Φ650水合肼分馏塔设计开题报告(3)
3.2.2 液体再分布器
目前国内应用较多的再分布器有：百叶窗式收集器加二级槽式分布器、百叶窗式收集器加排管式分布器、槽盘式再分布器、升气管式再分布器及穿流板式再分布器等。这些不同型式的再分布器各有其一定的优点，但也都存在缺点。百叶窗式收集器加槽式或排管式分布器，其结构总横截面积小，气体通量大，但分布器结构的高度比较高( 一般在500mm～1500mm 左右)。升气管式再分布器，结构简单，但结构横截面积大，通气有效面积仅为塔截面的40%左右，使塔的通气量受到了限制[15]。因此，开发了一些新型的液体再分布器。
（1）托盘式液体再分布器 该再分布器的特点是安装高度低，部件从人口中进入塔器组装成一体，再分布器的性能极佳。由于各分布槽是互通的，所以能保持在一个液面下进行液体均匀分布，完全不同于普通二级槽式分布器。气体通道大，可占塔体截面的60%以上，完全与规整填料相匹配。气体阻力小，压降小，塔内沿塔壁填料气液交换正常，不短路，无死角，并且可有效采用分布器设置通道的大小所产生的压力差，控制气体的流向，以保证全塔气体分布均匀。
（2）线式液体收集再分布器[16]以“托盘式液体再分布器”为基础，在气体通道60%不变的情况下，以线代点形式，液体通过档液板以线条形式直接注入填料表面，从而达到液体的细分布，可在280点/m2基础上延伸。已在15000m3/h空分塔中成功应用。
（3）管线式液体收集再分布器 它采用梁槽为一体的收集槽，起到储液和大梁的作用。液体分布器用法兰、螺栓连接到梁槽的底部位置，便于大梁、分布管和一切连接件从塔的人孔中输入。总高度低，安装方便，分布管的进液口在安装后高于梁槽底部，完全起到防堵作用。操作弹性高于普通的管式再分布器。该再分布器的成功发明，简单而有成效，完全改变了管式分布器只能在小塔使用的局面。
3.2.3 支撑装置
填料支撑件结构主要有3种形式：梁形气体喷射式填料支撑板、栅板式支撑板、网纹孔金属板支撑板[17]。梁型气体喷射式填料支撑板是目前用于散堆填料中性能最优，应用最广的塔内支承装置，广泛应用于炼油、化工、化肥、乙烯和制氧等领域。天津昊然分离科技有限公司生产的梁型气体喷射式填料支撑板已应用的最大直径达10m以上。栅板式支撑板是一种散堆填料支撑件，造价比梁型气体喷射式填料支撑板要来的低。栅板是用扁钢条和扁钢圆焊接而成的，由于其具有结构简单、自由截面较大、金属好用量较少、制造方便等优点，而得到较普遍的应用[18]。
4 课题研究的内容
本文研究的内容主要包括总体方案的确定；结构的设计；材料的选择；强度、稳定性计算；画出零件图和装配图等。根据设计任务和工艺要求，确定设计方案。其中包括装置流程的确定、操作压力的确定、进料液状况的选择、回流比的选择等。合理的选择填料，填料的种类要考虑分离工艺要求的。填料塔工艺尺寸的计算包括塔径的计算、填料层高度的计算及分段等。填料塔的内件重要有填料支承装置、填料压紧装置、液体分布装置、液体收集装置及再分布装置等。合理地选择和设计内件，对保证填料塔的正确操作及优良的传质性能十分重要。
5 创新点及难点分析
本设计的填料塔对于传统的填料塔相比之下，在其塔底加了一个沉浸式蛇管换热器，做余热回收的作用。如图5.1，用金属管弯制成蛇管，安装在塔中液面以下。塔中流动的液体与蛇管中的液体进行热量交换。
图5.1 沉浸式蛇管换热器
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