填料塔填料塔一，填料塔反应器的结构一，填料塔反应器的结构一，填料塔反应器的结构一，填料塔反应器的结构填料塔是以塔内装有大量的填料为相接触构填料塔是以塔内装有大量的填料为相接触构填料塔是以塔内装有大量的填料为相接触构填料塔是以塔内装有大量的填料为相接触构件的气液传质设备。填料塔的结构比较简单，如件的气液传质设备。填料塔的结构比较简单，如件的气液传质设备。填料塔的结构比较简单，如件的气液传质设备。填料塔的结构比较简单，如图图图图4.34.3所示。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部所示。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部所示。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部所示。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上，在填料的上方安装填料压板，以限在支承板上，在填料的上方安装填料压板，以限在支承板上，在填料的上方安装填料压板，以限在支承板上，在填料的上方安装填料压板，以限制填料随上升气流的运动。制填料随上升气流的运动。制填料随上升气流的运动。制填料随上升气流的运动。（一）塔体（一）塔体（一）塔体（一）塔体塔体是塔设备的主要部件，大多数塔体是等塔体是塔设备的主要部件，大多数塔体是等塔体是塔设备的主要部件，大多数塔体是等塔体是塔设备的主要部件，大多数塔体是等直径、等壁厚的圆筒体，顶盖以椭圆形封头为多。直径、等壁厚的圆筒体，顶盖以椭圆形封头为多。直径、等壁厚的圆筒体，顶盖以椭圆形封头为多。直径、等壁厚的圆筒体，顶盖以椭圆形封头为多。但随着装置大型化，不等直径、不等壁厚的塔体但随着装置大型化，不等直径、不等壁厚的塔体但随着装置大型化，不等直径、不等壁厚的塔体但随着装置大型化，不等直径、不等壁厚的塔体已逐渐增多。塔体除满足工艺条件对它提出的强已逐渐增多。塔体除满足工艺条件对它提出的强已逐渐增多。塔体除满足工艺条件对它提出的强已逐渐增多。塔体除满足工艺条件对它提出的强度和刚度要求外，还应考虑风力、地震、偏心载度和刚度要求外，还应考虑风力、地震、偏心载度和刚度要求外，还应考虑风力、地震、偏心载度和刚度要求外，还应考虑风力、地震、偏心载荷所带来的影响，以及吊装、运输、检验、开停荷所带来的影响，以及吊装、运输、检验、开停荷所带来的影响，以及吊装、运输、检验、开停荷所带来的影响，以及吊装、运输、检验、开停工等情况。工等情况。工等情况。工等情况。塔体的材质常采用的有：非金属材料（如高塔体的材质常采用的有：非金属材料（如高塔体的材质常采用的有：非金属材料（如高塔体的材质常采用的有：非金属材料（如高分子材料、陶瓷等），碳钢（复层、衬里），不分子材料、陶瓷等），碳钢（复层、衬里），不分子材料、陶瓷等），碳钢（复层、衬里），不分子材料、陶瓷等），碳钢（复层、衬里），不锈耐酸钢等。锈耐酸钢等。锈耐酸钢等。锈耐酸钢等。 图图4.3 4.3 填料塔结构填料塔结构 填料塔填料塔 图图4.3 4.3 填料塔结构填料塔结构 1-1-塔体；塔体；2-2-液体分布器；液体分布器；3-3-填料填料 压紧装置；压紧装置；4-4-填料层；填料层；5-5-液体收集与液体收集与 再分配装置；再分配装置；6-6-支撑栅板支撑栅板 填料塔结构如右图所示，它由塔体、填料塔结构如右图所示，它由塔体、液体分布器、填料压紧装置、填料层、液体分布器、填料压紧装置、填料层、液体收集与再分配装置和支撑栅板组成。液体收集与再分配装置和支撑栅板组成。填料塔填料塔（二）塔体支座（二）塔体支座（二）塔体支座（二）塔体支座塔设备常采用裙式支座塔设备常采用裙式支座塔设备常采用裙式支座塔设备常采用裙式支座（见图（见图（见图（见图4.44.4），它应当具有足），它应当具有足），它应当具有足），它应当具有足够的强度和刚度，来承受塔够的强度和刚度，来承受塔够的强度和刚度，来承受塔够的强度和刚度，来承受塔体操作重量、风力等引起的体操作重量、风力等引起的体操作重量、风力等引起的体操作重量、风力等引起的载荷。载荷。载荷。载荷。 图图4.4 4.4 裙式支座裙式支座 1-1-裙座圈；裙座圈；2-2-支撑板；支撑板；3-3-角牵板；角牵板； 4-4-压板；压板；5-5-人孔；人孔；6-6-有保温时排气管；有保温时排气管； 7-7-无保温时排气管；无保温时排气管；8-8-排液孔排液孔填料塔填料塔（三）人孔（三）人孔（三）人孔（三）人孔人孔是安装和检修人员进出塔器的唯一通道。人孔的设置应便于人孔是安装和检修人员进出塔器的唯一通道。人孔的设置应便于人孔是安装和检修人员进出塔器的唯一通道。人孔的设置应便于人孔是安装和检修人员进出塔器的唯一通道。人孔的设置应便于人员进入任一层塔板。对直径大于人员进入任一层塔板。对直径大于人员进入任一层塔板。对直径大于人员进入任一层塔板。对直径大于800mm800mm的填料塔，人孔可设在每的填料塔，人孔可设在每的填料塔，人孔可设在每的填料塔，人孔可设在每段填料层的上、下方，同时兼作填料装卸孔用。设在框架内或室内的段填料层的上、下方，同时兼作填料装卸孔用。设在框架内或室内的段填料层的上、下方，同时兼作填料装卸孔用。设在框架内或室内的段填料层的上、下方，同时兼作填料装卸孔用。设在框架内或室内的塔，人孔的位置可按具体情况考虑。塔，人孔的位置可按具体情况考虑。塔，人孔的位置可按具体情况考虑。塔，人孔的位置可按具体情况考虑。人孔在设置时，一般在气液进出口等需要经常维修和清理的部位人孔在设置时，一般在气液进出口等需要经常维修和清理的部位人孔在设置时，一般在气液进出口等需要经常维修和清理的部位人孔在设置时，一般在气液进出口等需要经常维修和清理的部位要设置人孔，另外在塔顶和塔釜，也各设置一个人孔。要设置人孔，另外在塔顶和塔釜，也各设置一个人孔。要设置人孔，另外在塔顶和塔釜，也各设置一个人孔。要设置人孔，另外在塔顶和塔釜，也各设置一个人孔。塔径小于塔径小于塔径小于塔径小于800mm800mm时，在塔顶设置法兰（塔径小于时，在塔顶设置法兰（塔径小于时，在塔顶设置法兰（塔径小于时，在塔顶设置法兰（塔径小于450mm450mm的塔，的塔，的塔，的塔，采用分段法兰连接），不在塔体上开设人孔。采用分段法兰连接），不在塔体上开设人孔。采用分段法兰连接），不在塔体上开设人孔。采用分段法兰连接），不在塔体上开设人孔。在设置操作平台的地方，人孔中心高度一般比操作平台高在设置操作平台的地方，人孔中心高度一般比操作平台高在设置操作平台的地方，人孔中心高度一般比操作平台高在设置操作平台的地方，人孔中心高度一般比操作平台高0.7-1m0.7-1m，最大不宜超过，最大不宜超过，最大不宜超过，最大不宜超过1.2m1.2m，最小为，最小为，最小为，最小为600mm600mm，人孔开在立面时，在塔釜内，人孔开在立面时，在塔釜内，人孔开在立面时，在塔釜内，人孔开在立面时，在塔釜内部应设置手柄（但人孔和底封头切线之间距离小于部应设置手柄（但人孔和底封头切线之间距离小于部应设置手柄（但人孔和底封头切线之间距离小于部应设置手柄（但人孔和底封头切线之间距离小于1 1米或手柄有碍内件米或手柄有碍内件米或手柄有碍内件米或手柄有碍内件时，可不设置）。时，可不设置）。时，可不设置）。时，可不设置）。装有填料的塔，应设填料挡板，借以保护人孔，并能在不卸出填装有填料的塔，应设填料挡板，借以保护人孔，并能在不卸出填装有填料的塔，应设填料挡板，借以保护人孔，并能在不卸出填装有填料的塔，应设填料挡板，借以保护人孔，并能在不卸出填料的情况下更换人孔垫片。