RU26442U1 - Мультикассетная кольцевая сепарационная насадка - Google Patents

Description

МПК7 В 01 D 25/00

Мультикассетная кольцевая сепарационная насадка

Полезная модель относится к области химической промышленности и предназначена для обеспечения тонкой очистки газа от жидкости при реконструкции сепараторов и фильтр-сепараторов абсорбционных и ректификационных колонн.

Известна сепарационная насадка, содержащая фильтрующий блок в виде тонкостенных керамических колец высотой, равной диаметру (Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1973, с. 447).

Недостатком данной насадки является их низкая эффективность и производительность.

Известна насадка в виде фильтра, оснащенного двумя соединительными дисками, расположенными с торцов, сквозной входной проход запирающего диска закрыт тарелкой клапана, под которой расположен блок винтовой пружины, запирающий диск, обращенный к тарелке, имеет выступы для опоры пружины с витками, между витками и диском проходит обрабатываемая среда (DE, 3904701, А1, ArgoGmbH fur Feinmechanik, 30.08.90, В 01 D 27/00).

Недостатком известной насадки является низкая производительность при обеспечении нормативного качества очистки газа.

Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является мультикассетная кольцевая сепарационная насадка, содержащая крышку, фильтрующий блок, водоотделяющее средство, входной патрубок, соединенный с фильтрующим блоком шпилькой и газораспределительные диски.

прикрепленные к шпильке, при этом фильтрующий блок выполнен в виде сетчатых кассет, установленных одна на другую и стянутых по высоте с помощью шпильки, причем внутренние поверхности сетчатых кассет образуют газораспределительный коллектор, а водоотделяющее средство выполнено в виде переливных трубок, расположенных в кассетах, и поддонов, установленных под кассетами (см. RU 2124395, В 01 D 25/00, 10.01.1999).

Сепараторы, оборудованных предлагаемой насадкой имеют достаточно высокую эффективность и производительность, за счет увеличения контакта между газожидкостным потоком и материалом сепарационного слоя, однако в данных насадках возможен механический унос жидкости из насадка по верхнему торцу фильтрационного блока

Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение эффективности сепарации за счет предотвращения уноса жидкости из насадков сепараторов.

Указанный технический результат достигается за счет того, что мультикассетная кольцевая сепарационная насадка содержит крышку, фильтрующий блок, водоотделяющее средство, входной патрубок, соединенный с фильтрующим блоком шпилькой и газораспределительные диски, прикрепленные к шпильке, при этом фильтруюший блок выполнен в виде сетчатых кассет, установленных одна на другую и стянутых по высоте с помощью шпильки, причем внутренние поверхности сетчатых кассет образуют газораспределительный коллектор, а водоотделяющее средство выполнено в виде переливных трубок, расположенных в кассетах, и поддонов с осевым отверстием, причем насадка снабжена промежуточными поддонами с осевым отверстием, установленными в каждом поддоне под кассетами, в днище промежуточных поддонов вдоль периметра днища выполнены отверстия, а к днищу каждого промежуточного поддона с его наружной стороны прикреплена кольцевая обечайка, образующая при

установке промежуточного поддона перегородку, отделяющую газораспределительный коллектор от водоотделяющих средств.

При этом предпочтительно, чтобы кольцевая обечайка была прикреплена к днищу промежуточного поддона посредством сварки, каждая кассета была образована сплошной намоткой двух слоев сетки, из которых один слой плоский, а другой гофрирован поперечными гофрами; кассеты были выполнены цилиндрической формы; количество кассет составляло от 1 до 10; - в качестве материала сетки была использована обычная и/или нержавеющая сталь, и/или нержавеющие материалы, и/или пластмасса; была использована сетка рукавной, и/или плосковязаной, и/или мелкоячеистой, и/или просечно-вытяжной формы; входной патрубок был выполнен с крепежным ребром и приваренной к нему гайкой; крышка была соединена со шпилькой посредством гайки; переливные трубки были расположены в кассетах равномерно по окружности; нижний поддон был выполнен с отверстиями для слива отсепарированной жидкости.

Выполнение мультикассетной кольцевой сепарационной насадки с промежуточными поддонами позволяет организовать слив жидкости со всех кассет и при этом исключить возможность залива нижерасположенных кассет жидкостью из вышерасположенных кассет. Таким образом, работа нижерасположенных кассет становится более эффективной. Кроме того, установка промежуточных поддонов позволяет использовать в насадках кассеты меньшей высоты без переделки насадки и снижения надежности ее работы, что дополнительно расширяет область использования насадки.

На чертеже представлен продольный разрез мультикассетной кольцевой сепарационной насадки.

Мультикассетная кольцевая сепарационная насадка содержит крышку 1, фильтрующий блок, водоотделяющее средство, входной патрубок 2, соединенный с фильтрующим блоком шпилькой 4 и газораспределительные диски 3 и прикрепленные к шпильке 4.

неш

Фильтрующий блок выполнен в виде сетчатых кассет 5, установленных одна на другую и стянутых по высоте с помощью шпильки 4, причем внутренние поверхности сетчатых кассет 5 образуют газораспределительный коллектор 6. Водоотделяющее средство выполнено в виде переливных трубок 7, расположенных в кассетах 5, и поддонов 8 с осевым отверстием. Насадка снабжена промежуточными поддонами 10 с осевым отверстием, установленными в каждом поддоне 8 под кассетами 5. В днище промежуточных поддонов 10 вдоль его периметра выполнены отверстия 14, а с наружной стороны к днищу прикреплена кольцевая обечайка 13, образующая при установке промежуточного поддона 10 в поддон 8 перегородку, отделяющую газораспределительный коллектор 6 от водоотделяющих средств.

