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鮑爾環(huán)填料塔的應用特點

發(fā)布時間:2019-11-13 點擊數(shù):2675

      鮑爾環(huán)填料塔的特點

空氣預冷系統(tǒng)一般由空氣冷卻塔,水冷卻塔,冷水機及水泵組成,它設置在空壓機與分子篩吸附器之間,用以降低進分子篩吸附器的空氣溫度及含水量。九十年代以前,空冷塔和水冷塔常采用穿流塔板、降液管式大孔經(jīng)塔板,在實際運行中暴露了以下諸多問題,如空冷塔帶水、水冷塔噴水、塔板阻力大、冷凍機制冷量大和預冷效果差等問題。從九十年代開始,國內(nèi)外的空分設備制造廠均普遍采用聚丙稀鮑爾環(huán)填料塔,有的在空冷塔的底部則采用少量(約2m左右)的不銹鋼鮑爾環(huán)填料,鮑爾環(huán)的規(guī)格一般選用公稱直徑為DN50、DN76和DN90三種。

空冷塔和水冷塔以鮑爾環(huán)作為填料,采用自由堆放方式。在進行傳質(zhì)和傳熱時,液體自塔頂均勻下流,沿填料呈膜狀流動,氣體則由塔底上升通過填料(填料的比表面積達80~110m2/m3)時與液膜接觸,進行熱質(zhì)交換。

七十年代前后制造的空分設備,其空冷塔和水冷塔也采用過陶瓷拉西環(huán)填料,由于德國BASF對拉西環(huán)作了重大改進,雖然環(huán)外徑也是等于高度,但在環(huán)壁上開出兩排帶有內(nèi)舌片的窗孔。每層窗孔有5個,這種結(jié)構(gòu)改善了氣液分布,充分利用了環(huán)的內(nèi)表面,與拉西環(huán)相比,鮑爾環(huán)的處理量可大50%以上,而壓降低一半。

實踐證明,空氣預冷系統(tǒng)采用鮑爾環(huán)填料塔后與篩板塔相比,具有以下幾個顯著特點:

(1)傳質(zhì)傳熱能力強。出空冷塔的空氣溫度與上段進塔冷水的溫差可少于1℃,水冷塔的出水溫度與進塔的污氮溫度之間可產(chǎn)生4~5℃的負溫差;

(2)由于堆積空隙率達到94~95%,因此不易堵塞,不易選成造沫夾帶,有利于變工況操作,空氣量加大后,不易帶水

(3)壓降小,每米填料的阻力大約在10mm水柱左右

(4)空冷塔的用水量可下降30%

(5)可降低冷水機的制冷量。冬季可不開機,夏季制冷量可降低80%,為實現(xiàn)無冷水機的空氣預冷系統(tǒng)成為可能

(6)安裝方便,制造成本低

(7)相當?shù)偷拿芏?0.9kg/m3),導致最終產(chǎn)品重量輕。

聚丙稀為可燃性物質(zhì),其使用溫度在10~120℃之間,低于0℃以下發(fā)生脆化。其結(jié)構(gòu)具有更大的化學穩(wěn)定性,能耐大部分酸、鹽和許多有機溶液,但不能耐高濃度強酸。

聚丙稀又分普通性(使用最高溫度+80℃)和增強性(使用最高溫度+120℃)二種。水冷塔可選用普通型聚丙稀鮑爾環(huán)填料;空冷塔在啟動時,空壓機如不設置未端冷卻器,啟動時的空氣溫度約為90℃,因此選擇增強型鮑爾環(huán)填料或者大部分選擇普通型聚丙稀鮑爾環(huán)填料,在填料底層約2m高應選擇不銹鋼鮑爾環(huán)填料,以防聚丙稀鮑爾環(huán)填料熱變形抗壓強度的降 低。