現在市場(chǎng)上應用非常廣的一種填料,就是金屬波紋規整填料,波紋填料是一種通用型規整填料,目前工業(yè)上應用的規整填料絕大部分屬于此類(lèi)。波紋填料是由許多波紋薄板組合成的圓盤(pán)狀填料,結構緊湊,排列規則,其比表面積可通過(guò)波紋結構的形狀進(jìn)行調整;波紋與塔軸的傾角主要有30°和45°兩種,各盤(pán)填料垂直裝于塔內,組裝時(shí)相鄰兩波紋板反向疊靠,相鄰的兩盤(pán)填料間交錯90°排列,這種相互垂直的排列方式使上升氣流不斷改變方向,下降的液體也不斷重新分布,流流體在塔內充分混合,故傳質(zhì)效率高。但波紋填料不適于處理黏度大、易聚合或有懸浮物的物料,此外,填料裝、清理較困難,造價(jià)也較高。
其中250Y不銹鋼孔板波紋填料和新型252Y PLUS規整填料是用的最多的。其中蘇爾壽公司新研發(fā)的252Y型金屬板波紋填料是在250Y型上面進(jìn)行改進(jìn)得來(lái)的。其通量大效率提高,我們(江西省萍鄉市環(huán)星化工填料塔內件有限公司)今天就帶大家來(lái)了解下:常規型250Y金屬孔板波紋填料和新型252Y規整填料性能優(yōu)缺點(diǎn)對比。
首先蘇爾壽新出的PLUS規整填料效率和通量都大大提高,通量增加了,截面積流速提高,氣液接觸時(shí)間短,效率下降。宏觀(guān)來(lái)說(shuō)是對的。
流速是通過(guò)F-FACTOR來(lái)描述的,也就是氣速*(氣象密度)^(1/2)。以下圖顯示只要在液泛點(diǎn)下,F-FACTOR從1增加到2(正常的操作范圍,除非減壓塔,對壓降有要求。否則小于1業(yè)主肯定罵你坑人,明明1米直徑可以你給我設計為2米。),效率的損失僅有7%。即是取F-FACTOR小于1以下的,效率的損失也只有20%。
說(shuō)明了在正常的操作條件下,氣液相是經(jīng)過(guò)充分接觸趨于平衡,接觸時(shí)間再短,對于分離沒(méi)有大的幫助還徒增塔徑。
為什么通量增加了效率會(huì )降低呢?是因為比表面積減少,留給氣液相通道變大,處理量才會(huì )變大。例如原先比表面積大時(shí)能鋪兩層液膜的,現在因為比表面積減少,只能鋪一層膜了。提供分離的場(chǎng)所變小了,才是效率降低的原因。(拋個(gè)問(wèn)題,為什么同樣塔徑,比表面積大的填料在流量或者氣速變大的時(shí)候先液泛?)
但是PLUS是第二代填料,可能我們在思維的時(shí)候還存在著(zhù)第一代填料的思維,那就是效率的增加是通過(guò)比表面積實(shí)現的。實(shí)際FRI試驗表明了在第二代填料中,的確是比第一代通量大,效率還不減。
新一代高性能“Plus 家族”中的一員,較之傳統的規整填料,處理量可提高 20 – 45 %,更高的分離效率和更低的壓降,同時(shí)保留 Mellapak 的全部?jì)?yōu)點(diǎn)。PLUS規整填料,由蘇爾壽(SULZER)公司首先開(kāi)發(fā),陸續國外、國內也開(kāi)始有。與常規波紋填料主要區別在于,填料每盤(pán)的上下端部由直傾斜形狀改為帶有圓弧狀倒角,造成相鄰上下兩盤(pán)填料之間的波紋夾角由90度(主要是Y型應用)變成帶有圓角的90度,因此阻力大為降低,據稱(chēng)適用于規整填料塔的改造場(chǎng)合。
PLUS規整填料用于填料數量較多,比如直徑大于三米的塔比較合適,因為效率提高后可以減少用量,雖然單位價(jià)格高35%以上,但總價(jià)差別沒(méi)那么大。
PLUS對于提高通量來(lái)說(shuō)確實(shí)有較大作用,但相對來(lái)說(shuō),通量提高了、塔截面流速就會(huì )提高、氣液接觸時(shí)間就會(huì )縮短,分離效率應有所降低。不能被忽悠了,分離要求不高的場(chǎng)合還好,理論級數需求高的要謹慎了!252Y(即PLUS)與常規250Y效率的比較,這兩種填料比表面積相同,在相同F-factor下,PLUS的HETP均高于常規250Y!亦即plus的分離效率在相同條件下略低于250Y。
250Y常規型金屬孔板波紋填料和新型252Y規整填料的對比圖如下:
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