정유, 석유화학, 정밀화학, 비료, 식품, 의약품, 환경 보호, 야금, 공기 분리 및 원자력과 같은 산업에서 포장 타워는 널리 사용되고 널리 사용되는 중요한 단위 장비입니다. 일반적인 작업에는 증류, 흡수, 탈착 및 추출 등이 포함되며, 기체(또는 증기) 액체 또는 액체-액체 상을 긴밀하게 접촉시켜 상 간 물질 전달 및 열 전달 목적을 달성할 수 있습니다.
패킹타워는 타워 패킹, 타워 내부 부품, 타워 컬럼으로 구성됩니다. 패킹은 패킹타워의 핵심 구성요소입니다. 이는 물질 전달 및 열 교환을 위한 기체-액체 2상 접촉을 위한 표면을 제공합니다. 탑 내에서는 액체가 패킹 표면을 따라 필름형으로 아래로 흐르고, 연속상인 기체는 아래에서 위로 흘러 액체와 역질량 이동을 하며 두 상의 성분 농도가 변화한다. 탑의 높이를 따라 계속해서.
포장은 무작위 포장과 구조적 포장의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 현재 포장의 개발 및 적용은 여전히 무작위 포장과 구조적 포장이라는 두 가지 방향으로 진행되고 있습니다.
물질 전달 및 열 전달 표면을 제공하는 포장 매체는 다음 기본 요구 사항을 충족해야 합니다.
(1) 물질 전달 효과가 좋고, 필러는 큰 기액 접촉 표면을 제공해야 합니다. 즉, 큰 비표면적이 필요합니다. 충전재 표면은 액체에 쉽게 젖을 수 있어야 하며, 젖은 표면만이 기액 접촉면이다. .
(2) 생산능력이 크고 가스의 압력강하가 작으므로 패킹층의 공극율이 커야 한다.
(3) 드리프트 및 채널 흐름을 유발하는 것은 쉽지 않습니다.
(4) 재료 공차, 즉 우수한 내식성, 높은 기계적 강도 및 필요한 내열성.
(5) 재료 구하기가 쉽고, 만들기 쉽고, 가격이 저렴하다.
무작위 포장은 여전히 일부 특별한 경우에 사용되지만 구조화된 포장은 포장 응용 및 개발의 주류가 되었습니다. 구조화된 포장은 빠르게 발전하고 있으며 그 적용 규모도 확대되고 있습니다. 주요 이유는 다음과 같습니다.
(1) 화학공업, 정밀화학공업, 석유화학공업의 활발한 발전에는 고효율, 저저항, 낮은 액체 보유 용량, 큰 유량을 갖춘 타워가 필요합니다.
(2) 에너지 절약과 환경 보호 모두 낮은 저항 타워가 필요합니다.
(3) 대형 타워의 기술적 변형에 대한 요구 사항.
구조화된 포장은 화학, 석유화학 산업 등 다양한 산업 분야에서 사용되어 왔습니다. 구조적 포장의 포장 단위는 타워 내에 규칙적이고 깔끔하게 배열되어 있으며 이는 무작위 포장과의 기본적인 차이점입니다.
구조화된 패킹은 기액 흐름 경로를 정의하고, 채널 흐름 및 벽 흐름 현상을 개선하며, 압력 강하가 매우 작을 수 있고, 보다 구체적인 표면적을 제공할 수 있으며, 동일한 부피에서 더 높은 물질 전달 및 열 전달 효과를 얻을 수 있습니다. . 구조의 균일성, 규칙성 및 대칭성으로 인해 무작위 패킹과 동일한 비표면적을 가질 때 패킹의 공극률이 더 크고 플럭스가 더 크며 종합 처리 능력이 플레이트보다 훨씬 큽니다. 타워와 무작위 포장 타워. .
구조화된 패킹과 신중한 설계, 제조, 설치 및 타워 내부의 세심한 작동에 대한 심층적인 연구를 통해 산업 증폭 효과를 미미하게 만들 수 있습니다.
구조화된 포장의 장점:
1. 구조화된 포장의 분리효율이 높다. 상부탑과 조아르곤탑은 분리효율이 높습니다. 이는 작동 압력이 크게 감소했기 때문입니다. 작동 압력이 낮을수록 산소, 질소 및 아르곤의 분리가 커집니다. , 특히 산소와 아르곤의 분리. 일반적으로 산소 추출 속도는 1% ~ 3% 증가할 수 있습니다. 아르곤 추출율은 5%에서 10%까지 증가될 수 있습니다.
2. 구조화된 패킹은 간격이 크고, 생산능력이 크며, 타워 직경이 작아져 운송이 용이합니다.
전체 필러의 공극률은 95% 이상에 도달할 수 있습니다. 체판탑에서 천공판 면적은 탑 단면적의 약 80%를 차지하고, 개구율은 약 8~12%이다. 동일한 하중에 대해 포장 타워의 타워 직경은 체 플레이트 타워의 직경보다 작습니다. 일반적으로 단면적은 체판탑의 60~70%에 불과하여 대형 공기 분리 장비의 운송에 유리합니다.
3. 구조화된 패킹은 작은 액체 보유 용량, 큰 작동 액체 대 기체 비율 및 탄력성을 가지며 작업 조건을 신속하게 변경할 수 있습니다.
체판탑의 작동 하중은 체 구멍의 누출과 침수 속도에 의해 제한됩니다. 패킹된 타워는 범람 속도에 의해서만 제한되므로 작동 부하는 넓은 범위 내에서 달라질 수 있습니다. 포장된 타워의 설계 하중 범위는 40%에 도달할 수 있습니다. ~120%.
충전탑의 액체 보유 용량은 일반적으로 타워 부피의 1% ~ 6%로 작기 때문에 체 플레이트 타워의 액체 보유 용량은 타워 부피의 8%보다 크므로 작은 액체 보유 용량은 다음을 의미합니다. 액체가 짧은 시간 동안 타워에 머무르는 것입니다. , 작동 압력 강하가 작으며 작업 조건 변화에 따른 작동에도 도움이 됩니다.
4. 장치 시작 시간이 크게 단축됩니다.
공기분리장치의 시동과정은 제품이 출력되지 않는 운전이므로, 시동시간을 단축하는 것은 공기분리장치의 에너지 절약 및 소모를 줄이는 방법 중 하나이다. 공기 분리 장비의 시동 시간은 팽창기를 시동하고 산소를 생성하는 데 필요한 시간을 나타냅니다. 상부 타워는 패킹이 규칙화 된 후 일반 증류 중에 보유되는 액체의 양이 크게 줄어들어 공기 분리 장비의 시동 시간이 크게 단축됩니다.
패킹타워 장비의 효율성은 화학산업의 경제적 이익은 물론 사회 전체의 이익에도 직접적인 영향을 미칩니다. 사회가 발전함에 따라 수요도 늘어나고 있습니다. 대규모 생산 능력과 안정적인 운영을 갖춘 구조화된 포장에 대한 수요는 더욱 증가할 것입니다.