料的情况下更换人孔垫片。料的情况下更换人孔垫片。料的情况下更换人孔垫片。填料塔填料塔（四）手孔（四）手孔（四）手孔（四）手孔手孔是指手和手提灯能伸入的设备孔口，用于不便进入或不必进手孔是指手和手提灯能伸入的设备孔口，用于不便进入或不必进手孔是指手和手提灯能伸入的设备孔口，用于不便进入或不必进手孔是指手和手提灯能伸入的设备孔口，用于不便进入或不必进入设备即能清理、检查或修理的场合。入设备即能清理、检查或修理的场合。入设备即能清理、检查或修理的场合。入设备即能清理、检查或修理的场合。手孔又常用作小直径填料塔装卸填料之用，在每段填料层的上下手孔又常用作小直径填料塔装卸填料之用，在每段填料层的上下手孔又常用作小直径填料塔装卸填料之用，在每段填料层的上下手孔又常用作小直径填料塔装卸填料之用，在每段填料层的上下方各设置一个手孔，卸填料的手孔有时附带挡板，以免反应生成物积方各设置一个手孔，卸填料的手孔有时附带挡板，以免反应生成物积方各设置一个手孔，卸填料的手孔有时附带挡板，以免反应生成物积方各设置一个手孔，卸填料的手孔有时附带挡板，以免反应生成物积聚在手孔内。聚在手孔内。聚在手孔内。聚在手孔内。（五）塔内件（五）塔内件（五）塔内件（五）塔内件填料塔的内件有填料、填料支撑装置、填料压紧装置、液体分布填料塔的内件有填料、填料支撑装置、填料压紧装置、液体分布填料塔的内件有填料、填料支撑装置、填料压紧装置、液体分布填料塔的内件有填料、填料支撑装置、填料压紧装置、液体分布装置和液体收集再分布装置等。合理的选择和设计塔内件，对保证填装置和液体收集再分布装置等。合理的选择和设计塔内件，对保证填装置和液体收集再分布装置等。合理的选择和设计塔内件，对保证填装置和液体收集再分布装置等。合理的选择和设计塔内件，对保证填料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要。料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要。料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要。料塔的正常操作及优良的传质性能十分重要。（1 1）除沫器）除沫器）除沫器）除沫器 当空塔气速较大，塔顶溅液现象严重，以及工艺过程当空塔气速较大，塔顶溅液现象严重，以及工艺过程当空塔气速较大，塔顶溅液现象严重，以及工艺过程当空塔气速较大，塔顶溅液现象严重，以及工艺过程不允许出塔气体夹带雾滴的情况下，设置除沫装置，从而减少液体的不允许出塔气体夹带雾滴的情况下，设置除沫装置，从而减少液体的不允许出塔气体夹带雾滴的情况下，设置除沫装置，从而减少液体的不允许出塔气体夹带雾滴的情况下，设置除沫装置，从而减少液体的夹带损失，确保气体的纯度，保证后续设备的正常操作。夹带损失，确保气体的纯度，保证后续设备的正常操作。夹带损失，确保气体的纯度，保证后续设备的正常操作。夹带损失，确保气体的纯度，保证后续设备的正常操作。常用的除沫装置有折板除沫器（见图常用的除沫装置有折板除沫器（见图常用的除沫装置有折板除沫器（见图常用的除沫装置有折板除沫器（见图4.54.5）丝网除沫器（见图）丝网除沫器（见图）丝网除沫器（见图）丝网除沫器（见图4.64.6）以及旋流板除沫器。此外还有链条型除沫器、多孔材料除沫器及）以及旋流板除沫器。此外还有链条型除沫器、多孔材料除沫器及）以及旋流板除沫器。此外还有链条型除沫器、多孔材料除沫器及）以及旋流板除沫器。此外还有链条型除沫器、多孔材料除沫器及玻璃纤维除沫器等。在分离要求不严格的场合，还将干填料层作除沫玻璃纤维除沫器等。在分离要求不严格的场合，还将干填料层作除沫玻璃纤维除沫器等。在分离要求不严格的场合，还将干填料层作除沫玻璃纤维除沫器等。在分离要求不严格的场合，还将干填料层作除沫器用。器用。器用。器用。填料塔填料塔常用的折板除沫器是常用的折板除沫器是常用的折板除沫器是常用的折板除沫器是角钢除沫器，它的压力降角钢除沫器，它的压力降角钢除沫器，它的压力降角钢除沫器，它的压力降一般为一般为一般为一般为50-100Pa50-100Pa。增加。增加。增加。增加折流的次数，能提高其对折流的次数，能提高其对折流的次数，能提高其对折流的次数，能提高其对气液的分离效率。这种除气液的分离效率。这种除气液的分离效率。这种除气液的分离效率。这种除沫器结构比较简单，但耗沫器结构比较简单，但耗沫器结构比较简单，但耗沫器结构比较简单，但耗用金属多，造价高，在大用金属多，造价高，在大用金属多，造价高，在大用金属多，造价高，在大塔尤为明显，因而逐渐为塔尤为明显，因而逐渐为塔尤为明显，因而逐渐为塔尤为明显，因而逐渐为丝网除沫器所取代。丝网除沫器所取代。丝网除沫器所取代。丝网除沫器所取代。 图图4.5 4.5 折板除沫器折板除沫器 填料塔填料塔丝网除沫器具有比表面大、重量丝网除沫器具有比表面大、重量丝网除沫器具有比表面大、重量丝网除沫器具有比表面大、重量轻、孔隙率大及使用方便等优点，尤轻、孔隙率大及使用方便等优点，尤轻、孔隙率大及使用方便等优点，尤轻、孔隙率大及使用方便等优点，尤其是它具有除沫效率高、压降小的特其是它具有除沫效率高、压降小的特其是它具有除沫效率高、压降小的特其是它具有除沫效率高、压降小的特点，从而成为一种广泛使用的除沫装点，从而成为一种广泛使用的除沫装点，从而成为一种广泛使用的除沫装点，从而成为一种广泛使用的除沫装置。置。置。置。小型除沫器的丝网厚度根据工艺小型除沫器的丝网厚度根据工艺小型除沫器的丝网厚度根据工艺小型除沫器的丝网厚度根据工艺条件决定，一般为条件决定，一般为条件决定，一般为条件决定，一般为50-150mm50-150mm，丝网，丝网，丝网，丝网应铺平，相邻每层丝网之间的波纹方应铺平，相邻每层丝网之间的波纹方应铺平，相邻每层丝网之间的波纹方应铺平，相邻每层丝网之间的波纹方向应相错一个角度，上面用支撑板加向应相错一个角度，上面用支撑板加向应相错一个角度，上面用支撑板加向应相错一个角度，上面用支撑板加以固定，丝网支撑栅板的自由截面积以固定，丝网支撑栅板的自由截面积以固定，丝网支撑栅板的自由截面积以固定，丝网支撑栅板的自由截面积应大于应大于应大于应大于90%90%，安装时栅板应保持水平。，安装时栅板应保持水平。，安装时栅板应保持水平。，安装时栅板应保持水平。 图图4.6 4.6 丝网除沫器丝网除沫器填料塔填料塔填料的作用是为气、液两相提供充分的接触面，并为提高其湍动填料的作用是为气、液两相提供充分的接触面，并为提高其湍动填料的作用是为气、液两相提供充分的接触面，并为提高其湍动填料的作用是为气、液两相提供充分的接触面，并为提高其湍动程度程度程度程度( (主要是气相主要是气相主要是气相主要是气相) )创造条件，以利于传质创造条件，以利于传质创造条件，以利于传质创造条件，以利于传质( (包括传热包括传热包括传热包括传热) )。它们应能使气、。它们应能使气、。它们应能使气、。它们应能使气、液接触面大、传质系数高，同时通量大而阻力小，所以要求填料层空液接触面大、传质系数高，同时通量大而阻力小，所以要求填料层空液接触面大、传质系数高，同时通量大而阻力小，所以要求填料层空液接触面大、传质系数高，同时通量大而阻力小，所以要求填料层空隙率高、比表面积大、表面湿润性能好，并在结构上还要有利于两相隙率高、比表面积大、表面湿润性能好，并在结构上还要有利于两相隙率高、比表面积大、表面湿润性能好，并在结构上还要有利于两相隙率高、比表面积大、表面湿润性能好，并在结构上还要有利于两相密切接触，促进湍流。