老塔改造最常听见的一句话是“把空心球换成阶梯环,效率能上去”。这话不算错,但只说了一半。填料一换,阻力、通量、持液量、支撑荷载全跟着变,风机和支撑要是没跟着动,效率没上去,先出别的事。
三种填料的相对账
| 项目(以同规格空心球为一) | 鲍尔环 | 阶梯环 |
|---|---|---|
| 比表面积 | 高一档 | 与鲍尔环相当或略高 |
| 单位层高干阻力 | 高两三成 | 比鲍尔环低一到两成 |
| 同阻力下的通气量 | 低一些 | 比鲍尔环高一成上下 |
| 堆积密度 | 高三到五成 | 与鲍尔环接近 |
| 抗堵、抗结垢 | 一般 | 一般 |
相对值只在同规格、同层高、同喷淋密度这三个前提下成立,换了任何一个都要重算。绝对数以厂家样本为准,不同厂的筋条厚薄和开孔方式差别不小。金浩丰的这三种填料是同批原料出的,横着比才有可比性;跨厂比就得各要各的样本,别拿别人的曲线套。
表里没写的一项是尺寸稳定性。空心球是整体成型的球壳,受力分散;环类填料靠内筋撑着,长期受压加高温之后内筋先变形,环塌成椭圆,空隙率跟着掉。所以同样跑三年,环类填料的压降上升往往比球快,这一点在算长期能耗账时要考虑进去。
阶梯环好在哪,代价在哪
阶梯环相比鲍尔环,高度压掉一半、一端加了翻边。矮了以后堆在塔里的取向更随机,架空少;翻边让环与环之间是点接触而不是面贴面,液膜更新快,气流通道也更顺。所以同样的阻力能过更多的气,或者同样的气量阻力更低一点。
代价有三个。一是价格,同材质同规格比空心球贵一截。二是堆积密度高,同样两米层高,塔里多出来的重量是实打实压在支撑格栅上的,改造前必须回头核一遍支撑。三是抗堵不占优势,环形结构的内筋在含尘工况下比光球更容易挂料。
还有一条不算代价但要提前知道:装填方式不一样。球是散倒,倒进去自然堆积就行;环类填料如果对效率要求高,底层需要人工码放一层再散倒上面的,工时和人工会多一截。小塔无所谓,大塔这笔账不小。
换之前先过这三道
- 风机余量:新填料层的总压降算出来,加上除雾器和管路,看风机全压还剩多少,余量不到两成就先别换
- 支撑荷载:按新填料的堆积密度重算干重,再按两到三倍估湿重,跟原支撑的设计值比
- 塔径与规格比:小塔配大环容易走壁流,塔径和填料公称直径的比值要留够,凑不够就退回小一档
什么情况下不用换
两种情况换了也白换。一是这座塔的瓶颈根本不在填料,而在布液不均或者除雾器堵,把布液器修一修比换填料便宜得多。二是含尘重、循环液脏,换成阶梯环只会堵得更快,这时候该往回走用大规格空心球。
还有第三种:塔本身已经到寿命尾巴上了。壳体减薄、焊缝渗漏都摆在那儿,这时候往里装贵一档的填料,等于给快退休的设备配新零件,两年后连塔一起拆掉。这种情况要么先把壳体的事解决,要么就继续用便宜的空心球对付到底。
换填料型号之前,先把风机余量和支撑的账算完,这两笔比料价重要。金浩丰的多面空心球、鲍尔环、阶梯环用原生料生产,堆积密度和空隙率的出厂数据能给到,方便你自己核。核完发现不该换的,我们也会直说不用换。186 1558 6932。