塔设备是石油化工行业最显著的设备，在塔设备内可进行气液或液液两相间的充分接触，实施相间传质，因此在生产过程中常用塔设备进行精馏、吸收、解吸、气体的增湿及冷却等单元操作过程。

1）加压塔；

2）减压塔；

3）常压塔。

1）精馏塔；

2）吸收塔和解吸塔；

4）反应塔；

6）干燥塔。

1）填料塔；

部分类型化工塔工作原理

1. 填料吸收塔

填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支撑板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，经气体分布装置(小直径塔一般不设气体分布装置)分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。

优点：生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等。

缺点：填料造价高;当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低;不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料;对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。

2. 板式精馏塔

板式精馏塔内部流动情况

板式塔为逐级接触式气液传质设备，它主要由圆柱形壳体、塔板、溢流堰、降液管及受液盘等部件构成。

原理：液体依靠重力作用，由上层塔板的降液管流到下层塔板的受液盘，然后横向流过塔板，从另一侧的降液管流至下一层塔板。溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的液层。气体则在压力差的推动下，自下而上穿过各层塔板的气体通道（泡罩、筛孔或浮阀等），分散成小股气流，鼓泡通过各层塔板的液层。在塔板上，气液两相密切接触，进行热量和质量的交换。在板式塔中，气液两相逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化，在正常操作下，液相为连续相，气相为分散相。

4. 筛板萃取塔

塔板结构

筛板萃取塔特点：处理量大、结构简单、造价低廉，广泛应用于化工生产过程中。塔内液液两相的流动结构对传质效率有着重要影响，同时连续相的流动结构又与塔内件结构密切相关。

5. 填料萃取塔

填料萃取塔总体结构

工作原理：填料萃取塔结构与精馏或者吸收作用的填料塔基本相同，塔内装适合的填料，轻液相由塔底进入，从塔顶排除；重液相由塔顶进入，由塔底排除。萃取操作时连续相充满整个塔中，分散相由分布器分散成液滴进入填料层，并与连续液相接触传质。

6. 往复筛板萃取塔

工作原理：往复筛板萃取塔又称振动筛板塔。塔内装带有许多块筛板的往复振动的中心轴的萃取设备，中心轴通过塔顶的驱动装置带动板串在塔中做垂直方向的往复运动，从而对塔内逆流流动的两液相起搅拌和分散作用。板串往复运动的振幅、频率可以调节，由于往复筛板萃取塔具有处理量大、效率高、操作弹性大和结构简单等优点而广泛运用在制药、石油化工、湿法冶金和废水处理等工业部门。

7. 转盘筛板萃取塔

工作原理：转盘萃取塔属于机械搅拌的塔式萃取设备，它由三部分组成：上澄清段、混合段，下澄清段。其中混合段为一圆筒形状，内部被静环挡板分割成一系列萃取室，两个静环挡板中间为固定转盘，且随着搅拌轴一起旋转。工作时，重相（水相）和轻相（有机相）分别从塔顶和塔底进入，在塔内呈逆流接触。在固定转盘的搅动下，分散相形成小液滴，使传质面积增加，完成萃取过程后，轻相和重相分别从塔顶和塔底的出口流出。

安全注意事项

1、 在检修前，维修工进行三级安全教育。

2、 现场维修工进入现场时需穿戴好防静电服及防护用品，不得穿化纤品内衣等进入作业现场，高处作业人员需系好安全带。

3、 严禁携带烟火及易产生静电、火花的铁制物件进入现场，进入现场后严禁接、打手机。

4、粗苯区域应设安全警戒线，无关人员严禁进入警戒线内，区域内检查人员及维修人员数量以保证需要为宜，不得过多。

5、插盲板作业前需确定管路内介质排空，设备和煤气管路吹扫置换后方可进行。

6、塔内作业人员需佩戴长管呼吸器，塔外必须有两人进行监护，且每隔半分钟入塔人员与塔外监护人员需进行通话；进塔人员需交替进行作业，如感觉身体不适，立即出塔（要求十五分钟轮换入塔作业人员）。

7、开人孔后需对洗苯塔内部进行冷却，待洗苯塔内部温度恢复到常温后对塔内进行可燃气体分析，待气体分析合格后，检修人员方 可进入且需每隔一小时分析一次可燃气体。

8、在清理塔内填料层时，不锈钢波纹填料板禁止碰撞洗苯塔内壁及相互碰撞，同时作业不得在塔内敲击，以免产生火花。

9、检查过程中需使用铜制或木制工具，严禁敲打设备及管道。

10、填料上下吊装时，需捆绑严实；吊装所用绳索需有足够强度；吊装填料时需由专人指挥。

11、塔内填料清理越向下难度越大，在未清理至下层人孔之前，作业人员在进入时应身上拴好绳索缓慢向下，防止摔伤。向外清填料应用绳索捆好，慢慢起吊，直至拿出人孔。

12、作业人员在塔内戴长管呼吸器作业时，随着塔内作业深度的加深，呼吸器长管加长使呼吸感觉困难时，应分别在底部富油出口及顶部人孔安装防爆轴流风机对塔内进行抽、送风，确保人员呼吸安全。

13、塔内作业过程中，为及时消除摩擦产生的火花及易燃物的自燃现象，需从塔顶循环喷洒适量的清水，入塔人员带水作业。

14、在检修拆卸盲板完成后，需按盲板图逐个检查，防止漏拆。

15、检修现场需放置不少于6具灭火器，消防车、救护车现场监护。

16、清理出的填料严禁在烈日下爆晒，防止自燃。

17、检修现场禁止非检修人员进入，车间设专人负责检查进入粗苯人员是否符合相关安全要求。

18、整个检修只能由培训人员作业，不得随意更换检修人员。

19、现场所有人员听从指挥，做好各项安全工作，如遇异常情况，立即通知救援人员（消防人员、救护人员）处理，并上报领导。

文章内容来源化工设备与机械、石油化工设备管理、化工设备圈等公开信息，由流程工业整理发布，责任编辑：胡静，审核人：李峥

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