《SVT塔板的开发与应用－partII.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SVT塔板的开发与应用－partII.ppt（36页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、超级浮阀塔板的开发新思路及其在精馏中的应用(PART II),依据上述研究指示的方向，我们设计发明了超级浮阀塔板（以下简称SVT塔板）。SVT塔板是一个优化的塔板宏观结构与新结构的传质元件（如图1所示）的有机结合体（如图2所示）。,图1 SVT塔板的实物照片,图2 SVT塔板的宏观结构示意图,SVT塔板的结构及其工作原理,结构上：SVT 塔板在结构上与传统浮阀塔板相比主要有下列三方面不同：一是塔板的宏观结构采用了弧形降液管，这样可使塔板的有效传质区面积提高1030不等；二是塔板设置了全导流装置，使一块塔板变成了多个狭窄的弧形流道，可迫使液相在塔板上基本实现“活塞流”流动；三是具体的传质元件采用
2、双层菱形浮阀结构，可大幅度提高传质效率和通量，同时降低压力降。,SVT 塔板的工作原理,SVT 塔板在静止状态、低负荷、中等负荷、高负荷状态时的工作情况分别见图3，图4，图5和图6。,图3 SVT塔板静止状态实物照片,在低负荷下，子阀有限开启，母阀静止不动，汽液两相主要在子阀周边进行传质。,图4 SVT塔板微开时实物照片（子阀微开）,在中低负荷下，子阀全开启，母阀或保持静止，或部分开启，汽液两相的传质主要在子阀周边，或同时也发生在母阀周边。,图5 SVT塔板中低负荷下工作实物照片（子阀全开）,在中高负荷下，子阀母阀全开启，全部进入工作状态，汽液两相的传质在子阀和母阀周边同时发生。,图6 SVT
3、塔板中高负荷下工作实物照片（母子全开）,由于SVT塔板在相同的开孔面积下，其阀片周边的长度要远大于F1型浮阀和导向浮阀等其它类型的浮阀，因此在相同阀片开度时，其有效的汽液接触面积也大于其它浮阀塔板。因此可以预料，其通量，效率，压降等指标将会得到改善。,SVT塔板与其它浮阀塔板主要结构参数比较,几种浮阀的几何数据比较,SVT塔板的性能测试,分别对SVT塔板，F1型塔板，导向浮阀和菱形浮阀塔板的主要性能进行了测试，其中包括塔板上液体的流型、液层温度的分布、压力降和Murphree板效率等综合性能。,实验装置和流程,图7 塔板性能测试装置示意图,测试仪器与方法,采用空气/水体系进行流体力学性能的测试
4、，其中空塔气速范围是0.6-3.5 m/s，液流强度范围是4.0-32 m3/hm。塔板压降通过“U”形压差计测量，降液管持液量则利用液体流量计测量。塔板上流型采用示踪法进行观察，示踪剂为高锰酸钾溶液，也同时采用温度测试方法进行计算。,气相流速用Elderidge Products Inc.生产的SY-93型探头式流量计(GFM)测量，液相流量则由Fisher-Rosemount公司生产的8800C型涡流流量计(LFM)测定。塔板上液层的温度分布采用铂热电阻（PRTD）测量。关于PRTD的排布方式见图9所示。温度，流量等数据通过DCS系统进行采集和分析。,采用氧解吸法测量塔板的Murphree
5、液相板效率，通过向水中注入氧气获得富氧水，其中氧含量可达20mg/L(O2/H2O)。同时采集塔板进口与出口处的水样，测量其中氧含量的变化，再与平衡状态下水中氧含量的变化相比，便可获得板效率值。在本实验中，水中的氧含量通过碘滴定法测量。,图8 塔板上液层内的温度测试示意图,测试结果与讨论,液体流型：塔板上液体流型见图10所示，这一结果与传统塔板上的液体流型不同。众所周知，传统塔板上液体的流动分为两个区域：（）涡流区，（）主流区。而SVT塔板由于设计了全导流结构，使液流的涡漩和返混得以消除，呈现出“多平推流”流型结构。,图9.塔板上液相流型示意图,图10 SVT塔板上液相流型示意图,SVT塔板上
6、液层的温度分布,塔板上液层的温度分布之测试结果如图12、图13所示。可以看出，在水平方向上，塔板上液相温度沿液流方向呈线性上升的趋势。,图11 SVT塔板上液层中水平方向的温度分布,图12 SVT塔板上液层中垂直方向的温度分布,塔板压降,在四种浮阀塔板中，SVT塔板的干板压降最低。在空动能因子1.5 F3.0，其压降值只有F1浮阀的67左右，仅相当于导向梯形浮阀80左右，以及菱形浮阀的90左右。,图14 塔板的干板压降比较1F1浮阀，2导向梯形浮阀，3菱形浮阀，4SVT,1,1,1,2,2,干板压降下降幅度（以F1浮阀为基准）,%,塔板效率,塔板效率提高幅度(以F1型浮阀为100),不同浮阀塔
7、板的氧解析效率与操作弹性实验数据（以EML值大于65区域计）,SVT塔板的显著优点：1.处理量同比（F1）提高32左右2.压力降同比下降40左右3.操作弹性同比提高1倍左右4.塔板效率平均提高58,申请的有关专利,中国发明专利：ZL97106964.6中国发明专利：ZL 00261944.X中国发明专利：ZL02112748.4中国发明专利：ZL200410041416.X美国专利申请：US Appl.N11/571941，欧洲专利申请：EP Appl.N05766547.3-1213。,工程应用：江苏梅兰化工100kt/a甲烷氯化物精馏分离装置浙江华峰氨纶有限公司80t/d DMAc溶剂分离回收装置 浙江华峰氨纶有限公司120t/d DMAc溶剂分离回收装置 辽阳化纤金兴化工厂30kt/a NOx废气处理和资源化制HNO3装置 辽阳化纤金兴化工厂60kt/a NOx废气处理和资源化制HNO3装置 扬子石化丁烯1 装置 18kt/a25kt/a扩容改造 河南华星药厂40万吨/年醋酸溶剂废水处理及资源化装置,100kt/aCMS工程（江苏.泰州),国家经贸委重点“双高一优”项目,辽阳化纤金兴化工厂60kt/a NOx废气资源化制HNO3装置,80t/d DMAc纺织溶剂分离回收装置,谢 谢！,
