板分散到液层中去，进行相际接触传质。

塔设备是化工、石油等工业中广泛使用的重要生产设备。

塔设备的基本功能在于提供气、液两相以充分接触的机会，使质、热两种传递过程能够迅速有效地进行；还要能使接触之后的气、液两相及时分开，互不夹带。

因此，蒸馏和吸收操作可在同样的设备中进行。

根据塔内气液接触部件的结构型式，塔设备可分为板式塔与填料塔两大类。

板式塔内沿塔高装有若干层塔板（ 或称塔盘），液体靠重力作用由顶部逐板流向塔底，并在各块板面上形成流动的液层；气体则靠压强差推动，由塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。

气、液两相在塔内进行逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化。

填料塔内装有各种形式的固体填充物，即填料。

液相由
塔顶喷淋装置分布于填料层上，靠重力作用沿填料表面流下；气相则在压强差推动下穿过填料的间隙，由塔的一端流向另一端。

气、液在填料的润湿表面上进行接触，其组成沿塔高连续地变化。

在工业生产中，当处理量大时多采用板式塔，而当处理量较小时多采用填料塔。

蒸馏操作的规模往往较大，所需塔径常达一米以上，故采用板式塔较多；吸收操作的规模一般较小，故采用填料塔较多。

精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。

作为精馏过程的主要设备，有板式塔与填料塔两种主要类型。

根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。

今天就带大家了解板式塔的结构和原理。

一、板式塔板式塔通常是由一个圆柱型的壳体及沿塔高按一定的间距水平设置的若干层塔板（或塔盘）所组成。

板式塔实物图板式塔结构图二、板式塔塔板板式塔的塔板可分为有降液管及无降液管两大类。

有降液管的一般液体呈错流式，无降液管的液体呈逆流式。

板式塔由塔板不同可以分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、舌型板和斜孔板等等。

其中以泡罩塔，浮阀塔和筛板塔在工业生产中使用最为广泛。

三、泡罩塔泡罩塔板是工业上应用最早的塔板，它由升气管及泡罩构成。

泡罩安装在升气管的顶部，分圆形和条形两种，以前者使用较广。

泡罩有f80、f100和f150mm三种尺寸，可根据塔径大小选择。

泡罩下部周边开有很多齿缝，齿缝一般为三角形、矩形或梯形。

泡罩在塔板上为正三角形排列。

泡罩边缘开有纵向齿缝，中心装升气管。

升气管直接与塔板连接固定。

塔板下方的气相进入升管，然后从齿缝吹出与塔板上液相接触进行传质。

由于升气管作用，避免了低气速下的漏液现象。

优点：该塔板操作弹性，塔效率也比较高，运用较为广泛。

缺点：是结构复杂，塔压降低，生产强度低，造价高。

四、筛板塔筛孔塔板简称筛板，其结构特点是在塔板上开有许多均匀小孔，孔径一般为3～8mm。

筛孔在塔板上为正三角形排列。

塔板上设置溢流堰，使板上能保持一定厚度的液层。

筛板塔的优点是结构简单、造价低，生产能力大，板上液面落差小，气体压降低，同时塔板效率较高。

缺点是操作弹性小，筛孔易堵塞，不宜处理易结焦、黏度大的物料。

五、浮阀塔浮阀是20世纪二战后开始研究，50年代开始启用的一种新型塔板，后来又逐渐出现各种型式的浮阀。

其型式有圆形、方形、条形及伞形等。

较多使用圆形浮阀，而圆形浮阀又分为多种型式。

其特点是浮阀取消了泡罩塔的泡罩与升气管，改在塔上开孔，阀片上装有限位的三条腿。

板式塔知识点总结一、板式塔的定义板式塔是一种结构设计较为简单、造型独特的建筑物，通常用于提供通讯、电视信号传输或风力发电等用途。

它由一系列横向和纵向的钢板构成，通过捆绑或焊接在一起形成一个整体。

二、板式塔的结构1. 基础结构：板式塔的基础结构通常是混凝土浇筑的抗震支撑基座，用于支撑塔体，使其稳定立于地面。

2. 主体结构：板式塔的主体结构通常是由角钢、横向钢板和纵向钢板构成的，通过螺栓、焊接或捆绑在一起形成一个稳定的整体。

3. 附件结构：板式塔的附件结构包括横梁、支撑杆、拉索等，用于增强塔体的稳定性和承载能力。

三、板式塔的分类1. 通讯塔：通讯塔通常用于支撑通讯天线、微波天线等设备，为无线通讯提供信号传输服务。

2. 电视塔：电视塔用于支撑电视信号发射天线，为广播电视信号的传输提供服务。

