通常，加料板以下的塔段（包括加料板），其作用是從下降液體中提取易揮發組分，稱為提餾段。
基本介紹
- 中文名：提餾段
- 外文名：stripping section
- 領域：能源化工
步驟簡介,工業選型,
步驟簡介
精餾塔在加料板以下的部分（不包括加料板本身），稱為提餾段。此段的作用在於將物料中的易揮發組分儘量提出，使液體愈下流其中的難揮發組分逐漸增濃。
例如：雙級精餾塔包括下塔（壓力塔）、冷凝蒸發器和上塔（低壓塔）。空氣先在下塔初步分離，然後在上塔作最終分離。上塔又分精餾段與提餾段。通常以塔中液空進料口為界，在加料口以上的部分是用來不斷提高蒸汽中的氮濃度的稱為精餾段；在加料口以下的部分是用來將液體中的氮分離出來的稱為提餾段。因此，上塔液空進料口以上至塔頂為精餾段，液空進料口以下至冷凝蒸發器為提餾段。
工業選型
常壓塔提餾段液流強度大，氣量小，液體含有雜質，易堵塞，液體粘度較大。由於閃蒸主要受溫度、壓力和時間的影響，難以保證閃蒸效率達到100%，原油在常壓塔最佳閃蒸條件下閃蒸效率最高僅75%，大量輕組分混雜在液相中，需要在提餾段拔出。
常壓塔提餾段塔內件選型
現有塔內件主要分為塔板和填料，它們各有優缺點，適用範圍各不相同。針對常壓塔提餾段（下稱提餾段）的特定操作狀況和分離要求，塔內件選型應從分離效率，配套塔內件，經濟性，操作安全性等方面考慮。
（1）分離效率
塔內件的分離效率決定於被分離物系的性質，操作狀態（壓力，溫度，流量等）以及塔內件的類型及性能。塔的操作處於真空或低液量下時，填料的分離效率明顯高於塔板。塔的操作處於高壓或高液量下時，塔板占有一定的優勢，分離效率較高。另外提餾段操作屬於液膜阻力控制，因此從分離效率方面考慮最好是選用塔板。
（2）配套塔內件
提餾段一般分離空間小，大多只有2~5層塔板的高度。若選用填料，安裝液體收集再分布器和氣體分布器難度較大且填料對汽液的分布要求很高。而塔板對液體和汽體的初始分布的要求不那么高，閃蒸段流下來的液體很容易被提餾段最上層塔板收集和分布。因此從配套塔內件方面考慮提餾段塔內件選用塔板。
（3）經濟性
填料及其配套內件的成本遠高於塔板，因此，在工藝條件許可時，選用塔板更為經濟合理。
（4）操作安全性
一般填料抗堵塞性能較差，難以滿足提餾段的苛刻要求，而塔板抗堵塞性能較好，可以保證長周期安全運行。
綜合考慮上述四方面，提餾塔內件選用塔板較好。
提餾塔板的選擇
儘管精餾塔板有多種性能評價方法，如操作性能圖、多因素比較法、模糊綜合評價法等，可供借鑑。但由於提餾段操作狀況和要求不同於精餾段，為工業選型提供理論依據的綜合評判因素也不同於精餾段，為此提出了提餾塔板工業選型的基本思路和工業四因素模糊綜合評價法。
提餾塔板的工業選型
提餾塔板的結構應該儘量利用氣體上升時的動能推動液體前進，設法使氣液在板上同向流動，以便減小液面落差；同時儘量提高氣速和氣體吹出分布點數，提高液體表面積，增大輕組分逸出機率，提高提餾效率，降低汽提蒸汽用量或再沸汽量，減少能耗；在保證較大的氣速和液體充分分散的前提下，降低塔板壓力降、霧沫夾帶和泄露，提高液體界面更新機率，達到較高的提餾板效率；另外還應簡化結構，提高板強度，保證長周期運行。
提餾塔板工業四因素模糊綜合評價法
塔板冷模開發研究中，可利用塔板流體力學參數（如乾板壓力降、濕板壓力降、板面流動狀況、泄露、霧沫夾帶、處理能力、操作彈性、操作難度以及空間利用率等）和傳質參數（塔板冷模效率和氣液相介質適應性等）對其進行評判，根據評判結果確定實驗室開發是否成功，為工業中試提供參考。由於實驗室數據不同於工業數據，提餾塔板性能評價還受原料的性質、塔的整體操作適應性、投資、收益以及計量、儀表和使用系統穩定性等各方面因素影響。為了使提餾塔板的工業評價客觀、簡單、準確,對提餾塔板評價有關因素進行分析，後選用易於從工業塔設備中準確得到且能全面反映提餾塔性能的四個因素：
（1）塔底蒸出物殘餘量：它是提餾段操作狀況好壞的標誌，綜合反映了提餾塔板的乾板壓力降、濕板壓力降、板面流動狀況、泄露、霧沫夾帶等流體力學性能和提餾板傳質性能及提餾效率等。塔底蒸出物殘餘量越少，表明塔板的流體力學、傳質和提餾效果越好。
塔底蒸出物殘餘數=某提餾板塔底餾出物殘餘量/F1浮閥塔底餾出物殘餘量。
（2）提餾操作成本：它是以進料溫度和汽提蒸汽用量或再沸器再沸溫度為指標，反映了提餾段塔板的汽液兩相接觸狀況和汽相動能使用情況。提餾段汽提蒸汽用量越少或再沸器再沸溫度越低，則提餾操作成本越低，說明提餾段塔板的汽液兩相接觸狀況良好，汽相動能利用充分。
提餾操作成本數=某提餾塔板操作成本/F1浮閥塔板操作成本或某提餾塔板汽提蒸汽用量/F1浮閥塔板汽提蒸汽用量或某提餾塔板再沸溫度差/F1浮閥塔板再沸溫度差。
（3）比塔價：它是利用提餾段塔板與某標準塔板（如F1浮閥塔板）投資比值來反映提餾段設備的相對成本，包括提餾段塔板的設備費、技術使用費、專利費、設計費等。比塔價越少，說明投資越少。由於塔板投資相對於所獲經濟效益很低，即使比塔價很高，對提餾塔板整體性能影響相對較小。
比塔價=某提餾塔板投資/F1浮閥塔板投資。
（4）系統適應性：它包括提餾塔板的操作彈性與整個塔和整個系統的操作彈性是否適合，提餾塔板抗堵性，汽液流動方向性，對提餾段物料的適應性等。
上述四個因素基本體現了“高拔出、低能耗、低成本、長周期”的生產要求。
提餾塔板工業四因素模糊綜合評價的工業套用
F1浮閥塔板是目前提餾段最常用的塔板之一，導向浮閥塔板是比較適合提餾段操作狀態和物性的塔板之一，NS導向提餾塔板是針對提餾段大液量、小氣量、易堵塞和不同於精餾段的分離要求所研製開發的新型高性能塔板。用提餾塔板工業四因素模糊工業評價法可對這三種塔板在0.25Mt/a常壓塔套用結果進行工業性能評價。
