制氢装置工艺水脱气塔设计+CAD图纸(3)
填料塔塔的总体结构见装配图。填料塔除了各种内件之外，主要由塔体、支座、人孔或手孔、除沫器、接管、吊柱及扶梯、操作平台组成[4]。
a.塔体[4]
塔体即塔设备的外壳，常见的塔体由等直径、等厚度的圆筒及上下封头组成。对于大型塔设备，为了节省材料也有采用不等直径、不等厚度的塔体。由于本文是小型塔设备，因此采用等直径、等厚度的塔体。塔设备通常安装在室外，因而塔体除了承受一定的操作压力（内压或外压）、温度外，还要考虑风载、地震载荷、偏心载荷。此外还要满足在试压、运输及吊装时的强度、刚度及稳定性要求。本设计中填料为常压1.5MPa，采用等直径等厚度型式。
b.支座
塔体支座是塔体与基础的连接结构。因为该塔设备较低、重量较轻，考虑到经济性要求，满足强度、刚度的条件下选用耳式支座。
c.人孔及手孔
为安装、检修、检查等需要，本脱气塔体上设有人孔。
d.接管
用于连接工艺管线，使塔设备与其他相关设备相连接。本脱气塔的主要接管见下文。
e.吊柱
安装于塔顶，主要用于安装、检修时吊运塔内件。此外，还有法兰等其他结构。
1.3填料塔的最新进展及发展方向
填料塔由于具有制造和更换容易、材质范围广、适应能力强、压降及滞液量小、传质效率高等优点，在近二十多年来获得了长足发展。瑞士Sulzer公司、美国Glitsch公司、德国Montz公司、中国原天津大学填料塔新技术公司等国内外知名的大型填料塔开发、制造公司在填料塔大型化方面取得了许多突破，其中有些公司设计的最大塔径超过了Φ10000mm。另外填料塔在炼油、化工、环保等领域的推广应用也引人注目，在二十多年的时间里，国内外推广应用新型填料塔数以万计[5]。
预测将来的填料塔分离技术将向行业化、复合化、节能化、大型化方向发展。不同种类的填料组成填料复合塔，或组成填料—塔板复合塔是一种新的开发途径。新型分布填料也将在分布器的开发中占据重要地位。
2 脱气塔基本设计条件
2.1塔高及直径
由初始设计条件给定：
塔体长度：4.95m；
塔内径1.3m。
2.2塔附属高度
考虑到气相接管所占空间高度，塔底部空间高度取为0.5m，塔上部空间高度可取0.95m，塔的总筒体长度为L=4.25m。根据填料要求选择筒体的2/3作为填料高度，H=2.8m。
2.3材料的选用[6]
表2.1 填料塔常用钢板的化学成分
填料塔常用钢板的化学成分（质量分数）/%
钢板 C Si Mn P S V
20R 0.2 0.15-0.3 0.4-0.9 0.035 0.03
Q235B 0.14-0.22 0.3 0.3-0.65 0.045 0.05
Q345R 0.2 0.55 1.2-1.6 0.025 0.015
16MnR 0.18 0.2-0.55 1.2-1.6 0.035 0.03 0.04-0.12
表2.2 填料塔常用钢板的力学性能
名称 板厚/mm σb/ MPa σs/ MPa σs/ MPa 伸长率 Akv（横）/J 冷弯试验180°
20R 6 -16 400 -520 245 25 31 d=2a