制造材料又要对所处理的物料有耐腐蚀性，并密切接触，促进湍流。制造材料又要对所处理的物料有耐腐蚀性，并密切接触，促进湍流。制造材料又要对所处理的物料有耐腐蚀性，并密切接触，促进湍流。制造材料又要对所处理的物料有耐腐蚀性，并具有一定的机械强度，使填料层底部不致因受压而碎裂、变形。具有一定的机械强度，使填料层底部不致因受压而碎裂、变形。具有一定的机械强度，使填料层底部不致因受压而碎裂、变形。具有一定的机械强度，使填料层底部不致因受压而碎裂、变形。 常用的塔填料可分为两大类：散装填料与规整填料。常用的塔填料可分为两大类：散装填料与规整填料。常用的塔填料可分为两大类：散装填料与规整填料。常用的塔填料可分为两大类：散装填料与规整填料。 （3 3）填料支撑装置）填料支撑装置）填料支撑装置）填料支撑装置 填料支撑装置的作用是支撑塔内填料层，对其填料支撑装置的作用是支撑塔内填料层，对其填料支撑装置的作用是支撑塔内填料层，对其填料支撑装置的作用是支撑塔内填料层，对其要求是：第一，应具有足够的强度和刚度，能支撑填料的重量、填料要求是：第一，应具有足够的强度和刚度，能支撑填料的重量、填料要求是：第一，应具有足够的强度和刚度，能支撑填料的重量、填料要求是：第一，应具有足够的强度和刚度，能支撑填料的重量、填料层的持液量及操作中的附加压力等；第二，应具有大于填料层孔隙率层的持液量及操作中的附加压力等；第二，应具有大于填料层孔隙率层的持液量及操作中的附加压力等；第二，应具有大于填料层孔隙率层的持液量及操作中的附加压力等；第二，应具有大于填料层孔隙率的开孔率，以防止在此处首先发生液泛；第三，结构合理，有利于气的开孔率，以防止在此处首先发生液泛；第三，结构合理，有利于气的开孔率，以防止在此处首先发生液泛；第三，结构合理，有利于气的开孔率，以防止在此处首先发生液泛；第三，结构合理，有利于气液二相的均匀分布，阻力小，便于拆装。液二相的均匀分布，阻力小，便于拆装。液二相的均匀分布，阻力小，便于拆装。液二相的均匀分布，阻力小，便于拆装。 填料塔填料塔常用的填料支撑装置有栅板型、孔管型和驼峰型。如图常用的填料支撑装置有栅板型、孔管型和驼峰型。如图常用的填料支撑装置有栅板型、孔管型和驼峰型。如图常用的填料支撑装置有栅板型、孔管型和驼峰型。如图4.84.8所所所所示。选择哪种支撑装置，主要根据塔径、使用的填料种类和型号、示。选择哪种支撑装置，主要根据塔径、使用的填料种类和型号、示。选择哪种支撑装置，主要根据塔径、使用的填料种类和型号、示。选择哪种支撑装置，主要根据塔径、使用的填料种类和型号、塔体及填料的材质、气液流速而定。塔体及填料的材质、气液流速而定。塔体及填料的材质、气液流速而定。塔体及填料的材质、气液流速而定。(a)(a)栅板型栅板型栅板型栅板型(b)(b)孔管型孔管型孔管型孔管型(c)(c)驼峰型驼峰型驼峰型驼峰型 图图4.8 4.8 填料支撑装置填料支撑装置填料塔填料塔- -填料压紧装置填料压紧装置 （4 4 4 4）填料压紧装置）填料压紧装置）填料压紧装置）填料压紧装置 为保持操作中填料床层为一高度恒定的固定床，为保持操作中填料床层为一高度恒定的固定床，为保持操作中填料床层为一高度恒定的固定床，为保持操作中填料床层为一高度恒定的固定床，从而保持均匀一致的空隙结构，使操作正常、稳定，在填料填装后于其上方从而保持均匀一致的空隙结构，使操作正常、稳定，在填料填装后于其上方从而保持均匀一致的空隙结构，使操作正常、稳定，在填料填装后于其上方从而保持均匀一致的空隙结构，使操作正常、稳定，在填料填装后于其上方安装填料压紧装置。这样，可以防止在高压降、瞬时负荷波动等情况下填料安装填料压紧装置。这样，可以防止在高压降、瞬时负荷波动等情况下填料安装填料压紧装置。这样，可以防止在高压降、瞬时负荷波动等情况下填料安装填料压紧装置。这样，可以防止在高压降、瞬时负荷波动等情况下填料床层发生松动和跳动。床层发生松动和跳动。床层发生松动和跳动。床层发生松动和跳动。 填料压紧装置分为填料压板和床层限制板两大类。图填料压紧装置分为填料压板和床层限制板两大类。图填料压紧装置分为填料压板和床层限制板两大类。图填料压紧装置分为填料压板和床层限制板两大类。图4.94.94.94.9列出了几种常列出了几种常列出了几种常列出了几种常用的填料压紧装置，填料压板自由放置于填料层上端，靠自身重力将填料压用的填料压紧装置，填料压板自由放置于填料层上端，靠自身重力将填料压用的填料压紧装置，填料压板自由放置于填料层上端，靠自身重力将填料压用的填料压紧装置，填料压板自由放置于填料层上端，靠自身重力将填料压紧，它适用于陶瓷、石墨制的散装填料，因其易碎，当填料层发生破碎时，紧，它适用于陶瓷、石墨制的散装填料，因其易碎，当填料层发生破碎时，紧，它适用于陶瓷、石墨制的散装填料，因其易碎，当填料层发生破碎时，紧，它适用于陶瓷、石墨制的散装填料，因其易碎，当填料层发生破碎时，填料层孔隙率下降，此时填料压板可随填料层一起下落，仍能紧紧压住填料填料层孔隙率下降，此时填料压板可随填料层一起下落，仍能紧紧压住填料填料层孔隙率下降，此时填料压板可随填料层一起下落，仍能紧紧压住填料填料层孔隙率下降，此时填料压板可随填料层一起下落，仍能紧紧压住填料而不会引起填料松动。床层限制板用于金属散装填料、塑料散装填料及所有而不会引起填料松动。床层限制板用于金属散装填料、塑料散装填料及所有而不会引起填料松动。床层限制板用于金属散装填料、塑料散装填料及所有而不会引起填料松动。床层限制板用于金属散装填料、塑料散装填料及所有规整填料。因金属及塑料填料不易破碎，且有弹性，在填装正确时不会使填规整填料。因金属及塑料填料不易破碎，且有弹性，在填装正确时不会使填规整填料。因金属及塑料填料不易破碎，且有弹性，在填装正确时不会使填规整填料。因金属及塑料填料不易破碎，且有弹性，在填装正确时不会使填料下沉。床层限制板要固定在塔壁上，为不影响液体分布器的安装和使用，料下沉。床层限制板要固定在塔壁上，为不影响液体分布器的安装和使用，料下沉。床层限制板要固定在塔壁上，为不影响液体分布器的安装和使用，料下沉。床层限制板要固定在塔壁上，为不影响液体分布器的安装和使用，不能采用连续的塔圈固定，对于小塔可用螺丝固定于塔壁，而大塔则用支耳不能采用连续的塔圈固定，对于小塔可用螺丝固定于塔壁，而大塔则用支耳不能采用连续的塔圈固定，对于小塔可用螺丝固定于塔壁，而大塔则用支耳不能采用连续的塔圈固定，对于小塔可用螺丝固定于塔壁，而大塔则用支耳固定。固定。固定。固定。(a)(a)填料压紧网板填料压紧网板填料压紧网板填料压紧网板(b)(b)填料压紧栅板填料压紧栅板填料压紧栅板填料压紧栅板(c)(c)金属压板金属压板金属压板金属压板 图图图图4.94.9填料压紧装置填料压紧装置填料压紧装置填料压紧装置填料塔填料塔- -液体分布装置液体分布装置（5 5）液体分布装置）液体分布装置）液体分布装置）液体分布装置为了实现填料内气液二相密切接触、高效传质，填料塔的传质过为了实现填料内气液二相密切接触、高效传质，填料塔的传质过为了实现填料内气液二相密切接触、高效传质，填料塔的传质过为了实现填料内气液二相密切接触、高效传质，填料塔的传质过程要求塔内任一截面上气液两相流体能均匀分布，特别是液体的初程要求塔内任一截面上气液两相流体能均匀分布，特别是液体的初程要求塔内任一截面上气液两相流体能均匀分布，特别是液体的初程要求塔内任一截面上气液两相流体能均匀分布，特别是液体的初始分布至关重要，理想的液体分布器应具备以下条件：始分布至关重要，理想的液体分布器应具备以下条件：始分布至关重要，理想的液体分布器应具备以下条件：始分布至关重要，理想的液体分布器应具备以下条件： 与填料相匹配的液体均匀分布点。