六角內(nèi)菱環(huán)產(chǎn)品的優(yōu)勢和測試實(shí)驗(yàn)效果

六角內(nèi)菱環(huán)是一款由多個(gè)均勻一致美麗單元圖案組成的高效填料。產(chǎn)品具有機(jī)械強(qiáng)度大，耐高溫耐熱老化、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。

六角內(nèi)菱環(huán)的優(yōu)勢：

1、優(yōu)化了菱形單元結(jié)構(gòu)，使氣液流道更加暢通，接觸更加充分，降低了壓力降，從而提高了處理能力；

2、在保證填料比表面積基本不變的情況下，取消了三角形連接筋板，通過優(yōu)化填料單元格，既保證了填料效率，又降低了填料壓力降；

3、設(shè)計(jì)的六個(gè)凸出的三角形支腳，可以使上下兩層填料以一定的距離相互隔離，從而增加了氣液相的自由面積和氣相在分配的空間，較好地改善了氣液傳質(zhì)接觸界面的不斷更新，提高了傳質(zhì)效率；

4、相鄰兩層填料的旋轉(zhuǎn)交叉30度安裝，不僅可以避免氣液相流通短路，也有利于氣液的不斷混合和接觸分割，促進(jìn)傳質(zhì)表面的不斷更新，從而提高傳質(zhì)效率；優(yōu)化的菱形單元格結(jié)構(gòu)，使得六角內(nèi)菱環(huán)填料具有更低的壓降，更強(qiáng)的抗堵塞能力；

5、六角內(nèi)菱環(huán)填料具有比表面積大，空隙率大，處理能力高，壓降低，傳質(zhì)效率高，抗堵塞能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

浙江工業(yè)大學(xué)迪爾分離技術(shù)聯(lián)合研發(fā)中心對開發(fā)的六角內(nèi)菱環(huán)填料進(jìn)行了流體力學(xué)性能研究，分別就干床壓降以及噴淋密度分別為10、20、30、40、60、80、100 m3/(m2·h)的濕床壓降進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和測試，并對濕床壓降及泛點(diǎn)氣速的數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)。在一定的液體噴淋密度下，調(diào)節(jié)氣體量至某值，穩(wěn)定氣量和液量10分鐘后通過微壓差計(jì)或U形管差壓計(jì)讀出該段填料層的壓降；然后逐漸增大氣量，直至填料層頂部出現(xiàn)霧沫濺射，此時(shí)整個(gè)填料層中由于空隙率過大，并未積累大量液體，并且部分液體伴隨氣量的不斷增大而被帶出，塔頂有大量霧沫被吹起，這是該填料的特殊性能。研究結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)過程現(xiàn)象正常，填料濕床壓降及泛點(diǎn)氣速關(guān)聯(lián)的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好并且相關(guān)性好。

圖1 流體力學(xué)性能測試裝置流程

圖2 流體力學(xué)性能測試裝置

圖3 流體力學(xué)性能測試裝置內(nèi)部

通過測試并總結(jié)：

（1）與普通規(guī)整填料不同，六角內(nèi)菱環(huán)填料存在一特性：在發(fā)生液泛時(shí)，填料底部觀察不到明顯的液層累積現(xiàn)象，而填料頂部已經(jīng)出現(xiàn)大量的霧沫飛濺；

（2）在各噴淋密度下，該填料發(fā)生液泛時(shí)的空塔動(dòng)能因子相差不大，六角內(nèi)菱環(huán)填料的操作上限主要受氣量控制；

（3）六角內(nèi)菱環(huán)填料的空隙率大、壓降小、抗堵性好，比較適合在各種液量下的氣體吸收；