HG/T 4374-2012 金属塔填料的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
HG/T 4374-2012 金属塔填料的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途介绍
HG/T 4374-2012 金属塔填料综合解析
1. 标准与别名
标准:
HG/T 4374-2012 是中国化工行业标准,规定了金属塔填料的技术要求,包括材质、规格、机械性能、检验方法等,适用于化工、环保等领域金属散堆和规整填料的设计与制造。
别名:未明确提及标准别名,但实际应用中常称为“金属散堆填料技术条件”或“金属规整填料标准”。
2. 材质与牌号
材质类型 | 牌号示例 | 适用场景 |
不锈钢 | 304、316、316L、321、310S | 耐腐蚀环境(如酸雾回收、化工吸收塔) |
碳钢 | Q235、20# | 非腐蚀性介质(如常温水处理) |
铜 | 纯铜、黄铜 | 特殊传质场景(如实验室小试装置) |
3. 规格与型号
散堆填料:
拉西环:规格如 DN25×25×3(直径×高度×壁厚)。
金属扁环:φ15、φ25、φ38、φ50、φ76(单位:mm),适用于液液萃取及气液传质。
规整填料:
孔板波纹填料:型号未明确,但支持定制化规格(如比表面积、波纹倾角)。
4. 种类分类
分类依据 | 种类 | 代表产品 |
结构形式 | 散堆填料 | 拉西环、扁环、鲍尔环 |
规整填料 | 孔板波纹填料 | |
功能特性 | 传质型填料 | 扁环(传质效率提升20%以上) |
防堵型填料 | 表面开孔优化型(减少颗粒堵塞) |
5. 核心特性
耐腐蚀性:不锈钢材质(如316L)可耐受酸性、盐雾等腐蚀介质。
机械强度:碳钢材质承重能力≥5 kPa,不锈钢抗压强度更高。
传质效率:金属扁环在液液萃取中负荷达50~60 m³/(m²·h),传质效率提升20%。
耐温性:不锈钢耐温范围-196℃~800℃,碳钢≤400℃。
6. 典型用途
行业 | 应用场景 | 推荐产品与材质 |
化工 | 吸收塔(CO₂、NH₃脱除)、精馏塔 | 316L不锈钢孔板波纹填料 |
环保 | 酸雾回收、VOCs废气处理 | 304/316L扁环、拉西环 |
实验室 | 小规模液液萃取装置 | 铜质拉西环 |
水处理 | 常温水洗塔、脱气塔 | Q235碳钢扁环 |
选型建议
腐蚀性介质 → 优先选择316L不锈钢材质。
高压/高负荷 → 选择碳钢或厚壁不锈钢填料(如扁环φ50以上)。
精密传质 → 采用金属扁环或孔板波纹填料。
总结
HG/T 4374-2012 规范了金属塔填料的技术要求,覆盖不锈钢、碳钢、铜等材质,支持拉西环、扁环、孔板波纹等多种结构形式。其核心优势包括耐腐蚀性、高机械强度及高效传质性能,适用于化工、环保、实验室等领域。选型需结合介质特性(腐蚀性、温度)、工艺需求(通量、精度)及成本因素。
HG/T 4374-2012 金属塔填料综合解析
1. 标准与别名
标准名称:
HG/T 4374-2012《金属塔填料技术条件》
发布单位:中华人民共和国工业和信息化部(化工行业标准)。
适用范围:规定了金属散堆填料和规整填料的技术要求,包括材质、规格、机械性能、检验方法等,适用于化工、环保、石油等领域的塔内件设计与制造。
别名:无官方别名,但行业常称为“金属散堆填料标准”或“金属规整填料通用规范”。
2. 牌号与材质
材质类型 | 牌号示例 | 特性 | 适用场景 |
不锈钢 | 304 (06Cr19Ni10)、316L (022Cr17Ni12Mo2) | 耐酸碱腐蚀(316L抗Cl⁻)、耐温广(-196℃~800℃)、机械强度高(抗压≥50 kPa) | 化工吸收塔、酸雾回收、高温精馏 |
碳钢 | Q235、20# | 成本低、承重能力强(非腐蚀性介质)、耐温≤400℃ | 常温水处理、低压脱气塔 |
铜及铜合金 | H62黄铜、T2纯铜 | 高导热性、耐弱酸环境、传质效率高 | 实验室小试装置、低腐蚀性液液萃取 |
钛/双相钢 | TA2、2205双相钢 | 超强耐腐蚀性(耐浓酸、H₂S)、耐高温氧化(双相钢≤600℃) | 油气脱硫、强酸强碱处理塔 |
3. 规格与型号
散堆填料:
类型 | 规格示例 | 参数说明 |
拉西环 | DN16×16×0.5(直径×高度×壁厚) | 比表面积~120 m²/m³,空隙率~75% |
鲍尔环 | DN25×25×0.8 | 开孔结构,通量提升30%,压降降低20% |
阶梯环 | DN38×19×0.5 | 阶梯形切口,传质效率较拉西环提升40% |
规整填料:
类型 | 型号示例 | 参数说明 |
孔板波纹填料 | 250Y(比表面积250 m²/m³) | 波纹倾角45°,理论板数3~5块/米 |