填料比表面积越大，分离要与填料相匹配的液体均匀分布点。填料比表面积越大，分离要与填料相匹配的液体均匀分布点。填料比表面积越大，分离要与填料相匹配的液体均匀分布点。填料比表面积越大，分离要求越精密，则液体分布器分布点密度也应越大。求越精密，则液体分布器分布点密度也应越大。求越精密，则液体分布器分布点密度也应越大。求越精密，则液体分布器分布点密度也应越大。操作弹性较大，适应性好。操作弹性较大，适应性好。操作弹性较大，适应性好。操作弹性较大，适应性好。为气体提供尽可能大的自由截面，实现气体的均匀分布，且阻力为气体提供尽可能大的自由截面，实现气体的均匀分布，且阻力为气体提供尽可能大的自由截面，实现气体的均匀分布，且阻力为气体提供尽可能大的自由截面，实现气体的均匀分布，且阻力小。小。小。小。结构合理，便于制造、安装、调整和检修。结构合理，便于制造、安装、调整和检修。结构合理，便于制造、安装、调整和检修。结构合理，便于制造、安装、调整和检修。液体分布装置的种类多样，有喷头式、盘式、管式、槽式及槽盘液体分布装置的种类多样，有喷头式、盘式、管式、槽式及槽盘液体分布装置的种类多样，有喷头式、盘式、管式、槽式及槽盘液体分布装置的种类多样，有喷头式、盘式、管式、槽式及槽盘式等。式等。式等。式等。填料塔填料塔- -液体分布装置液体分布装置喷头式分布器如图喷头式分布器如图喷头式分布器如图喷头式分布器如图4.104.10（a a）所示。液）所示。液）所示。液）所示。液体由半球形喷头的小孔喷出，小孔直径为体由半球形喷头的小孔喷出，小孔直径为体由半球形喷头的小孔喷出，小孔直径为体由半球形喷头的小孔喷出，小孔直径为3-3-10mm,10mm,同心圆排列，喷洒角小于同心圆排列，喷洒角小于同心圆排列，喷洒角小于同心圆排列，喷洒角小于8080，喷洒，喷洒，喷洒，喷洒直径直径直径直径1/5-1/3D1/5-1/3D。这种分布器结构简单，只。这种分布器结构简单，只。这种分布器结构简单，只。这种分布器结构简单，只适用于直径小于适用于直径小于适用于直径小于适用于直径小于600mm600mm的塔中。因小孔容的塔中。因小孔容的塔中。因小孔容的塔中。因小孔容易堵塞，一般应用较少。易堵塞，一般应用较少。易堵塞，一般应用较少。易堵塞，一般应用较少。盘式分布器有盘式筛孔型分布器、盘盘式分布器有盘式筛孔型分布器、盘盘式分布器有盘式筛孔型分布器、盘盘式分布器有盘式筛孔型分布器、盘式溢流管式分布器等形式。如图式溢流管式分布器等形式。如图式溢流管式分布器等形式。如图式溢流管式分布器等形式。如图4.104.10（b b）、）、）、）、（c c）所示。液体加至分布盘上，经筛孔或）所示。液体加至分布盘上，经筛孔或）所示。液体加至分布盘上，经筛孔或）所示。液体加至分布盘上，经筛孔或溢流管流下。分布盘直径为塔径的溢流管流下。分布盘直径为塔径的溢流管流下。分布盘直径为塔径的溢流管流下。分布盘直径为塔径的0.6-0.80.6-0.8倍，此种分布器用于倍，此种分布器用于倍，此种分布器用于倍，此种分布器用于D D800mm800mm的塔中。的塔中。的塔中。的塔中。(a)(a)喷头式喷头式 (b)(b)盘式筛孔式盘式筛孔式 (c)(c)盘式溢流管式盘式溢流管式填料塔填料塔- -液体分布装置液体分布装置管式分布器由不同结构形管式分布器由不同结构形管式分布器由不同结构形管式分布器由不同结构形式的开孔管制成。其突出的特点式的开孔管制成。其突出的特点式的开孔管制成。其突出的特点式的开孔管制成。其突出的特点是结构简单，供气流流过的自由是结构简单，供气流流过的自由是结构简单，供气流流过的自由是结构简单，供气流流过的自由截面大，阻力小。但小孔易堵塞、截面大，阻力小。但小孔易堵塞、截面大，阻力小。但小孔易堵塞、截面大，阻力小。但小孔易堵塞、弹性一般较小，管式液体分布器弹性一般较小，管式液体分布器弹性一般较小，管式液体分布器弹性一般较小，管式液体分布器多用于中等以下液体负荷的填料多用于中等以下液体负荷的填料多用于中等以下液体负荷的填料多用于中等以下液体负荷的填料塔中，在减压精馏及丝网波纹填塔中，在减压精馏及丝网波纹填塔中，在减压精馏及丝网波纹填塔中，在减压精馏及丝网波纹填料中，由于液体负荷较小故常用料中，由于液体负荷较小故常用料中，由于液体负荷较小故常用料中，由于液体负荷较小故常用之。管式分布器有排管式、环管之。管式分布器有排管式、环管之。管式分布器有排管式、环管之。管式分布器有排管式、环管式等不同形状，如图片式等不同形状，如图片式等不同形状，如图片式等不同形状，如图片4.104.10（d d）、）、）、）、（e e）所示。）所示。）所示。）所示。(d)(d)排管式排管式 (e)(e)环管式环管式 填料塔填料塔- -液体分布装置液体分布装置槽式液体分布器通常是由分流槽（又槽式液体分布器通常是由分流槽（又槽式液体分布器通常是由分流槽（又槽式液体分布器通常是由分流槽（又称主槽或一级槽）、分布槽（又称副槽或二称主槽或一级槽）、分布槽（又称副槽或二称主槽或一级槽）、分布槽（又称副槽或二称主槽或一级槽）、分布槽（又称副槽或二级槽）构成的。一级槽通过槽底开孔将液体级槽）构成的。一级槽通过槽底开孔将液体级槽）构成的。一级槽通过槽底开孔将液体级槽）构成的。一级槽通过槽底开孔将液体初分为若干流股，分别加入其下方的液体分初分为若干流股，分别加入其下方的液体分初分为若干流股，分别加入其下方的液体分初分为若干流股，分别加入其下方的液体分布槽，分布槽的槽底（或槽壁）上设有孔道，布槽，分布槽的槽底（或槽壁）上设有孔道，布槽，分布槽的槽底（或槽壁）上设有孔道，布槽，分布槽的槽底（或槽壁）上设有孔道，将液体均匀分布于填料层上，如图片将液体均匀分布于填料层上，如图片将液体均匀分布于填料层上，如图片将液体均匀分布于填料层上，如图片4.104.10（f f）所示。槽式分布器具有较大的操）所示。槽式分布器具有较大的操）所示。槽式分布器具有较大的操）所示。槽式分布器具有较大的操作弹性和较好的抗污性，特别适合于气液负作弹性和较好的抗污性，特别适合于气液负作弹性和较好的抗污性，特别适合于气液负作弹性和较好的抗污性，特别适合于气液负荷大及含有固体悬浮物、粘度大的分离场合。荷大及含有固体悬浮物、粘度大的分离场合。荷大及含有固体悬浮物、粘度大的分离场合。荷大及含有固体悬浮物、粘度大的分离场合。由于槽式分布器具有优良的分布性能和抗污由于槽式分布器具有优良的分布性能和抗污由于槽式分布器具有优良的分布性能和抗污由于槽式分布器具有优良的分布性能和抗污垢性能，应用范围非常广泛。垢性能，应用范围非常广泛。垢性能，应用范围非常广泛。垢性能，应用范围非常广泛。 (f)(f)槽式槽式 填料塔填料塔- -液体分布装置液体分布装置槽盘式分布器是近年来开发的新型液体分布器，它将槽式及槽盘式分布器是近年来开发的新型液体分布器，它将槽式及槽盘式分布器是近年来开发的新型液体分布器，它将槽式及槽盘式分布器是近年来开发的新型液体分布器，它将槽式及盘式分布器的优点有机地结合一体，兼有集液、分液及分气三种作用，盘式分布器的优点有机地结合一体，兼有集液、分液及分气三种作用，盘式分布器的优点有机地结合一体，兼有集液、分液及分气三种作用，盘式分布器的优点有机地结合一体，兼有集液、分液及分气三种作用，结构紧凑，操作弹性高达结构紧凑，操作弹性高达结构紧凑，操作弹性高达结构紧凑，操作弹性高达10101010：1 1 1 1，气流分布均匀，阻力小，特别适用，气流分布均匀，阻力小，特别适用，气流分布均匀，阻力小，特别适用，气流分布均匀，阻力小，特别适用于易发生夹带、易堵塞的场合。