Предпочтительно, чтобы кольцевая обечайка 13 была прикреплена к днищу промежуточного поддона 10 посредством сварки.

Входной патрубок 2 выполнен с крепежным ребром 9 и приваренной к нему гайкой 11, а крышка 1 соединена со шпилькой 4 посредством гайки 12.

Сетчатые кассеты 5 выполнены цилиндрической формы. В качестве материала сетки может быть использована обычная и/или нержавеющая сталь, и/или нержавеющие материалы, и/или пластмасса, при этом может быть применена сетка рукавной, и/или плосковязаной, и/или мелкоячеистой, и/или просечно-вытяжной формы. Намотка сетки образована двумя слоями, из которых один слой плоский, другой гофрирован поперечными гофрами, выполняющими тройную функцию. Во-первых, гофры обеспечивают жесткость по высоте кассет, во-вторых, создают внутренние вертикальные полости, способствующие равномерному распределению газа по высоте кассеты. Кроме того, вертикальные полости гофрированного слоя позволяют легко очистить кассету от твердых механических примесей путем промывки, продувки или

встряхиванием после просушки. Сплошпая памотка сетчатых слоев обеспечивает такую прочность кассеты, что даже при забивании ее твердыми механическими примесями деформации и разрушения кассеты не происходит.

Сепарируемая среда поступает в насадку через входной патрубок 2. Газораспределительные диски 3 обеспечивают равномерное распределение расхода газа через входной патрубок 2 по всем составляюш;им насадку кассетам 5. Степень равномерности распределения расхода по кассетам определяется соотношением диаметров газораспределительных дисков 3. При необходимости могут варьироваться по отдельности и в сочетаниях наружный и внутренний диаметры, высота и ширина сетчатого слоя.

На чертеже показана четырехкассетная насадка. Количество кассет 5 в зависимости от требуемой производительности может быть от одной до десяти.

Отсепарированная жидкость стекает на дно промежуточных поддонов 10 и через отверстия 14 в дниш;е поступает в поддоны 8. Каждая кассета 5 снабжена индивидуальным промежуточным поддоном 10 установленном в поддоне 8 с закрепленными на них переливными трубками 7, равномерно расположенными по окружности заданного диаметра. С помош;ью переливных трубок 7 отсепарированная жидкость из поддона 8 кассеты 5 переливается в поддон 8 нижележаш;ей кассеты 5, минуя промежуточный поддон 10 последней, что обеспечивает слив жидкости без нарушения работы нижележащих кассет 5 и нредотвраш;ает деформацию распределения газа и эффективности сепарации по высоте слоя насадки. Кольцевая обечайка 13 предотвраш;ает поступление жидкости в газораспределительный коллектор 6. Ближний поддон 8 насадки не оборудован переливными трубками, а имеет отверстия, по которым отсепарированная жидкость сливается, например в случае

(1

ректификационной колонны на тарелку и далее через трубу гидрозатвора в нижнюю часть аппарата.

В качестве примера можно привести технические характеристики одной из насадок: - максимальный фактор скорости при наружной поверхности насадки в режиме максимальной сепарации 10 - 28; производительность единичной насадки при давлении от 4,0 до 10,0 МПа составляет 600 - 1300 тыс. Нм в сутки; - гидравлическое сопротивление для различных типов насадок составляет 30 - 700 мм вод. ст.

Для конкретных условий могут быть использованы насадки с количеством кассет от 1 до 10 штук, диаметром входного патрубка 50 - 220 мм, наружным диаметром насадки 100 - 470 мм. Могут быть использованы различные конструкции сетчатых слоев, оптимальных для различных характеристик обрабатываемого потока.

Увеличение эффективности и производительности аппаратов, снабженных предлагаемыми насадками, обеспечивается за счет многократного повышения поверхности контакта между газожидкостным потоком и материалом сепарационного слоя.

К основным преимуп1;ествам сепараторов, оборудованных мультикассетными кольцевыми насадками, относится простота их обслуживания и полная ремонтопригодность. Конструкция насадок обеспечивает замену, ремонт и регенерацию как всего комплекта сепарационной секции аппарата, так и отдельных насадок или кассет.

Кольцевые сетчатые насадки, применяют для реконструкции сепараторов, фильтр-сепараторов абсорбционных и ректификационных колонн для обеспечения тонкой очистки газа от жидкости.

Claims (2)

1. Мультикассетная кольцевая сепарационная насадка, содержащая крышку, фильтрующий блок, водоотделяющее средство, входной патрубок, соединенный с фильтрующим блоком шпилькой и газораспределительные диски, прикрепленные к шпильке, при этом фильтрующий блок выполнен в виде сетчатых кассет, установленных одна на другую и стянутых по высоте с помощью шпильки, причем внутренние поверхности сетчатых кассет образуют газораспределительный коллектор, а водоотделяющее средство выполнено в виде переливных трубок, расположенных в кассетах, и поддонов с осевым отверстием, отличающаяся тем, что насадка снабжена промежуточными поддонами с осевым отверстием, установленными в каждом поддоне под кассетами, при этом в днище промежуточных поддонов вдоль периметра днища выполнены отверстия, а к днищу промежуточных поддонов с его наружной стороны прикреплена кольцевая обечайка, образующая при установке промежуточного поддона перегородку, отделяющую газораспределительный коллектор от водоотделяющих средств.

2. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что кольцевая обечайка прикреплена к днищу промежуточного поддона посредством сварки.