Opis patentowy opublikowano: 15.12.1977 94043 MKP BOld 3/16 Int. Cl.2 B01D 3/16 CZYTELNS Uk.a Im— •, •w I Twórcy wynalazku: Stanislaw Grzeczkowski, Lucjan Ossowski Uprawniony z patentu: Osrodek Badawczo-Rozwojowy Przemyslu Rafi¬ neryjnego, Plock (Polska) Pólka z kolpakami rynienkowymi zwlaszcza do kolumny destylacyjno-rektyfikacyjnej Okreslenie dziedziny techniki. Przedmiotem wy¬ nalazku jest zastosowanie w kolumnie destylacyj¬ no-rektyfikacyjnej pólki z kolpakami rynienkowy¬ mi zmodyfikowanej przez zainstalowanie elemen¬ tów ograniczajacych porywanie cieczy z pólki.Przedstawienie stanu techniki. Pólki z kolpaka¬ mi rynienkowymi znalazly szerokie zastosowanie w kolumnach destylacyjno-rektyfikacyjnych, wyko¬ rzystywanych w przemysle chemicznym, ze wzgle¬ du na szereg ich zalet w porównaniu do tradycyj¬ nych pólek kolpakowych.Natomiast w celu likwidacji skutków porywania fazy cieklej stosuje sie powszechnie w kolumnach rektyfikacyjnych lapacze kropel zwane demiste- rami, które sa montowane w kolumnie, w wolnej przestrzeni miedzy pólkami. Demister moga stano¬ wic pakiety siatek, pierscienie ceramiczne lub me¬ talowe, wzglednie odpowiednio ulozone blachy.Dzialanie demistera polega na tym, ze gaz z po¬ rwanymi kroplami cieczy przeplywajac przez de¬ mister zmienia wielokrotnie kierunek ruchu, wobec czego krople cieczy pod dzialaniem sil bezwladnosci osadzaja sie na elementach demistera.Dotychczas nie stosowano ograniczników porywa¬ nia cieczy wbudowanych w pólke, a prowadzone badania przemyslowe szly glównie w kierunku projektowania nowych typów pólek, charakteryzu¬ jacych sie nizszym kosztem inwestycyjnym oraz lepszymi od juz istniejacych parametrami pracy. 2 Ogólnie mozna stwierdzic, ze likwidacja skutków porywania cieczy z pólki z kolpakami rynienko¬ wymi w oparciu o demister jest nieekonomiczna, gdyz w przyblizeniu odpowiada to kosztom wymia¬ ny pólek z kolpakami rynienkowymi na pólki o wiekszej przepustowosci, jak np. zaworowe, „uni- fluks".Istota wynalazku. Stwierdzono, ze mozna uzyskac poprawe pracy pólek z kolpakami rynienkowymi, polegajaca na likwidacji wad objawiajacych sie zwiekszonym porywaniem cieczy w przypadku pod¬ wyzszania stopnia obciazenia kolumny, jezeli sto¬ suje sie pólke z ogranicznikami porywania cieczy, wykonana wedlug wynalazku.Ogranicznik porywania cieczy stanowi podluzny element w postaci waskiej rynienki o przekroju w ksztalcie litery Y lub V, w zaleznosci od techno¬ logii jego wytwarzania. Ogranicznik montuje sie na pólce w przestrzeni wolnej pomiedzy górnymi ry¬ nienkami, z wykorzystaniem istniejacych elemen¬ tów pólki, do jego zamocowania. Konce ogranicz¬ nika zabezpiecza sie przez przyspawanie scianki do krawedzi czolowych katownika, co uniemozliwia swobodny przeplyw cieczy wzdluz rynienki ogra¬ nicznika. Ciecz wykraplajaca sie w rynience ogra¬ nicznika splywa przez otwory spustowe na pólke.Po obciazeniu pólki ciecza i gazem dzialanie og¬ ranicznika jest dwojakie. Nózka ogranicznika za- nuzona w przeplywajacej cieczy powoduje, ze bar- 94 04394 043 botaz cieczy na pólce jest bardziej równomierny, poniewaz eliminuje sie wzajemny wplyw dwóch strumieni gazu barbotujacego przez ciecz. Na sku¬ tek dzialania skrzydelek ogranicznika, opary opusz¬ czajace pólke zmieniaja kierunek przeplywu, co w efekcie powoduje, ze porwane krople cieczy wytra¬ caja czesciowo energie kinetyczna po odbiciu sie od skrzydelek i spadaja na pólke, a uwolniony od kropli cieczy gaz przedostaje sie na pólke polozona wyzej.Zastosowanie pólek z kolpakami rynienkowymi zmodyfikowanych przez wprowadzenie ograniczni¬ ków porywania cieczy wedlug wynalazku, umozli¬ wia intensyfikacje kolumny przez wieksze jej ob¬ ciazenie, bez koniecznosci wymiany pólek. Prze¬ prowadzone badania przy zastosowaniu ogranicz¬ ników porywania cieczy na pólce przemyslowej dla ukladu woda-powietrze, wykazaly wzrost przepu¬ stowosci pólki o okolo 60%.Równiez cenna zaleta pólki z ogranicznikami po¬ rywania cieczy wedlug wynalazku jest to, ze za¬ instalowanie ograniczników nie powoduje dodatko¬ wego spadku cisnienia na pólce, co jest bardzo isto¬ tnym elementem w przypadku kolumn prózniowych.Przy tym elementy ograniczajace porywanie cie¬ czy charakteryzuja sie prosta konstrukcja, latwos¬ cia montazu i demontazu z wykorzystaniem istnie¬ jacych elementów zamocowania pólki i sa wykony¬ wane z dostepnego materialu, najkorzystniej z ta¬ kiej blachy jak pólki, co w sumie -daje niski koszt inwestycyjny.Przyklad wykonania wynalazku. Przedmiot wy¬ nalazku jest przedstawiony w przykladzie wykona¬ nia na rysunkach, na których Fig. 1 przedstawia widok elementu ograniczajacego porywanie cieczy wykonany w rzutach prostokatnych. Element w przekroju stanowi nózke oraz skrzydelka proste, co odpowiada ksztaltem literze Y iv, sklada sie z ka¬ townika 1 z dodatkowa nózka 2. W katowniku wy¬ konane sa otwory spustowe 3 umozliwiajace splyw cieczy na pólke oraz na krancach elementu sruby 4 do mocowania elementu.Fig. 2 przedstawia element ograniczajacy'porywa¬ nie cieczy, stanowiacy nózke oraz skrzydelka wy¬ profilowane 5, co odpowiada ksztaltem literze V, zaopatrzony równiez w otwory spustowe i sruby do mocowania.Fig. 3 przedstawia rzut z góry na wycinek pólki kolpakowej z rynienkami 6 i zamontowanymi ele¬ mentami ograniczajacymi porywanie 7 oraz sposób montazu elementów do listwy podtrzymujacej 8, za pomoca nakretek z podkladkami sprezynujacymi 9.Fig. 4 przedstawia przekrój A-A pólki z elemen¬ tami ograniczajacymi wykonanymi na bazie katow¬ nika. Fig. 5 przedstawia przekrój A-A pólki z ele¬ mentami ograniczajacymi z blachy profilowanej. PL