槽盘式液体分布器的结构如图于易发生夹带、易堵塞的场合。槽盘式液体分布器的结构如图于易发生夹带、易堵塞的场合。槽盘式液体分布器的结构如图于易发生夹带、易堵塞的场合。槽盘式液体分布器的结构如图4.10(g)4.10(g)4.10(g)4.10(g)所示。所示。所示。所示。 (g)(g)槽盘式槽盘式 图图4.10 4.10 液体分布器液体分布器 填料塔填料塔（6 6）液体收集及再分布装置）液体收集及再分布装置）液体收集及再分布装置）液体收集及再分布装置 当液体沿填料层向下流动时，有当液体沿填料层向下流动时，有当液体沿填料层向下流动时，有当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层分布不均匀，从现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层分布不均匀，从现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层分布不均匀，从现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层分布不均匀，从而使反应效率下降。为此，当填料层较高时，需要进行分段，中而使反应效率下降。为此，当填料层较高时，需要进行分段，中而使反应效率下降。为此，当填料层较高时，需要进行分段，中而使反应效率下降。为此，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置，液体再分布装置包括液体收集器和液体再分间设置再分布装置，液体再分布装置包括液体收集器和液体再分间设置再分布装置，液体再分布装置包括液体收集器和液体再分间设置再分布装置，液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后送到液体布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后送到液体布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后送到液体布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料的上方。再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料的上方。再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料的上方。再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料的上方。最简单的液体再分布装置为最简单的液体再分布装置为最简单的液体再分布装置为最简单的液体再分布装置为截锥式再分布器，如图截锥式再分布器，如图截锥式再分布器，如图截锥式再分布器，如图4.11(a)4.11(a)所所所所示，截锥式再分布器结构简单，示，截锥式再分布器结构简单，示，截锥式再分布器结构简单，示，截锥式再分布器结构简单，安装方便，但它只起到将壁流向安装方便，但它只起到将壁流向安装方便，但它只起到将壁流向安装方便，但它只起到将壁流向中心汇集的作用，无液体再分布中心汇集的作用，无液体再分布中心汇集的作用，无液体再分布中心汇集的作用，无液体再分布的功能，一般用于直径小于的功能，一般用于直径小于的功能，一般用于直径小于的功能，一般用于直径小于0.6m0.6m的塔中。的塔中。的塔中。的塔中。 (a) (a) 截锥式再分布器截锥式再分布器 图图4.11 4.11 液体收集再分布装置液体收集再分布装置 填料塔填料塔在通常情况下，一般将在通常情况下，一般将在通常情况下，一般将在通常情况下，一般将液体收集器及液体分布器同液体收集器及液体分布器同液体收集器及液体分布器同液体收集器及液体分布器同时使用，构成液体收集及再时使用，构成液体收集及再时使用，构成液体收集及再时使用，构成液体收集及再分布装置。液体收集器的作分布装置。液体收集器的作分布装置。液体收集器的作分布装置。液体收集器的作用是将上层填料流下的液体用是将上层填料流下的液体用是将上层填料流下的液体用是将上层填料流下的液体收集，然后送至液体分布器收集，然后送至液体分布器收集，然后送至液体分布器收集，然后送至液体分布器进行液体再分布。常用的液进行液体再分布。常用的液进行液体再分布。常用的液进行液体再分布。常用的液体收集器为斜板式液体收集体收集器为斜板式液体收集体收集器为斜板式液体收集体收集器为斜板式液体收集器，如图器，如图器，如图器，如图4.11(b)4.11(b)所示。所示。所示。所示。 (b)(b)斜板式液体再收集器斜板式液体再收集器 图图4.11 4.11 液体收集再分布装置液体收集再分布装置 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(1)(1)拉西环填料拉西环填料拉西环填料拉西环填料 l l拉西环拉西环拉西环拉西环( (RashingRashingRing)Ring)填料是填料是填料是填料是19141914年发现的，年发现的，年发现的，年发现的，是使用最早的一种填料，为高度与直径相等的是使用最早的一种填料，为高度与直径相等的是使用最早的一种填料，为高度与直径相等的是使用最早的一种填料，为高度与直径相等的圆环，常用的直径为圆环，常用的直径为圆环，常用的直径为圆环，常用的直径为252575mm(75mm(亦有小至亦有小至亦有小至亦有小至6mm6mm，大至，大至，大至，大至150mm150mm的，但少用的，但少用的，但少用的，但少用) )，陶瓷环壁厚，陶瓷环壁厚，陶瓷环壁厚，陶瓷环壁厚2.52.59.5mm9.5mm，金属环壁厚，金属环壁厚，金属环壁厚，金属环壁厚 0.80.81.6mm1.6mm。填料多乱。填料多乱。填料多乱。填料多乱堆在塔内，直径大的亦可整砌，以降低阻力及堆在塔内，直径大的亦可整砌，以降低阻力及堆在塔内，直径大的亦可整砌，以降低阻力及堆在塔内，直径大的亦可整砌，以降低阻力及减少液体流向塔壁的趋势。在拉西环内部空间减少液体流向塔壁的趋势。在拉西环内部空间减少液体流向塔壁的趋势。在拉西环内部空间减少液体流向塔壁的趋势。在拉西环内部空间的直径位置上加一隔板，即成为列辛环；环内的直径位置上加一隔板，即成为列辛环；环内的直径位置上加一隔板，即成为列辛环；环内的直径位置上加一隔板，即成为列辛环；环内加螺旋形隔板则成为螺旋环。隔板有提高填料加螺旋形隔板则成为螺旋环。隔板有提高填料加螺旋形隔板则成为螺旋环。隔板有提高填料加螺旋形隔板则成为螺旋环。隔板有提高填料能力与增大表面的作用。能力与增大表面的作用。能力与增大表面的作用。能力与增大表面的作用。 l l由于拉西环在填装时容易产生架桥、空穴等现由于拉西环在填装时容易产生架桥、空穴等现由于拉西环在填装时容易产生架桥、空穴等现由于拉西环在填装时容易产生架桥、空穴等现象，液体不易流入圆环的内部，所以极易产生象，液体不易流入圆环的内部，所以极易产生象，液体不易流入圆环的内部，所以极易产生象，液体不易流入圆环的内部，所以极易产生液体的偏流、沟流和壁流，气液分布较差，传液体的偏流、沟流和壁流，气液分布较差，传液体的偏流、沟流和壁流，气液分布较差，传液体的偏流、沟流和壁流，气液分布较差，传质效率低，又由于填料层持液量大，气体通过质效率低，又由于填料层持液量大，气体通过质效率低，又由于填料层持液量大，气体通过质效率低，又由于填料层持液量大，气体通过填料层折返的路径长，气体通过填料层的阻力填料层折返的路径长，气体通过填料层的阻力填料层折返的路径长，气体通过填料层的阻力填料层折返的路径长，气体通过填料层的阻力大、通量小。