精馏装置大型化是石油化工工业发展的必然趋势,受大型塔板高度不均匀气液传质和非理想两相流动理论的限制,放大效应成为制约蒸馏塔大型化的关键问题,从发现至今仍未能准确阐述其产生的根源所在。因此,在科学层面难以应对的情况下,在工程领域提出多溢流塔板设计,通过大塔小型化理念分割流道,降低塔板液流长度和单一流道的液流强度,充分利用已有的小塔研究结果和设计经验,以解决放大效应带来的处理能力与板效率不统一的问题,实现板式塔大型化。　　多溢流塔板的发展是设计经验积累的过程,发展至今主要形成了等鼓泡面积(EBA)和等流道长度(EPFL)两种设计方法,均是以塔板几何结构参数为设计变量,存在着根本上的缺陷。多溢流塔板设计的出发点是以提高塔板效率和处理能力为核心。本文在分析以往设计方法的基础上,通过塔板压降平衡分析,从各流道板上清液层高度相等出发,对偏心降液管及出口堰结构进行了调整,在保证板上各流道气液均匀分布的同时,考虑到圆形塔板上液体非理想流动状况,以停留时间作为界定气液传质效率的基准,提出了全新的等停留时间(ERT)多溢流塔板设计方法。通过编程计算得到等停留时间塔板各流道长度不等,位于等鼓泡面积法与等流道长度法塔板两者之间,能够极大的改善现有设计方法各流道传质效率不等的先天缺陷,实现多溢流塔板传质效率与单溢流塔板相当。　　本文多溢流塔板在使用等停留时间设计法的同时,在各个流道上又匹配使用双阀重浮阀,以改善大型浮阀塔板上巨大持液惯性与过多气体流动自由度数所引起的两相非理想流动操作问题,通过轻阀先开、重阀后开,降低阀门操作随机性,抑制液层剧烈波动,促进气液均匀接触,提高操作稳定性。为此本文采用32g/60gF1型浮阀的塔板水力学试验,在3:7、1:1、7:3的轻重阀数量配比下,于直径1200mm冷模试验塔上,以空气/水为介质,考察塔板压降、清液层高度、雾沫夹带和泄漏等参数,并关联得到水力学模型计算式,应用于多溢流塔板各流道指导停留时间的计算和进行塔板水力学核算。最终将所得到的模型及计算方法进行编程整理,得到一套完成的多溢流塔板设计方法。在此基础上并按照给定的要求对大型原油常压塔进行设计举例。实践显示,等停留时间多溢流塔板设计方法能够给出良好的设计结果,在之后的大型、超大型塔板设计过程中可以予以采用。