RU2644918C2 - Распределительная пластина для газожидкостной контактной колонны с системой вторичного распределения - Google Patents

Распределительная пластина для газожидкостной контактной колонны с системой вторичного распределения Download PDF

Info

Publication number
RU2644918C2
RU2644918C2 RU2015156579A RU2015156579A RU2644918C2 RU 2644918 C2 RU2644918 C2 RU 2644918C2 RU 2015156579 A RU2015156579 A RU 2015156579A RU 2015156579 A RU2015156579 A RU 2015156579A RU 2644918 C2 RU2644918 C2 RU 2644918C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
gas
liquid
chamber
passage
Prior art date
Application number
RU2015156579A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015156579A (ru
Inventor
Ясин АРУН
Од РУАЙОН-ЛЕБО
Сесиль ПЛЕ
Original Assignee
Ифп Энержи Нувелль
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ифп Энержи Нувелль filed Critical Ифп Энержи Нувелль
Publication of RU2015156579A publication Critical patent/RU2015156579A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2644918C2 publication Critical patent/RU2644918C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/32—Other features of fractionating columns ; Constructional details of fractionating columns not provided for in groups B01D3/16 - B01D3/30
    • B01D3/324—Tray constructions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • B01D53/185—Liquid distributors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/008—Liquid distribution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/32—Other features of fractionating columns ; Constructional details of fractionating columns not provided for in groups B01D3/16 - B01D3/30
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/10—Inorganic absorbents
    • B01D2252/102—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/504—Carbon dioxide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

