泡罩塔是指以泡罩作为塔盘上气液接触元件的一种板式塔,在石油、化工、医药、轻工等行业有着广泛的应用。泡罩塔内可进行气液两相间的充分接触,因此在生产过程中常用泡罩塔进行精馏、气体吸收等操作。
泡罩塔的一个重要组成部分就是塔盘。泡罩塔内的空间由泡罩分为了沿上下方向并列的多个腔室,液相从上往下依次流经各腔室,气相则自下而上依次流经各腔室,从而实现气液两相的充分接触,进而达到精馏或气体吸收的目的。
泡罩塔在化工生产中的应用已有一百多年的历史,长期以来它曾经是汽液两相间传质的主要设备。随着工业生产的发展,近三十年来出现了不少新型塔板(如浮阀塔板、网孔塔板等)。另外,与泡罩塔同时出现且结构简单的筛板塔曾因操作性能差而不受重视,而五十年代后人们对筛板塔的操作与设计也逐步掌握了规律,以致泡罩塔已逐步被浮阀塔和筛板塔等取代。但因泡罩塔的使用经验丰富,操作性能稳定,弹性大,塔板效率高,尚能避免脏污和阻塞等优点,因而目前还有应用。
通常用来使蒸气(或气体)与液体密切接触以促进其相互间的传质作用。塔内装有多层水平塔板,板上有若干个供蒸气(或气体)通过的短管,其上各覆盖底缘有齿缝或小槽的泡罩,并装有溢流管。操作时,液体由塔的上部连续进入,经溢流管逐板下降,并在各板上积存液层,形成液封;蒸汽(或气体)则由塔底进入,经由泡罩底缘上的齿缝或小槽分散成为小气泡,与液体充分接触,并穿过液层而达液面,然后升入上一层塔板。短管装在塔内的,称内溢流式;也有装在塔外的,称外溢流式。泡罩塔广泛用于精馏和气体吸收。
泡罩塔板是工业上应用最早的塔板,它主要由升
气管及泡罩构成。泡罩安装在升气管的顶部,分圆形和条形两种,以前者使用较广。泡罩有f80、f100、f150mm三种尺寸,可根据塔径的大小选择。泡罩的下部周边开有很多齿缝,齿缝一般为三角形、矩形或
梯形。泡罩在塔板上为正三角形排列。操作时,液体横向流过塔板,靠溢流堰保持板上有一定厚度的液层,齿缝浸没于液层之中而形成液封。升气管的顶部应高于泡罩齿缝的上沿,以防止液体从中漏下。上升气体通过齿缝进入液层时,被分散成许多细小的气泡或流股,在板上形成鼓泡层,为气液两相的传热和传质提供大量的界面
泡罩塔板的优点是操作弹性较大,塔板不易堵塞;缺点是结构复杂、造价高,板上液层厚,塔板压降大,生产能力及板效率较低。泡罩塔板已逐渐被筛板、浮阀塔板所取代,在新建塔设备中已很少采用。