填料塔除了主體傳質(zhì)元件—填料外，尚有填料支承板、床層限位器、液體分配器、液體收集及再分配裝置等輔助內(nèi)件，它們與填料共同構(gòu)成一個(gè)完整的填料塔，其作用都是促進(jìn)氣液的均勻分布及良好接觸，以便填料塔發(fā)揮出更大的生產(chǎn)能力和更高的效率。對于填料支承板除了要有足夠的強(qiáng)度外，還要求具有足夠大的自由面積；對氣液的流動(dòng)阻力??；有利于氣液的再分配；安裝拆卸方便。
早期使用的開孔平板，其開孔率僅10%~25%，氣液逆流通過時(shí)，會(huì)在板上積聚一定高度的液層（如下圖中a），導(dǎo)致氣液相互夾帶，促使塔過早地在支承區(qū)發(fā)生液泛，進(jìn)面向上延伸到整個(gè)填料層，破壞了全塔的正常操作。確定填料支承板開孔面積的原則是，支承板開孔率必須大于填料層孔隙率，否則在支承區(qū)易構(gòu)成“瓶頸”區(qū)，降低了整個(gè)填料塔的極限負(fù)荷。現(xiàn)代填料支承板的開孔面積通常占塔橫截面積70%~99% ，開孔面積與結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、塔徑等有關(guān)；某些材質(zhì)為陶瓷、碳鋼、塑料制作的通用型支承板，開孔率也有小于65%的。金屬支承板開孔率的下限值是80%，達(dá)到99%為佳 。為防止填料從開口漏出，支承板開口尺寸必須小于填料顆粒。且所有開口需均勻分布。圓孔直徑為12.5mm，在支承板上加蓋線網(wǎng)的辦法是不可取的，有實(shí)踐證明它會(huì)促進(jìn)支承區(qū)液泛的產(chǎn)生，較好的方法是在支承板上先整齊排列高度約300mm尺寸較大的填料，面后再堆積小填料。但絕不能將大填料散堆，以免大小填料混合面降低了孔除率。支承板的材質(zhì)應(yīng)慎重選擇，結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度設(shè)計(jì)十分重要。一般講所選材質(zhì)的耐腐蝕能力應(yīng)該比填料層更強(qiáng)，如有時(shí)盡管塔填料可用碳鋼，但支層板必須用不銹鋼。因?yàn)榧词故蔷植扛g也會(huì)降低板的支承強(qiáng)度，一旦形成空洞還會(huì)漏下填料。當(dāng)塔內(nèi)可能產(chǎn)生壓力脈動(dòng)時(shí)，承受沖擊載荷是強(qiáng)度設(shè)計(jì)中要考慮的主要問題。對于易結(jié)焦的物料，在支承板底部排除滴流是非常重要的，因?yàn)榈蜗碌囊后w會(huì)星“鐘乳石”狀懸掛于底部。此外，不支承板還應(yīng)滿足一般的經(jīng)濟(jì)技術(shù)要求，如材料省、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單且有利于氣、液的均布、安裝維修方便等。
金屬填料支撐必須具備下列功能：
1、可靠地承受施加于其上的各種負(fù)荷；
2、確保氣、液流暢通無阻；
3、防止填料顆?；蛩槠瑥陌宓拈_孔處漏出。
因此，它不僅要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，而且開孔率要高，開孔尺寸不能太大。支承板承受的載荷隨床層結(jié)構(gòu)和操作工況而異。液泛狀態(tài)床層對支承板施加了較大的作用力，塔內(nèi)可能產(chǎn)生的操作壓力脈動(dòng)亦會(huì)形成沖擊力，此外其他內(nèi)構(gòu)件如填料壓板、液體再分布器等也可能有些額外載荷。設(shè)計(jì)者需根據(jù)操作工況對諸因素作認(rèn)真分析，盡可能準(zhǔn)確地按危險(xiǎn)情況計(jì)算總載荷，進(jìn)行結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度設(shè)計(jì)。
格柵式支承板是由一定數(shù)量柵條平行排列而成，為便于安裝和使用常將柵條分組連接拼接成格柵塊，再成塊安裝于支承面上，塊的寬度宜小于人孔直徑，以便從人孔送入塔內(nèi)，塔徑較大時(shí)柵條必須分段。下圖表示由兩段、16塊組成的格柵式支承板，板擱置于其底部的支承環(huán)和中心支承梁上。格柵式支承板較適合于規(guī)整填料的支承，一般而言其造價(jià)要較氣體噴射式低，空隙率也比較大。陶瓷材質(zhì)，空隙率可高達(dá)70%；金屬在95%~97%范圍。對于散裝填料，使用格柵式支承板存在如下弊病，故不甚合適。首先，開孔區(qū)易被填料顆?；蛩槠氯踔翗?gòu)成塔的“瓶頸”，降低了生產(chǎn)能力。對于陶瓷填料，補(bǔ)救的辦法是在格柵上整齊堆放1到2層尺寸較大（100~150mm）的十字環(huán)或格柵塊。這樣就提高了支承區(qū)的空隙率，同時(shí)可防止填料碎片掉下，造成堵塞。堆放時(shí)，環(huán)或格柵塊間必須緊密相靠，防止松動(dòng)，使用格柵塊，因開孔面積較大，且易于安裝。格柵式支承板上整齊排列大尺寸填料此法的另一好處是防止殘?jiān)练e于底部，且便于塔的清洗。其次，小尺寸填料使用格柵式支承板時(shí)，柵條間的距離必定很小，故空隙率也很小，支承區(qū)更容易被堵塞。故這種支承板不宜于支承小填料，用以支承公稱直徑不小于38mm或更大的填料。后，這種支承板較之氣體噴射式，填料更容易從空隙處漏下，特別對于環(huán)形填料，因相互間不會(huì)咬合在一起，更有此弊病。支承塑料填料時(shí)，要避免柵條邊緣做成銳角，因?yàn)樘盍鲜軌汉髸?huì)被擠入開口區(qū)并被銳邊所切割，進(jìn)而堵塞支承板。這種毛病，在操作溫度較高時(shí)更易產(chǎn)生。
金屬填料支撐產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與尺寸∶填料支承裝置根據(jù)下列因素確定:塔徑、塔體橢圓度、填料直徑、埴料層髙度、柵板。
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