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技術(shù)文章
江西省萍鄉(xiāng)市迪爾化工填料有限公司生產(chǎn)的化工塔內(nèi)件格柵是塔器內(nèi)部的核心支撐結(jié)構(gòu)，主要用于規(guī)整填料的支撐、液體分布器的固定或散堆填料的防沉，其設(shè)計(jì)直接影響塔器的 傳質(zhì)效率、壓降和操作穩(wěn)定性。
1.支撐填料層：承載填料重量（尤其是陶瓷填料等高密度材料）。
2.氣體/液體均布：優(yōu)化流體分布，避免壁流或溝流。
3.防填料墜落：防止底層填料被氣流吹散或液體沖散。
4.檢修通道：部分設(shè)計(jì)允許人員進(jìn)入塔內(nèi)維護(hù)。
二、格柵類型與適用場(chǎng)景
（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
由金屬條（不銹鋼、碳鋼）焊接成網(wǎng)格狀，開孔率≥80%。
表面可加覆網(wǎng)（如絲網(wǎng)或增強(qiáng)塑料）防止小填料掉落。
（2）適用填料：散堆填料（拉西環(huán)、鮑爾環(huán)）、規(guī)整填料（需配合壓柵）。
（1）作用：固定規(guī)整填料（如孔板波紋填料），防止填料層上浮或變形。
（2）設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
重量需足以抵抗氣流沖擊（通常為填料重量的1.2~1.5倍）。
開孔率與填料匹配，避免壓潰填料結(jié)構(gòu)。
與分布器結(jié)合，支撐分布器并輔助液體均布（如多孔板式分布器）。
| 參數(shù) | 要求 |
| 材質(zhì) | 不銹鋼（304/316）、碳鋼（鍍鋅）、鈦材（強(qiáng)腐蝕環(huán)境） |
| 開孔率 | ≥80%（散堆填料）、90%~95%（規(guī)整填料） |
| 載荷能力 | 需計(jì)算填料重量+操作液泛時(shí)的動(dòng)態(tài)載荷（安全系數(shù)≥1.5） |
| 壓降 | ΔP＜50Pa（低阻設(shè)計(jì)） |
| 安裝方式 | 分段式（大塔）、整體式（小塔），法蘭或卡扣連接 |
（1）靜載荷：填料重量 + 持液量。
W總=ρ填料⋅V⋅g+ρ液⋅h持液⋅AW總=ρ填料⋅V⋅g+ρ液⋅h持液⋅A
（2）動(dòng)載荷：氣液兩相流動(dòng)沖擊力（按操作氣速計(jì)算）。
格柵梁的 抗彎強(qiáng)度 和 撓度 需滿足：
δmax≤L300(L為梁跨度)δmax≤300L(L為梁跨度)
3.開孔率計(jì)算
?=A開孔A總?=A總A開孔
開孔率不足會(huì)導(dǎo)致壓降升高，需與填料類型匹配（如金屬孔板波紋填料需≥90%）。
| 問題 | 原因 | 改進(jìn)措施 |
| 格柵變形 | 填料超載或材質(zhì)強(qiáng)度不足 | 增加支撐梁密度或改用316不銹鋼 |
| 填料墜落 | 開孔過大或覆網(wǎng)破損 | 加裝細(xì)目絲網(wǎng)（孔徑＜填料最小尺寸） |
| 壓降異常升高 | 開孔率不足或堵塞 | 清洗或更換高開孔率格柵 |
| 液體分布不均 | 格柵水平度偏差 | 安裝時(shí)調(diào)平（水平度≤3mm/m） |
1.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：
API 560（加熱爐）、ASME BPVC（壓力容器規(guī)范）。
國(guó)內(nèi)參考：HG/T 21512《塔器設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》。
2.制造要求：
焊接無(wú)毛刺，避免損傷填料。
表面拋光（Ra≤1.6μm）以防腐蝕或結(jié)垢。
1.精餾塔（乙醇-水分離）：
填料：金屬孔板波紋填料（250Y型）。
格柵：316不銹鋼支撐格柵（開孔率92%），壓柵重量1.3倍填料重。
2.吸收塔（脫硫塔）：
填料：PP鮑爾環(huán)。
格柵：PP材質(zhì)+玻璃鋼增強(qiáng)，耐SO?腐蝕。
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