泡罩立體篩板塔性能研究.pdf

1、本文首先綜述了國(guó)內(nèi)外新型塔板尤其是泡罩立體篩板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及對(duì)塔板氣液兩相流的研究現(xiàn)狀，通過(guò)分析指出氣液兩相流問(wèn)題的復(fù)雜性及其模型化尚存在的問(wèn)題。論文從理論和試驗(yàn)兩個(gè)方面對(duì)泡罩立體篩板的性能進(jìn)行了研究。
　　 通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)泡罩立體篩板進(jìn)行了三次結(jié)構(gòu)改進(jìn)，每次找出設(shè)計(jì)不成功的原因，分析原因后進(jìn)行改進(jìn)，最后得到了一種性能比較好的泡罩立體篩板。
　　 在1000mm×400mm規(guī)格的試驗(yàn)塔中，以空氣和水為工質(zhì)進(jìn)行了冷膜實(shí)

2、驗(yàn)，測(cè)定了多種氣液負(fù)荷下泡罩立體篩板的總板壓降、霧沫夾帶、泄漏量等流體力學(xué)性能，利用氧解吸法標(biāo)定其塔板傳質(zhì)效率，并在相同條件下與垂直篩板進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。
　　 泡罩立體篩板結(jié)構(gòu)新穎，充分利用塔板空間進(jìn)行傳質(zhì)，具有通量大、效率高、抗堵性能強(qiáng)、消泡性能好等優(yōu)點(diǎn)。罩內(nèi)氣相速度分布比較合理；氣液兩相負(fù)荷均可較大幅度提高，而且霧沫夾帶量非常低；試驗(yàn)結(jié)果表明，泡罩立體篩板的塔板效率比傳統(tǒng)的垂直篩板高了l0～20％，且峰值范圍寬廣，霧沫夾帶比

3、垂直篩板低，在操作彈性范圍內(nèi)泄漏量趨于零，只是在壓降比垂直篩板稍高，是一種綜合性能優(yōu)良的新型塔板。
　　 在蒸餾設(shè)備中，板式塔研究的一個(gè)重要方面就是應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)對(duì)塔板上流體流動(dòng)狀況及傳質(zhì)過(guò)程的研究。應(yīng)用CFD建立了以RNG k-ε雙方程湍流模型為基礎(chǔ)，采用有限體積法求解的泡罩立體篩板罩上三維單相流模型。模型采用SIMPLE算法求解壓力和速度耦合方程，并且采用CFD商用軟件FLUENT對(duì)模型進(jìn)行求解。模擬結(jié)果和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能較好的