丝网波纹填料 | CY700(比表面积700 m²/m³) | 精密分离,理论板数8~12块/米 |
4. 种类分类
分类依据 | 种类 | 代表产品 | 特点 |
结构形式 | 散堆填料 | 拉西环、鲍尔环、阶梯环 | 随机堆积,安装简单,成本低 |
规整填料 | 孔板波纹、丝网波纹 | 规则排列,压降低、传质效率高 | |
功能特性 | 传质型填料 | 鲍尔环、丝网波纹填料 | 比表面积大,传质效率提升20%~50% |
防堵型填料 | 阶梯环、表面开孔优化型 | 结构设计减少颗粒物堵塞风险 |
5. 核心特性
耐腐蚀性:
316L不锈钢在5% HCl溶液中(常温)年腐蚀率<0.1 mm。
碳钢仅适用于pH 6~8的中性介质(如常温水处理)。
机械强度:
不锈钢填料抗压强度≥50 kPa,碳钢≥30 kPa。
双相钢(2205)抗压强度达80 kPa,适用于高压塔器。
传质效率:
鲍尔环较拉西环传质效率提升30%,压降降低20%。
丝网波纹填料(CY700)理论板数达8~12块/米,适合精密分离。
耐温性:
不锈钢:-196℃~800℃(短期耐受900℃)。
碳钢:≤400℃(长期使用需考虑氧化风险)。
6. 典型用途
行业 | 应用场景 | 推荐产品与材质 | 性能优势 |
化工 | 酸性气体吸收塔(HCl、SO₂) | 316L鲍尔环/孔板波纹填料 | 耐腐蚀、高传质效率 |
环保 | VOCs废气处理塔 | 304丝网波纹填料(CY700) | 高比表面积,吸附效率提升50% |
石油炼化 | 脱硫塔(含H₂S、高温) | 双相钢阶梯环/孔板填料 | 耐高温高压、抗硫腐蚀 |
水处理 | 常温水洗塔、脱气塔 | Q235碳钢鲍尔环 | 低成本、高承重能力 |
实验室 | 液液萃取装置 | 黄铜拉西环(H62) | 高导热性、传质响应快 |
选型与注意事项
腐蚀性介质 → 优先选择316L不锈钢或钛材,避免碳钢和304不锈钢。
高压工况 → 选择厚壁不锈钢(壁厚≥0.8 mm)或双相钢填料。
高分离精度 → 采用丝网波纹填料(CY系列)或小尺寸散堆填料(DN16以下)。
成本控制 → 中性介质下优选碳钢,腐蚀性较弱时可用304不锈钢。
总结
HG/T 4374-2012 是金属塔填料的核心行业标准,覆盖不锈钢、碳钢、铜及钛材等多种材质,适用于散堆(如鲍尔环)和规整(如孔板波纹)填料。其核心特性包括:
耐腐蚀性(316L/钛材)
高传质效率(丝网/孔板波纹填料)
经济性(碳钢/Q235)
选型需结合 介质腐蚀性、温度压力、分离精度及预算,匹配最优材质与结构,确保塔器高效稳定运行。
选择金属塔填料的材质需综合考虑 介质特性、工艺条件、成本预算 等核心因素,以下是具体选型建议及依据:
1. 材质类型与适用场景
材质 | 特性与优势 | 适用场景 |
不锈钢 | - 耐腐蚀性强(如316L可耐受Cl⁻、酸雾环境) | 化工酸雾回收、高温精馏塔、海洋工程脱盐 |
碳钢 | - 成本低 | 常温水处理、低压脱气塔、一般工业冷却塔 |
铜及铜合金 | - 高导热性 | 实验室萃取装置、低腐蚀性传质场景 |
钛/双相钢 | - 超强耐腐蚀性(耐浓酸、含H₂S介质) | 油气脱硫、强酸强碱处理、高温高压反应塔 |
2. 选型关键指标
耐腐蚀性:
含Cl⁻、酸性介质 → 316L不锈钢(耐点蚀和缝隙腐蚀)。
强氧化性介质(如浓硫酸)→ 钛材(耐强酸腐蚀)。
温度要求:
≤400℃ → 碳钢(经济性好)。
400~800℃ → 304/316L不锈钢(高温稳定性优)。
机械强度:高气速(>3 m/s)或高压工况 → 不锈钢或双相钢(抗压强度≥50 kPa)。
成本控制:非腐蚀性介质 → 碳钢(成本较不锈钢降低30~50%)。
3. 典型应用匹配建议
行业 | 场景示例 | 推荐材质 |
化工 | 酸雾吸收塔(含HCl、H₂SO₄) | 316L不锈钢 |
环保 | VOCs废气处理塔(含Cl⁻) | 316L不锈钢/双相钢 |
石油炼化 | 高温脱硫塔(含H₂S、高温600℃) | 双相钢 |
水处理 | 常温水洗塔(中性介质) | Q235碳钢 |
实验室 | 小规模液液萃取装置(低腐蚀) | 黄铜/纯铜 |
4. 注意事项
腐蚀风险控制:避免碳钢用于含湿Cl⁻或酸性介质(易发生电化学腐蚀)。
表面处理优化:不锈钢填料可电解抛光或钝化处理,提升耐腐蚀性(降低表面粗糙度至Ra≤0.8 μm)。
经济性平衡:双相钢成本为316L的2~3倍,仅推荐极端腐蚀/高温场景使用。
总结
金属塔填料的材质选择需以 介质腐蚀性、温度、压力 为核心依据,辅以成本考量:
不锈钢(316L/304) 是通用型选择,覆盖80%工业场景;
碳钢 适用于低成本、非腐蚀性环境;
钛/双相钢 用于极端腐蚀或高温高压工况。