為了解決分鮑爾瓷環分布器論計算值與實測值的誤差問題,對鮑爾瓷環槽式液體分布器的槽體高度、噴淋孔密度和噴淋孔直徑等數據進行實驗測量和計算。
2024
對于間歇精餾塔和多用途塔來說,其進料量有大有小,進料物質也各不相同,這就對十字瓷環液體分布器的操作彈性提出了更高的要求。
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對大型陶瓷散堆填料的初始布液狀況進行實驗與CFD模擬。結果表明:進料管的出流水柱會造成一級槽內出現液面波動和液體飛濺等問題,影響一級槽的液體分布能力。
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結合管式、陶瓷波紋板填料槽式液體分布器的優點,設計制造了一種新型管陶瓷波紋板填料槽式液體分布器。如圖9所示,該分布器主要由進料管、導液管、溢流板、一級槽、二級槽和分液管構成。
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采用CFD模擬對階梯瓷環槽式液體分布器孔口出流影響因素進行分析,發現槽內液體的縱向流動和橫向流動對孔口出流均有影響。
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槽式大型異鞍瓷環塔液體分布器主要由進料管、分流盒以及多條平行、具有一定間距的堰槽所組成,是重力型大型異鞍瓷環塔液體分布器。
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前人分析了矩鞍瓷環填料塔分布器分布器的壓降、分布性能以及噴淋密度等性質,但是研究的矩鞍瓷環填料塔分布器分布器大多只表現出單一的分布作用。
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為了進一步研究拉西瓷環填料塔噴淋孔徑、孔間距以及液位高度對噴淋均勻性的影響,采用三元二次正交回歸設計實驗方法,通過方程系數及顯著性分析表明,上述3種因素對噴淋均勻性都有影響。
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通過上述對鮑爾瓷環填料塔排管式液體分布器的理論研究以及設計優化,從多孔管液體流動到液體孔口出流,從鮑爾瓷環填料塔雙排管式液體分布器的提出到晃動工況下分布性能的研究。
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相較于傳統結構,改進后的液體分布器有效改善了液體分布質量,降低了制造難度的同時在低液位下依舊能夠正常操作,提高操作彈性。由于其良好的分布性能,該設計已經被應用于多種液體分布器改進過程中,有效提高了陶瓷波紋板填料塔的傳質效率,獲得了較高的經濟效益和社會效益。
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上述研究只分析了管內液體流動,缺乏噴淋孔徑對噴出液體形態和直徑的研究。針對這一問題,使用低表面張力的丁醇一水物系研究階梯瓷環塔排管式液體分布器出口液體的流體力學性能。
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該分布器分為重力式和壓力式,具有噴淋密度高、壓降小、節省塔內空間以及安裝、拆卸方便等優點;其缺陷是液體負荷小、所分布液體必須清潔無固體顆粒。異鞍瓷環塔排管式液體分布器是應用最廣泛的管式液體分布器,常用的異鞍瓷環塔排管式液體分布器如圖3所示。
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近些年來,拉西瓷環塔的大型化已經成為不可阻擋的發展趨勢。拉西瓷環塔直徑增大以后,其效率卻在下降,形成所謂的“放大效應”。
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同時也可以看出,任何一種分布器都有其本身的液體負荷范圍,只有在此范圍內分布效果才能達到最佳,才能使鮑爾瓷環塔發揮出應有的效率。
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液體初始分布對矩鞍瓷環效率的影響很大。液體從分布器噴淋進人矩鞍瓷環層,通過對矩鞍瓷環層內部研究發現,發生在矩鞍瓷環頂端的分離作用很少,這被稱為矩鞍瓷環端效應。
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