某筛板精馏塔在操作一段时间后，分离效率降低，且全塔压降增加，其原因及应采取的措施是（）。

这是一道关于化工原理中精馏塔操作故障分析的典型题目。我们需要结合**分离效率**和**全塔压降**这两个关键指标的变化，来推导故障原因及对策。 ### 1. 现象分析 * **现象一：分离效率降低** 这意味着气液两相在塔板上的传质效果变差，或者发生了非理想流动（如严重的雾沫夹带、漏液或返混），导致理论板数等效减少。 * **现象二：全塔压降增加** 精馏塔的压降主要由干板压降（气体通过筛孔的阻力）和液层压降（气体通过板上液层的阻力）组成。 * 如果发生**漏液**（选项A），气体未充分接触液体就穿过塔板，通常会导致压降**减小**或波动，且效率降低。 * 如果发生**塔板脱落**（选项C）或**降液管折断**（选项D），气体走短路，阻力大幅减小，全塔压降会显著**降低**。 * 只有当气体通道变窄、流速急剧增加，或者液泛发生时，压降才会显著**增加**。 ### 2. 选项逐一解析 * **A. 塔板受腐蚀，孔径增大，产生漏液，应增加塔釜热负荷** * **分析**：孔径增大导致开孔率增加，在相同气量下，孔速降低。当孔速低于漏液点时，会发生严重漏液。漏液使得气液接触时间缩短，分离效率降低。但是，漏液会导致气体通过塔板的阻力减小，因此**全塔压降应该降低**，而不是增加。此外，增加热负荷会增加气速，可能加剧漏液或导致其他问题，并非针对漏液的根本解决办法（根本办法通常是降低负荷或检修）。 * **结论**：与“压降增加”的现象矛盾，错误。 * **B. 筛孔被堵塞，孔径减小，孔速增加，雾沫夹带严重，应降低负荷操作** * **分析**： 1. **堵塞导致孔径减小**：部分筛孔被污垢或聚合物堵塞，有效开孔面积减小。 2. **孔速增加**：在进料量和上升蒸汽量不变的情况下，由于流通截面积减小，气体通过剩余筛孔的速度（孔速）必然大幅增加。 3. **压降增加**：气体高速通过小孔，动能损失大，导致干板压降显著升高；同时高速气流搅动液层剧烈，也可能增加液层阻力。因此，**全塔压降增加**。 4. **效率降低**：极高的孔速会将大量液滴携带至上层塔板（即**雾沫夹带**严重）。严重的雾沫夹带造成液相返混，破坏了浓度梯度，导致**分离效率降低**。 5. **措施**：降低负荷（减少上升蒸汽量）可以降低孔速，减轻雾沫夹带和压降，是临时的操作调整措施；长期来看需要停工清洗。 * **结论**：原因、现象、后果及措施逻辑一致，正确。 * **C. 塔板脱落，理论板数减少，应停工检修** * **分析**：塔板脱落意味着该处失去了分离作用，相当于短路。气体直接穿过，阻力极小。虽然分离效率确实会降低（理论板数减少），但**全塔压降会明显降低**。 * **结论**：与“压降增加”的现象矛盾，错误。 * **D. 降液管折断，气体短路，需要更换降液管** * **分析**：降液管损坏通常导致液体无法正常下流或气体从降液管短路上升。气体短路意味着绕过了正常的塔板阻力路径，**全塔压降会降低**。 * **结论**：与“压降增加”的现象矛盾，错误。 ### 3. 总结 只有**筛孔堵塞**这一故障，能同时解释“分离效率降低”（因雾沫夹带严重）和“全塔压降增加”（因孔速增高、阻力增大）这两个现象。 因此，正确答案是 **B**。