故近年来使用较少。大、通量小。故近年来使用较少。大、通量小。故近年来使用较少。大、通量小。故近年来使用较少。 (b)(b)弧鞍填料弧鞍填料弧鞍填料弧鞍填料弧鞍又称贝尔鞍弧鞍又称贝尔鞍弧鞍又称贝尔鞍弧鞍又称贝尔鞍( (BerlBerlsaddle)saddle)，是，是，是，是出现较早的鞍形填料，形如马鞍，大小出现较早的鞍形填料，形如马鞍，大小出现较早的鞍形填料，形如马鞍，大小出现较早的鞍形填料，形如马鞍，大小自自自自25mm25mm至至至至50mm50mm的较常用。弧鞍填料的的较常用。弧鞍填料的的较常用。弧鞍填料的的较常用。弧鞍填料的特点是表面不分内外全部敞开，液体在特点是表面不分内外全部敞开，液体在特点是表面不分内外全部敞开，液体在特点是表面不分内外全部敞开，液体在表面两侧均匀流动，表面利用率高，流表面两侧均匀流动，表面利用率高，流表面两侧均匀流动，表面利用率高，流表面两侧均匀流动，表面利用率高，流道呈弧形，流动阻力小。它的另一特点道呈弧形，流动阻力小。它的另一特点道呈弧形，流动阻力小。它的另一特点道呈弧形，流动阻力小。它的另一特点是堆放在塔内时，对塔壁侧压力比环形是堆放在塔内时，对塔壁侧压力比环形是堆放在塔内时，对塔壁侧压力比环形是堆放在塔内时，对塔壁侧压力比环形填料小。其缺点是由于两侧表面构形相填料小。其缺点是由于两侧表面构形相填料小。其缺点是由于两侧表面构形相填料小。其缺点是由于两侧表面构形相同，堆放时填料容易叠合，因而减少暴同，堆放时填料容易叠合，因而减少暴同，堆放时填料容易叠合，因而减少暴同，堆放时填料容易叠合，因而减少暴露的表面，不能被液体润湿，使传质效露的表面，不能被液体润湿，使传质效露的表面，不能被液体润湿，使传质效露的表面，不能被液体润湿，使传质效率降低。最近已渐为构形改善了的矩鞍率降低。最近已渐为构形改善了的矩鞍率降低。最近已渐为构形改善了的矩鞍率降低。最近已渐为构形改善了的矩鞍填料所代替。弧鞍填料多用陶瓷制造。填料所代替。弧鞍填料多用陶瓷制造。填料所代替。弧鞍填料多用陶瓷制造。填料所代替。弧鞍填料多用陶瓷制造。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(c)(c)矩鞍矩鞍矩鞍矩鞍( (IntaloxIntaloxsaddle)saddle)l l为克服弧鞍填料容易套叠的缺点，将弧为克服弧鞍填料容易套叠的缺点，将弧为克服弧鞍填料容易套叠的缺点，将弧为克服弧鞍填料容易套叠的缺点，将弧鞍填料两端的弧形改为矩形，且两面大鞍填料两端的弧形改为矩形，且两面大鞍填料两端的弧形改为矩形，且两面大鞍填料两端的弧形改为矩形，且两面大小不等，即成为矩鞍填料。小不等，即成为矩鞍填料。小不等，即成为矩鞍填料。小不等，即成为矩鞍填料。l l矩鞍填料堆积时不会叠合，液体分布较矩鞍填料堆积时不会叠合，液体分布较矩鞍填料堆积时不会叠合，液体分布较矩鞍填料堆积时不会叠合，液体分布较均匀，且较耐压力，构形简单。一般采均匀，且较耐压力，构形简单。一般采均匀，且较耐压力，构形简单。一般采均匀，且较耐压力，构形简单。一般采用陶瓷材料制成，其性能优于拉西环。用陶瓷材料制成，其性能优于拉西环。用陶瓷材料制成，其性能优于拉西环。用陶瓷材料制成，其性能优于拉西环。目前国内大多数应用瓷质拉西环的场合目前国内大多数应用瓷质拉西环的场合目前国内大多数应用瓷质拉西环的场合目前国内大多数应用瓷质拉西环的场合均以被瓷质矩鞍填料所取代。均以被瓷质矩鞍填料所取代。均以被瓷质矩鞍填料所取代。均以被瓷质矩鞍填料所取代。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(d)(d)鲍尔环鲍尔环鲍尔环鲍尔环(Pallring)(Pallring)鲍尔环的构造，相当于在拉西环的鲍尔环的构造，相当于在拉西环的鲍尔环的构造，相当于在拉西环的鲍尔环的构造，相当于在拉西环的壁面上开一排或两排正方形或长方形孔，壁面上开一排或两排正方形或长方形孔，壁面上开一排或两排正方形或长方形孔，壁面上开一排或两排正方形或长方形孔，开孔时只断开四条边中的三条边，另一开孔时只断开四条边中的三条边，另一开孔时只断开四条边中的三条边，另一开孔时只断开四条边中的三条边，另一边保留，向环内弯曲，形成内伸的舌叶，边保留，向环内弯曲，形成内伸的舌叶，边保留，向环内弯曲，形成内伸的舌叶，边保留，向环内弯曲，形成内伸的舌叶，这些舌片在环内几乎对接起来。填料，这些舌片在环内几乎对接起来。填料，这些舌片在环内几乎对接起来。填料，这些舌片在环内几乎对接起来。填料的空隙率与比表面并未因而增加。但由的空隙率与比表面并未因而增加。但由的空隙率与比表面并未因而增加。但由的空隙率与比表面并未因而增加。但由于环壁开孔，大大提高了环内空间及环于环壁开孔，大大提高了环内空间及环于环壁开孔，大大提高了环内空间及环于环壁开孔，大大提高了环内空间及环内表面的利用率，气体流动阻力降低，内表面的利用率，气体流动阻力降低，内表面的利用率，气体流动阻力降低，内表面的利用率，气体流动阻力降低，液体分布比较均匀。因此，鲍液体分布比较均匀。因此，鲍液体分布比较均匀。因此，鲍液体分布比较均匀。因此，鲍 尔环比尔环比尔环比尔环比拉西环气体通量增大拉西环气体通量增大拉西环气体通量增大拉西环气体通量增大50&50&以上，传质效以上，传质效以上，传质效以上，传质效率增加率增加率增加率增加30%30%左右。鲍尔环填料以其优良左右。鲍尔环填料以其优良左右。鲍尔环填料以其优良左右。鲍尔环填料以其优良性能得到广泛应用。性能得到广泛应用。性能得到广泛应用。性能得到广泛应用。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(e)(e)阶梯环阶梯环阶梯环阶梯环(Cascade(Cascademiniringminiring) )是在鲍尔环基础上加以改造而得出的一种是在鲍尔环基础上加以改造而得出的一种是在鲍尔环基础上加以改造而得出的一种是在鲍尔环基础上加以改造而得出的一种新型填料，阶梯环与鲍尔环相似之处是环壁上新型填料，阶梯环与鲍尔环相似之处是环壁上新型填料，阶梯环与鲍尔环相似之处是环壁上新型填料，阶梯环与鲍尔环相似之处是环壁上也开有窗孔。但其高度是鲍尔环的二分之一，也开有窗孔。但其高度是鲍尔环的二分之一，也开有窗孔。但其高度是鲍尔环的二分之一，也开有窗孔。但其高度是鲍尔环的二分之一，由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均由于高径比减少，使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。