气流出现脉动,液体被带出塔顶,塔的操作极不稳定,甚至被破坏,此种情况称为液泛。液泛时的空塔气速:泛点气速uf【现象】在泛点气速下,持液量的增多使液相由分散相变为连续相,而气相则由连续相变为分散相,此种情况称为淹塔或液泛。【危害】液泛时,气体呈气泡形式通过液层,传质速率下降;液体被大量带出塔顶,塔的操作极不稳定,甚至会被破坏。【影响液泛的因素】影响因素很多,如填料的特性、流体的物性及操作的液气比等。载液和液泛对传质的影响:载点(B)后,持液量增加,气液相互作用加强,相界面积增大,湍动增强,传质过程增加,填料效率增加(HETP减小);P点后,液沫夹带量增加,液相返混可导致填料效率减小,(HETP增加)。填料塔的操作一般控制在偏离泛点一定距离的载液区内,这样,既可得到较高的传质效率,填料层的压降也不会过大。液体喷淋密度和填料表面的润湿填料表面的润湿状况取决于塔内的液体喷淋密度及填料材质的表面润湿性能。液体喷淋密度液体喷淋密度是指单位塔截面积上,单位时间内喷淋的液体体积,以U表示,单位为m3/(m2·s)。
填料床层发生松动或跳动,保持操作中填料床层为一恒定的固定床,从而必须保持均匀一致的空隙结构,使操作正常、稳定,故需在填料层上方设置填料压紧装置。填料压紧装置分为填料压板和床层限制板两大类。对于散装填料,可选用压紧网板,也可选用压紧栅板,在其下方,根据填料的规格敷设一层金属网,并将其与压紧栅板固定;对于规整填料,通常选用压紧栅板。设计中,为防止在填料压紧装置处压降过大甚至发生液泛,要求填料压紧装置的自由截面积应大于70﹪。填料压板自由放置于填料层上端,靠自身重量将填料压紧,它适用于陶瓷、石墨制成的散装填料。它的作用是在高气速(高压降)和负荷突然波动时,阻止填料产生相对运动,从而避免填料松动、破损。由于填料易碎,当碎屑淤积在床层填料的空隙间,使填料层的空隙率下降时,填料压板可随填料层一起下落,紧紧压住填料而不会形成填料的松动、降低填料塔的生产能力及分离效率。床层限制板用于金属散装填料、塑料散装填料及所有规整填料。它的作用是防止高气速高压降或塔的操作突然波动时填料向上移动而造成填料层出现空洞,使传质效率下降。
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