芳烃抽提装置提馏塔设计+CAD图纸(4)
1.5.3 塔盘型式设计
在塔盘设计时，塔径、塔盘间距、液流形式、降液管结构、溢流堰高度，以及气液接触元件的尺寸等因素，都是相互制约的变量。要根据具体情况使这些变量达到合理的组合。
塔盘的效率与结构参数密切有关，结构合理，才能在一定气液负荷范围内保持相当搞的效率。增大塔盘间距，不仅有利于雾沫、液滴的分离，而且可以加大操作弹性、提高操作气速、减少塔径。然而，塔径与塔高的增减，对塔体的强度与稳定性，有时也有很大影响。因此必须从多方面考虑，才能合理解决塔径与塔高之间的关系。
1.5.4 塔盘结构设计
塔盘是由气液接触元件、塔盘板、受液盘、溢流堰、降液管、塔盘支持件和紧固件等部分组成。塔盘结构可分为整块式和分块式两种类型。一般塔径为300到900mm时，采用整块式塔盘。当塔径大于800mm时，能在塔内进行拆装，可用分块式塔盘。本次设计采用分块式塔盘。
1.5.5 塔盘的机械计算
塔盘在操作时的挠度计算是复杂的，为简化计算，可假设给定按静载荷处理的适当载荷。通过塔盘的机械计算，确定塔盘结构件的适宜尺寸，使在操作条件下，能满足应力和挠度的要求；在安装条件下，能满足应力的要求。通常先由结构设计决定塔盘构件的几何尺寸，然后再对其进行强度校核和挠度计算，必要时再调整结构尺寸。
1.5.6 塔盘的支承结构
当塔径大于800mm时，人可入塔进行安装、检修，所以宜将塔盘板分块，通过人孔送入塔内，安装在塔盘的固定件上。固定在塔壁上的支持件，有支持板。支持圈与受液盘等，在大塔中还有支承梁。
1.5.7 塔设备强度设计和稳定校核
塔体除承受塔内介质的压力外，还承受着各种重量、管道推理、偏心载荷和地震载荷等多重载荷的联合作用。因此，单纯根据设计压力确定的塔体壁厚，不足以保证塔设备的安全运行，尚需按各种工况下，对多重载荷的联合作用进行验算，以确保塔设备有足够的强度和稳定性。
塔设备的强度设计和稳定校核通常包括下列内容：
（1）按设计压力确定塔体壁厚。
（2）根据塔设备的设置地区，并按照安装、正常操作、停工、水压试验等各种工况状态，计算塔体在多重载荷联合作用下的组合轴向应力。通过调整塔体壁厚，使组合轴向应力满足强度和稳定条件。
（3）按上述工况下的载荷，计算基础环、地脚螺栓座和地脚螺栓。
（4）按上述同样条件，计算设备法兰的当量设计压力。
（5）计算由管道或悬挂重物引起的塔体局部应力。
（6）塔设备的内外附件强度计算。
2 塔内件设计
精馏塔是根据混合物中各组份挥发度的不同，在每层塔板上进行多级部分气化和部分冷凝，从而达到使混合物各组份分离的设备。精馏塔主要由塔体、塔盘、塔体支座、除沫器、接管、人孔和手孔、吊耳和吊柱及其他附件组成。此章主要选取和塔体设计无关的一系列内件。
2.1 总体结构
在板式塔内沿塔高装了若干层塔盘，液体靠重力作用由塔顶逐盘流向塔底，并在各块塔盘面上形成流动的液层；气体则靠压强差推动，由塔底向上依次穿过各塔盘上的液层而升至塔顶。气、液两相在各塔盘上直接接触完成热量和质量的传递，两相组成沿塔高呈阶梯式变化。
塔盘是板式塔内气、液接触的主要元件。它的种类有很多，根据塔盘的结构特点，常将板式塔分为：泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、浮舌塔、浮动喷淋塔等多种不同的塔型。本次课程设计的就是浮阀塔。
2.2 塔盘
一般来讲，各层塔盘的结构式相同的，只有最高一层、最低一层和进料层的结构和塔盘间距有所不同。塔盘间距与塔径的关系可参照表2-1.但最高一层塔盘和塔顶距离长高于塔盘间距，有时甚至高过一倍，以便气体出塔之前很好地进行气液分离。在某些情况下，在这一段上还装有除沫器。最低一层塔盘到塔底的距离也比塔盘间距高，因为塔底空间起着贮存的作用，保证液体能有足够的贮存量，使塔底液体不致流空。进料塔盘与上一层塔盘的间距也比一般高。塔盘板常用2~3mm不锈钢板或3~4mm 的碳钢板制造。