阶梯环填料的一端增加了一个翻边，不仅增加阶梯环填料的一端增加了一个翻边，不仅增加阶梯环填料的一端增加了一个翻边，不仅增加阶梯环填料的一端增加了一个翻边，不仅增加了填料的机械强度，而且使填料之间由线接触了填料的机械强度，而且使填料之间由线接触了填料的机械强度，而且使填料之间由线接触了填料的机械强度，而且使填料之间由线接触为主，变成以点接触为主，这样不但增加了填为主，变成以点接触为主，这样不但增加了填为主，变成以点接触为主，这样不但增加了填为主，变成以点接触为主，这样不但增加了填料间的空隙，同时成为液体沿填料表面流动的料间的空隙，同时成为液体沿填料表面流动的料间的空隙，同时成为液体沿填料表面流动的料间的空隙，同时成为液体沿填料表面流动的汇集分散点，可以促进液膜的表面更新，有利汇集分散点，可以促进液膜的表面更新，有利汇集分散点，可以促进液膜的表面更新，有利汇集分散点，可以促进液膜的表面更新，有利于传质效率的提高。阶梯环成为目前使用的环于传质效率的提高。阶梯环成为目前使用的环于传质效率的提高。阶梯环成为目前使用的环于传质效率的提高。阶梯环成为目前使用的环形填料中最为优良的一种，形填料中最为优良的一种，形填料中最为优良的一种，形填料中最为优良的一种， 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(f)(f)金属环矩鞍填料金属环矩鞍填料金属环矩鞍填料金属环矩鞍填料(Metal(MetalIntaloxIntaloxsaddle)saddle)这是一种兼有环形填料和鞍这是一种兼有环形填料和鞍这是一种兼有环形填料和鞍这是一种兼有环形填料和鞍形填料结构特点的新型填料，该形填料结构特点的新型填料，该形填料结构特点的新型填料，该形填料结构特点的新型填料，该填料一般用金属材料制作。在鞍填料一般用金属材料制作。在鞍填料一般用金属材料制作。在鞍填料一般用金属材料制作。在鞍的背部冲出两条狭带，弯成环形的背部冲出两条狭带，弯成环形的背部冲出两条狭带，弯成环形的背部冲出两条狭带，弯成环形筋，筋上又冲出四个小爪弯入环筋，筋上又冲出四个小爪弯入环筋，筋上又冲出四个小爪弯入环筋，筋上又冲出四个小爪弯入环内。它在构形上是鞍与环的结合，内。它在构形上是鞍与环的结合，内。它在构形上是鞍与环的结合，内。它在构形上是鞍与环的结合，敞开的侧壁有利于气体和液体通敞开的侧壁有利于气体和液体通敞开的侧壁有利于气体和液体通敞开的侧壁有利于气体和液体通过，减少了填料层内滞液死区，过，减少了填料层内滞液死区，过，减少了填料层内滞液死区，过，减少了填料层内滞液死区，填料层内流通孔道增多，使气液填料层内流通孔道增多，使气液填料层内流通孔道增多，使气液填料层内流通孔道增多，使气液分布更加均匀，传质效率得以提分布更加均匀，传质效率得以提分布更加均匀，传质效率得以提分布更加均匀，传质效率得以提高。金属环矩鞍填料的综合性能高。金属环矩鞍填料的综合性能高。金属环矩鞍填料的综合性能高。金属环矩鞍填料的综合性能优于鲍尔环和阶梯环，是散装填优于鲍尔环和阶梯环，是散装填优于鲍尔环和阶梯环，是散装填优于鲍尔环和阶梯环，是散装填料中应用较多、性能优良的一种料中应用较多、性能优良的一种料中应用较多、性能优良的一种料中应用较多、性能优良的一种填料。填料。填料。填料。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价（g g）球形填料）球形填料）球形填料）球形填料是散装填料的另一种形式，一是散装填料的另一种形式，一是散装填料的另一种形式，一是散装填料的另一种形式，一般采用塑料材质注塑而成，其结构有般采用塑料材质注塑而成，其结构有般采用塑料材质注塑而成，其结构有般采用塑料材质注塑而成，其结构有多种。有许多板片构成的多面球形填多种。有许多板片构成的多面球形填多种。有许多板片构成的多面球形填多种。有许多板片构成的多面球形填料；也有许多枝条的格栅组成的球形料；也有许多枝条的格栅组成的球形料；也有许多枝条的格栅组成的球形料；也有许多枝条的格栅组成的球形填料。它们的特点是球体为空心，可填料。它们的特点是球体为空心，可填料。它们的特点是球体为空心，可填料。它们的特点是球体为空心，可以允许气体、液体从其内部通过。由以允许气体、液体从其内部通过。由以允许气体、液体从其内部通过。由以允许气体、液体从其内部通过。由于球体结构的对称性，填料填装密度于球体结构的对称性，填料填装密度于球体结构的对称性，填料填装密度于球体结构的对称性，填料填装密度均匀，不易产生空穴和架桥，所以气均匀，不易产生空穴和架桥，所以气均匀，不易产生空穴和架桥，所以气均匀，不易产生空穴和架桥，所以气液分散性能好。球形填料一般只适用液分散性能好。球形填料一般只适用液分散性能好。球形填料一般只适用液分散性能好。球形填料一般只适用于某些特定场合，工程应用较少。于某些特定场合，工程应用较少。于某些特定场合，工程应用较少。于某些特定场合，工程应用较少。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(a)(a)格栅填料格栅填料格栅填料格栅填料 是以条状单元经一定规则组合而成，其结构随条状单元体的是以条状单元经一定规则组合而成，其结构随条状单元体的是以条状单元经一定规则组合而成，其结构随条状单元体的是以条状单元经一定规则组合而成，其结构随条状单元体的形式和组合规则而变，因而具有多种结构形式。工业上应用最早的格栅填形式和组合规则而变，因而具有多种结构形式。工业上应用最早的格栅填形式和组合规则而变，因而具有多种结构形式。工业上应用最早的格栅填形式和组合规则而变，因而具有多种结构形式。工业上应用最早的格栅填料为木格栅填料，如下图所示。料为木格栅填料，如下图所示。料为木格栅填料，如下图所示。料为木格栅填料，如下图所示。木格栅木格栅木格栅木格栅 塑料格栅塑料格栅塑料格栅塑料格栅目前应用比较普遍的有格里奇格栅填料、网孔格栅填料和蜂窝格栅填目前应用比较普遍的有格里奇格栅填料、网孔格栅填料和蜂窝格栅填目前应用比较普遍的有格里奇格栅填料、网孔格栅填料和蜂窝格栅填目前应用比较普遍的有格里奇格栅填料、网孔格栅填料和蜂窝格栅填料。其中格里奇格栅填料最具代表性，如下图料。其中格里奇格栅填料最具代表性，如下图料。其中格里奇格栅填料最具代表性，如下图料。其中格里奇格栅填料最具代表性，如下图格栅填料的比表面积较小，因此主要用于要求低压降、大负荷及防堵等场合。格栅填料的比表面积较小，因此主要用于要求低压降、大负荷及防堵等场合。格栅填料的比表面积较小，因此主要用于要求低压降、大负荷及防堵等场合。格栅填料的比表面积较小，因此主要用于要求低压降、大负荷及防堵等场合。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(b)(b)波纹填料波纹填料波纹填料波纹填料 是一种通用型规整填料，目前工业上应用的规整填是一种通用型规整填料，目前工业上应用的规整填是一种通用型规整填料，目前工业上应用的规整填是一种通用型规整填料，目前工业上应用的规整填料绝大部分属于此类。波纹填料是由许多波纹簿板组成料绝大部分属于此类。波纹填料是由许多波纹簿板组成料绝大部分属于此类。波纹填料是由许多波纹簿板组成料绝大部分属于此类。波纹填料是由许多波纹簿板组成的圆盘状填料。波纹填料的优点是结构紧湊，具有大的的圆盘状填料。波纹填料的优点是结构紧湊，具有大的的圆盘状填料。波纹填料的优点是结构紧湊，具有大的的圆盘状填料。波纹填料的优点是结构紧湊，具有大的比表面积。相邻两盘填料相互垂直，使上升气流不断改比表面积。相邻两盘填料相互垂直，使上升气流不断改比表面积。相邻两盘填料相互垂直，使上升气流不断改比表面积。相邻两盘填料相互垂直，使上升气流不断改变方向，下降的液体也不断重新分布，故传质效率也高。变方向，下降的液体也不断重新分布，故传质效率也高。变方向，下降的液体也不断重新分布，故传质效率也高。