3. 风力发电塔：风力发电塔用于支撑风力发电机组，将风能转化为电能。

4. 观光塔：观光塔通常建造在风景名胜区，供游客观光娱乐之用。

四、板式塔的优点1. 结构简单：板式塔采用钢板构成，结构简单，安装方便快捷。

2. 空间利用率高：板式塔的结构设计紧凑，能够在较小的基地面积上提供较大的通讯或发电服务范围。

3. 耐风抗震性能优异：板式塔能够在恶劣天气条件下保持稳定，具有良好的抗风抗震性能。

4. 维护成本低：板式塔不需要经常性的维护，使用寿命长，维护成本低。

5. 美学性好：板式塔的造型独特，可以成为城市的地标建筑，具有一定的美学价值。

五、板式塔的应用领域1. 通讯行业：板式塔被广泛应用于通讯行业，用于支撑通讯天线、微波天线等设备，提供信号传输服务。

2. 电力行业：板式塔作为高压输电线路的一种支撑结构，被广泛应用于电力行业，用于支撑输电线路。

3. 新能源领域：板式塔被用于支撑风力发电机组，将风能转化为电能。

4. 观光旅游业：板式塔可以建造在风景名胜区，成为一种观光旅游设施。

六、板式塔的设计与施工1. 设计：板式塔的设计首先要考虑塔体的高度、承载能力、抗风抗震性能等因素，然后进行结构设计和材料选型。

板式塔基本结构
板式塔是一种常见的结构塔之一，主要由以下几个基本部分组成：
1. 主体框架：板式塔的主体框架一般由四根立柱和连接这些立柱的水平横梁组成，形成一个四边形或多边形的框架结构。

立柱和水平横梁一般由钢材制成，具有较高的强度和刚度。

2. 斜撑系统：为了提高板式塔的稳定性和抗风性能，通常会在主体框架的四个角上设置斜撑系统。

斜撑系统由斜撑和对角线组成，能够有效地将水平荷载和垂直荷载传递到地基，保证塔的稳定性。

3. 平台系统：板式塔一般需要设置多个平台，方便人员进行巡视和维护。

平台一般位于塔的不同高度上，通过扶手和防护栏围绕，以确保人员的安全。

平台通常由钢材制成，具有足够的强度和稳定性。

4. 灯具和设备安装：板式塔上通常安装有灯具和设备，如信号灯、天线、雷达等。

这些设备需要通过支架或吊臂等方式进行安装，以确保设备的稳固性和安全性。

总的来说，板式塔的基本结构主要包括主体框架、斜撑系统、平台系统和灯具设备安装等部分。

这些部分相互配合，能够提供足够的强度和稳定性，适用于各种塔的应用场景。

板式塔主要类型的结构和特点工业上常用的板式塔有：泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流栅孔板塔浮阀塔具有的优点：生产能力大，塔板效率高，操作弹性大，结构简单，安装方便。

二、板式塔的流体力学特性1、塔内气、液两相的流动A 使气液两相在塔板上进行充分接触以增强传质效果B 使气液两相在塔内保持逆流，并在塔板上使气液量相保持均匀的错流接触，以获得较大的传质推动力。

2、气泡夹带：液体在下降过程中，有一部分该层板上面的气体被带到下层板上去，这种现象称为气泡夹带。

3、液（雾）沫夹带：气体离开液层时带上一些小液滴，其中一部分可能随气流进入上一层塔板，这种现象称为液（雾）沫夹带。

4、液面落差液体从降液管流出的横跨塔板流动时，必须克服阻力，故进口一侧的液面将比出口这一侧的高。

此高度差称为液面落差。

液面落差过大，可使气体向上流动不均，板效率下降。

5、气体通过塔板的压力降压力降的影响：A 气体通过塔板的压力降直接影响到塔低的操作压力，故此压力降数据是决定蒸馏塔塔底温度的主要依据。

B 压力降过大，会使塔的操作压力改变很大。

C 压力降过大，对塔内气液两相的正常流动有影响。

压力降：ΔPP =ΔPC+ΔPL+ΔPδ塔板本身的干板阻力ΔPC板上充气液层的静压力ΔPL液体的表面张力ΔPδ折合成塔内液体的液柱高度M，则ΔPP /ρLg=ΔPC/ρLg +ΔPL/ρLg +ΔPδ/ρLg即hp =hc+hL+hδ浮阀塔的压力降一般比泡罩塔板的小，比筛板塔的大。

在正常操作情况，塔板的压力降以290—490 N/m2 .在减压塔中为了减少塔的真空度损失，一般约为98—245Pa 通常应在保证较高塔板效率的前提下，力求减少塔板压力降，以降低能耗及改善塔的操作性能。

6、液泛（淹塔）汽液量相中之一的流量增大到某一数值，上、下两层板间的压力降便会增大到使降液管内的液体不能畅顺地下流。

当降液管内的液体满到上一层塔板溢流堰顶之后，便漫但上层塔板上去，这种现象，称为液泛（淹塔）如气速过大，便有大量液滴从泡沫层中喷出，被气体带到上一层塔板，或有大量泡沫生成。