填料塔内件与填料的安装

填料塔内件与填料的安装

    填料的安装方式应根据塔体直径，填料的类型、材质而定，对于直径小于800mm的塔，一般不开设人孔，塔体分段采用法兰连接，塔内件和填料通过塔底分段法兰进入塔内进行安装。对于直径大于等于800mm的塔，一般在塔体上开设人孔，塔内件和填料和通过人孔进入塔内进行安装。

一、 准备工作

填料安装前需要做好以下准备工作。

1. 1.    填料塔的垂直度

填料塔内，液体受重力作用向**动，若塔体有倾斜，液体将优先从倾斜较低的一侧流下，结果导致塔内气液分布不均匀，分离效率下降。一般要求塔的垂直度公差小于塔高的1‰，且不超过30mm。塔体的垂直度采用铅垂线法测量验证。规整填料由于塔倾斜而引起的效率下降较散堆填料要小，一般要求倾斜度小于0.2°~0.5°。

1. 2.    塔体的椭圆度

一般认为填料塔的椭圆度并不影响传质性能，只是影响塔内件和填料的安装，对于已安装好内件的散堆填料塔，椭圆度也不影响散堆填料的安装。对于规整填料，所允许的塔径误差如下表：

表1 规整填料塔径误差

1. 3.    填料除油

新填料表面有一薄油层，这油层可能是金属填料在加工过程中采用润滑油润滑而形成的；也可能是为了避免碳钢填料在运输和储存过程中被腐蚀而加的防锈油。这层油的存在对于某些物系是**不允许的，例如空分系统中，油层洗涤下来后与液氧共存，可引起**。对于水溶液物系，这层油可妨碍液膜的形成，对于某些碱性物系还可引起溶液发泡，因此应弄清该油的物性，在安装前或安装后且开车之前将其除掉。

1. 4.    陶瓷填料去碎片

陶瓷填料和重新填充的陶瓷填料应将其中的碎片筛掉，有时需用手工逐个除去，散装陶瓷填料在运输过程中难免有破碎，大块的碎填料仍可利用，其通量有所下降，压降有所升高，但分离效率不会下降。

二、塔内件安装

需要焊接的内件，如填料支撑、液体分布器、气液分布器等**在填料安装前完成，以防焊渣进入填料内引起火灾。金属填料表面的油层在焊渣的高温条件下很容易着火，塑料填料更容易引起火灾。焊渣留在塔内还会引起液体分布器堵塞，影响塔效率。若有些部件必须在填料安装过程中或完成后进行，需在焊接下方铺设石棉布、石棉板等，使焊接与填料隔离。

填料及内件的安装步骤：

（1）安装填料支承；

（2）安装填料；

（3）安装填料固定或压紧装置，并调水平；

（4）安装液体分布器或再分布器，固定并调水平；   

（5）安装完毕，检查。

填料压圈、填料支撑应与填料排布方向呈45°夹角。分布器直接安装在压圈上的情况，在内件安装过程中应根据管口方位，规划好填料支撑，压圈的安装角度。

三、填料的安装

1. 散堆填料的安装

散装填料的安装看起来很简单，将填料倒入塔中即可，其实不然，这样简易安装轻者会造成填料填充密度不均，重者可造成金属填料变形，陶瓷填料破碎，从而引起气液不均匀分布，使分离效率下降。

陶瓷填料和非碳钢金属填料，若条件允许，应采用湿法填充。采用湿法填充，安装支挥板后，往塔内充水，将填料从水面上方轻轻倒入水中，填料从水中漂浮下落，水面要高出填料lm以上。湿法填充可减少填料破损、变形。湿法填充还增加了散装填料的均匀性，填料用量减少约5%，填料通量增大，压力降减小。Billet在500mm直径塔用Dg38鲍尔环采用湿法填充和干法填充进行对比实验，结果表明，采用湿法填充较干法填充少用填料5%，压降下降10%，效率几乎相等。因此在通量受限制的场合应尽量采用湿法填充。

采用干法填充填料应始终从离填料层一定高度倒入，对于大直径塔采用干法填充，有时需人站在填料层上填充。应需注意人不可直接站在填料上，以防填料受压变形及密度不均，可在填料上铺设木板使受力分散。

无论采用湿法填充还是采用干法填充，都应由塔壁向中心填充，以防填料在塔壁处架桥， 填料不应压迫到位，以防变形密度不均。各段填料安装完毕应检查上端填料是否推平，若有高低不平现象，应将其推平。

2. 规整填料安装

2.1、规整填料的外形尺寸

规整填料不象散装填料那样可以不考虑塔的形状，随意装入塔中，须根据塔的尺寸、形状以及前一节提到的规整填料塔对塔椭圆度的要求进行制造、安装。采用规整填料改造老塔， 有时其椭圆度远远达不到此要求，这就需从填料制作和安装方面解决，使填料适合塔体。

对于直径小于800mm的小塔，规整填料通常做成整圆盘由塔体法兰装入。对于直径大于800mm的塔，规整填料通常分成若干块，由人孔装入塔内，在塔内组圆，无论整圆还是分块组圆，其直径都要小于塔径，否则无法装入。填料与塔壁之间的间隙，应根据采用的防壁流圈形式而定，各填料生产厂家通常有自己的标准。填料块之间的缝隙应均匀排列。

2.2 规整填料的防壁流圈

通常为防止由于填料与塔壁间隙而产生气液壁流，在此间隙加防壁流圈。此防壁流圈可与填料做成一体，也可分开到塔内组装。通常对于小直径整圆盘填料其防壁流圈是与填料做成一体的，有时一圈两用，既做防壁流圈，又起支撑填料的作用。防壁流圈不应将填料与塔壁之间的间隙在高度方向上全部封死，这样不仅会减少塔的通量，增加阻力，特别是小直径的塔，而且经实验证明还会引起分离效率的下降。常见的防壁流圈气液以折流流动形式通过塔壁间隙，既防止了壁流，又利用了间隙起到传质作用。

  若防壁流圈与填料一体，每块填料安装前需将防壁流圈按要求向外打开；若防壁流圈与填料分体，安装过程中需将防壁流圈按要求放到位。

2.3 小直径整盘规整填料的安装

  安装小直径整盘规整填料时，先将防壁流圈翻边、摆正，将相邻两盘填料波纹片成90度角依次放入塔内，并用圆盘适当压紧。

  对于填料层高度较高，直径稍大的塔，可采用推盘跟踪填料盘，将填料盘送到预定位置，但须有安装经验的人员进行操作，也可将几盘填料进入塔前穿成一串，一起装入塔内，或两人采用钢筋条勾住填料，下降到预定位置。   

对于填料高度产过4m的整盘安装，可采用其中设备加固定杆的方式，将填料推至安装位置。

D、大直径规整填料的安装

大直径规整填料需分块从人孔进入塔内安装，通常安装由一端开始至另一端结束，相邻两盘填料波纹成90度角。每四盘填料为一个周期，这样成顺时针(或逆时针)方向转动组装填料盘，可以缩小填料上端面水平误差。丝网填料每盘安装完毕后再去掉包角。安装人员不应直接站在填料表面上，应该采用刚性垫板对填料进行保护，防止局部塌陷，也不应总站在塔截面中部，这样易形成四周高中间低的“锅底”现象。

各盘填料组装**一块需借助滑板安装。由于塔的不圆及其他原因有时需将填料酌情加片或减片，以使填料适合塔体。填料安装过紧会导致填料片变形，填料总高“加高”，上端面不平，效率通量下降。同样，填料安装过松，会导致气液分布不均，分离效率下降。

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