变方向，下降的液体也不断重新分布，故传质效率也高。波纹填料的缺点是不适用于处理粘度大、易聚合或有悬波纹填料的缺点是不适用于处理粘度大、易聚合或有悬波纹填料的缺点是不适用于处理粘度大、易聚合或有悬波纹填料的缺点是不适用于处理粘度大、易聚合或有悬浮物的物料，此外，填料装卸、清理比较困难，造价也浮物的物料，此外，填料装卸、清理比较困难，造价也浮物的物料，此外，填料装卸、清理比较困难，造价也浮物的物料，此外，填料装卸、清理比较困难，造价也比较高。比较高。比较高。比较高。波纹填料按材质结构可分为网波纹填料和板波纹填波纹填料按材质结构可分为网波纹填料和板波纹填波纹填料按材质结构可分为网波纹填料和板波纹填波纹填料按材质结构可分为网波纹填料和板波纹填料两类。料两类。料两类。料两类。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形式，它是由金属网制成的，如图所示：式，它是由金属网制成的，如图所示：式，它是由金属网制成的，如图所示：式，它是由金属网制成的，如图所示：将金属丝网切成宽将金属丝网切成宽将金属丝网切成宽将金属丝网切成宽 5050100mm100mm的矩形的矩形的矩形的矩形条，并压出波纹，波纹与长边的斜角为条，并压出波纹，波纹与长边的斜角为条，并压出波纹，波纹与长边的斜角为条，并压出波纹，波纹与长边的斜角为3030，4545或或或或6060，网条上打出小孔以利气体穿过。，网条上打出小孔以利气体穿过。，网条上打出小孔以利气体穿过。，网条上打出小孔以利气体穿过。然后将若干网条并排成较塔内截面略小的一然后将若干网条并排成较塔内截面略小的一然后将若干网条并排成较塔内截面略小的一然后将若干网条并排成较塔内截面略小的一圆盘，盘高与条宽相等，许多盘在塔内叠成圆盘，盘高与条宽相等，许多盘在塔内叠成圆盘，盘高与条宽相等，许多盘在塔内叠成圆盘，盘高与条宽相等，许多盘在塔内叠成所需的高度。若塔径大，则将一盘分成几份，所需的高度。若塔径大，则将一盘分成几份，所需的高度。若塔径大，则将一盘分成几份，所需的高度。若塔径大，则将一盘分成几份，安装时再并合。一盘之内，左右相邻两盘的安装时再并合。一盘之内，左右相邻两盘的安装时再并合。一盘之内，左右相邻两盘的安装时再并合。一盘之内，左右相邻两盘的网条又互成网条又互成网条又互成网条又互成9090交叉。交叉。交叉。交叉。 因丝网细密，故其孔隙率较高，填料层因丝网细密，故其孔隙率较高，填料层因丝网细密，故其孔隙率较高，填料层因丝网细密，故其孔隙率较高，填料层压降低。由于丝网独具的毛细作用，使表面压降低。由于丝网独具的毛细作用，使表面压降低。由于丝网独具的毛细作用，使表面压降低。由于丝网独具的毛细作用，使表面具有很好的润湿性能，所以尽管其造价高，具有很好的润湿性能，所以尽管其造价高，具有很好的润湿性能，所以尽管其造价高，具有很好的润湿性能，所以尽管其造价高，因其性能优良仍得到了广泛的应用。因其性能优良仍得到了广泛的应用。因其性能优良仍得到了广泛的应用。因其性能优良仍得到了广泛的应用。 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价板波纹填料板波纹填料板波纹填料板波纹填料为了克服丝网波纹填料价格高及安为了克服丝网波纹填料价格高及安为了克服丝网波纹填料价格高及安为了克服丝网波纹填料价格高及安装要求高的缺点，将丝网条改为板条，装要求高的缺点，将丝网条改为板条，装要求高的缺点，将丝网条改为板条，装要求高的缺点，将丝网条改为板条，填料的构形相同，构造材料除金属外，填料的构形相同，构造材料除金属外，填料的构形相同，构造材料除金属外，填料的构形相同，构造材料除金属外，还可用塑料。还可用塑料。还可用塑料。还可用塑料。金属板波纹填料是板波纹填料的一金属板波纹填料是板波纹填料的一金属板波纹填料是板波纹填料的一金属板波纹填料是板波纹填料的一种形式，如图所示种形式，如图所示种形式，如图所示种形式，如图所示该填料的波纹板上钻有许多该填料的波纹板上钻有许多该填料的波纹板上钻有许多该填料的波纹板上钻有许多5mm5mm左左左左右的小孔，可起到加强横向混合的作用。右的小孔，可起到加强横向混合的作用。右的小孔，可起到加强横向混合的作用。右的小孔，可起到加强横向混合的作用。波纹板上轧成细小的纹，可起到增强表波纹板上轧成细小的纹，可起到增强表波纹板上轧成细小的纹，可起到增强表波纹板上轧成细小的纹，可起到增强表面润湿性能的作用。金属孔板波纹填料面润湿性能的作用。金属孔板波纹填料面润湿性能的作用。金属孔板波纹填料面润湿性能的作用。金属孔板波纹填料强度高，耐腐蚀性强，特别适用于大直强度高，耐腐蚀性强，特别适用于大直强度高，耐腐蚀性强，特别适用于大直强度高，耐腐蚀性强，特别适用于大直径塔及气液负荷较大的场合。径塔及气液负荷较大的场合。径塔及气液负荷较大的场合。径塔及气液负荷较大的场合。 板波填料的传质性能虽低于丝网波板波填料的传质性能虽低于丝网波板波填料的传质性能虽低于丝网波板波填料的传质性能虽低于丝网波纹填料，但仍属高效填料之列。这类填纹填料，但仍属高效填料之列。这类填纹填料，但仍属高效填料之列。这类填纹填料，但仍属高效填料之列。这类填料的商品名有麦勒派克料的商品名有麦勒派克料的商品名有麦勒派克料的商品名有麦勒派克( (MellapakMellapak) )、弗、弗、弗、弗里西派克里西派克里西派克里西派克( (FlexipacFlexipac) )等等等等 填料塔填料塔- -填料的类型和性能评价填料的类型和性能评价(c)(c)脉冲填料脉冲填料脉冲填料脉冲填料脉冲填料是由带缩颈的中空棱柱形脉冲填料是由带缩颈的中空棱柱形脉冲填料是由带缩颈的中空棱柱形脉冲填料是由带缩颈的中空棱柱形个体，按一定方式拼装而成的一种规整个体，按一定方式拼装而成的一种规整个体，按一定方式拼装而成的一种规整个体，按一定方式拼装而成的一种规整填料。脉冲填料组装后，会形成带缩颈填料。脉冲填料组装后，会形成带缩颈填料。脉冲填料组装后，会形成带缩颈填料。脉冲填料组装后，会形成带缩颈的多孔棱形通道，其纵面流道交替收缩的多孔棱形通道，其纵面流道交替收缩的多孔棱形通道，其纵面流道交替收缩的多孔棱形通道，其纵面流道交替收缩和扩大，气液两相通过时产生强烈的湍和扩大，气液两相通过时产生强烈的湍和扩大，气液两相通过时产生强烈的湍和扩大，气液两相通过时产生强烈的湍动。在缩颈段，气速最高，湍动剧烈，从而强化传质。在动。在缩颈段，气速最高，湍动剧烈，从而强化传质。在动。在缩颈段，气速最高，湍动剧烈，从而强化传质。在动。在缩颈段，气速最高，湍动剧烈，从而强化传质。在扩大段，气速减到最小，实现两相的分离。流道收缩、扩大段，气速减到最小，实现两相的分离。流道收缩、扩大段，气速减到最小，实现两相的分离。流道收缩、扩大段，气速减到最小，实现两相的分离。流道收缩、扩大的交替重复，实现了扩大的交替重复，实现了扩大的交替重复，实现了扩大的交替重复，实现了“ “脉冲脉冲脉冲脉冲” ”传质过程。传质过程。传质过程。传质过程。脉冲填料的特点是处理量大，压降小，是真空精馏的脉冲填料的特点是处理量大，压降小，是真空精馏的脉冲填料的特点是处理量大，压降小，是真空精馏的脉冲填料的特点是处理量大，压降小，是真空精馏的理想填料。因其优良的液体分布性能使放大效应减少，理想填料。因其优良的液体分布性能使放大效应减少，理想填料。因其优良的液体分布性能使放大效应减少，理想填料。因其优良的液体分布性能使放大效应减少，故特别适用于大塔径的场合。故特别适用于大塔径的场合。故特别适用于大塔径的场合。故特别适用于大塔径的场合。