Изобретение предназначено для тепло- и массообмена между газом и жидкостью. Распределительная пластина (2) колонны для тепло- и массообмена между газом и жидкостью содержит камеры (4) для прохода газа, средства прохода жидкости (6) и систему вторичного распределения (7), выступающую в нижней части пластины (2). Система вторичного распределения (7) позволяет собирать жидкость и распределять ее более равномерно на газожидкостном контактном устройстве. Изобретение касается также колонны для тепло- или массообмена между газом и жидкостью, содержащей такую распределительную пластину. Технический результат: обеспечение улучшенного распределения жидкости. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 16 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к области газожидкостных контактных колонн, в особенности, для установок обработки газа, улавливания СО2, либо дистилляции.
Установки для обработки газа и/или улавливания СО2 путем мойки в аминах и/или дистилляции содержат колонны для массо- или теплообмена между газом и жидкостью, речь может идти, например, о колонне для поглощения и регенерации сред, жидких или газообразных. Эти колонны работают в противоточном или прямоточном режиме потока.
Колонны, используемые в этих установках для обработки газа и/или улавливания СО2 и/или дистилляции, и/или дегидратации, работают по принципу массо- и/или теплообмена между газом и средой, которые циркулируют в колоннах. Фиг.1 представляет особый случай головки колонны для обработки газа (1), снабженной распределительной пластиной. Классически эта колонна для обработки газа (1) содержит несколько секций (3), заполненных газожидкостным контактным устройством, при этом распределительная пластина (2) расположена над каждой секцией (3). Газожидкостное контактное устройство осуществляет контакт газа (G) с жидкостью (L) для осуществления обменов.
Например, стандартные распределители (2), используемые в абсорбционно/регенерационных либо также дистилляционных колоннах, обычно образованы пластиной коллектора-распределителя, снабженной трубами (4) или камерами для прохода газа (см. фиг. 2). Распределение жидкости осуществляется проходом жидкости в отверстия (5), выполненные в нижней части пластины (2), а распределение газа осуществляется камерами (4). Каждая камера (4) обеспечивает проход газа в соответствии с прямоточным или противоточным режимом работы от нижней части колонны к верхней части колонны (1), либо от верхней части к нижней части. Камеры (4) выступают из пластины (2) и перпендикулярны последней. Каждая камера (4) образована множеством стенок, например, параллелепипедных или цилиндрических, которые ограничивают внутренний объем, открытый в обеих сторонах пластины (2). Для исключения прохода жидкости в камеры (4) входное или выходное отверстие для газа сверху пластины (в зависимости от противоточного или прямоточного режима работы) предпочтительно закрыто крышкой (называемой также скосом). Распределительная пластина предназначена для гомогенного распределения жидкости (L) в газожидкостном распределительном устройстве (3).
Для оптимизации обменов между газом и жидкостью известны многочисленные распределительные пластины. Эти пластины распределителей/коллекторов делятся, в основном, на две категории:
- распределительно-коллекторные системы, описанные в заявках на патент GB1169878A, US4808350A, US4427605A, US4839108A, FR2203659. Для этого типа систем с трубами распределение жидкости осуществляется через отверстия в пластине или через трубы для прохода жидкости, снабженные отверстиями или прорезями (см. пример на фиг.2), а распределение газа осуществляется трубами для прохода газа или камерами. Распределение жидкости отверстиями, выполненными в пластине, или с помощью труб для прохода жидкости, не позволяет получить гомогенное распределение жидкости в газожидкостном контактном устройстве без увеличения количества отверстий или труб, что делает пластину сложной, тяжелой (вследствие большого количества труб для прохода жидкости);
- системы с распределительными камерами, питаемые соответствующим питанием (коллекторная система на входе или промежуточное питание), описанные в заявках на патент US4909967, US4816191, US4981265, DE2752391, WO8802647, FR2569129, или распределитель/коллектор с камерами для прохода газа, такие как описаны в заявках на патент US4689183, US513055, US4432913. Эти типы распределителей часто имеют системы распределения, расположенные на камерах прохода газа.
Во всяком случае, системы распределения жидкости, требующие соответствующего питания, часто имеют значительные габаритные размеры вследствие размещения коллектора на входе этих распределителей. Кроме того, такие системы распределения жидкости не позволяют обеспечить равномерное распределение жидкости в газожидкостном контактном устройстве. Кроме того, форма некоторых газовых камер вызывает значительные потери нагрузки, что ограничивает эффективность колонны.
Наиболее часто описанные в известном уровне техники системы не позволяют получить достаточную гибкость распределительной пластины. Под гибкостью распределительной системы подразумевают ее способность гарантировать хорошее распределение системы, как для малых расходов потока сред (жидкости или газа), так и для более значительных потоков сред. Распределительная пластина с большой гибкостью обеспечивает ее использование при изменении операционных условий (в частности, расходов) массовых и/или тепловых обменов между средами с целью улучшения эффективности обменов или адаптации к используемым средам. Действительно, эти операционные условия могут быть весьма различными: например, степень жидкостного орошения (расход жидкости, приведенный к поверхности колонны) может изменяться от 5 до 120 м3/м2/ч, кинетические факторы газа (корень из инерции газа, отнесенной к наружной скорости газа) могут изменяться от 0,5 до 4 Па1/2
и отношение между номинальным расходом и уменьшенным расходом (минимальным рабочим расходом в колонне) изменяется от 1 до 5-6. Кроме того, следует помнить, что колонны могут достигать диаметра от 1 до 10 м.
Для обеспечения равномерного распределения жидкости были разработаны распределители в виде оросителей (US4776989). Во всяком случае, этот тип распределителя имеет ограниченную гибкость и требует применения коллекторного устройства для использования в качестве прослоек.
Изобретение касается распределительной пластины для тепло- или массообменной колонны между газом и жидкостью, содержащей камеры для прохода газа, средства для прохода жидкости и систему вторичного распределения. Система вторичного распределения позволяет собирать жидкость и равномерно распределять ее по газожидкостному контактному устройству. Таким образом, распределительная пластина по изобретению позволяет получить менее сложным способом хорошее распределение жидкости, ограничить потери нагрузки и иметь хорошую гибкость пластины.
Устройство по изобретению
Изобретение касается распределительной пластины для тепло- или массообменной колонны между газом и жидкостью, содержащей, по меньшей мере, камеру, выступающую на верхней части упомянутой пластины для прохода упомянутого газа через упомянутую пластину, и, по меньшей мере, средство для прохода упомянутой жидкости через упомянутую пластину. Упомянутая пластина содержит, кроме того, по меньшей мере, одну вторичную распределительную систему, выступающую на внутренней части упомянутой пластины для распределения упомянутой жидкости, выходящей из упомянутого средства для прохода жидкости.
В соответствии с изобретением упомянутая система вторичного распределения образована, по меньшей мере, перфорированной камерой.
Предпочтительно, упомянутая перфорированная камера содержит множество перфораций.
Предпочтительно, каждая перфорированная камера имеет, по существу, форму желоба.
Предпочтительным образом, упомянутая перфорированная камера имеет поперечное сечение и продольное сечение соответственно, по существу, трапецеидальной или прямоугольной формы, при этом наиболее длинная сторона упомянутых сечений расположена со стороны пластины.
В соответствии с вариантом воплощения изобретения упомянутая перфорированная камера содержит трубы для прохода жидкости.
По меньшей мере, часть упомянутых труб может выступать внутрь упомянутой перфорированной камеры.
Кроме того, по меньшей мере, часть упомянутых труб может выступать кнаружи упомянутой перфорированной камеры.
Кроме того, по меньшей мере, часть упомянутых выступающих кнаружи упомянутой перфорированной камеры могут быть наклонены.
Как вариант, по меньшей мере, часть упомянутых выступающих кнаружи труб упомянутой перфорированной камеры имеют скошенный конец.
В соответствии с изобретением упомянутая система распределения содержит несколько перфорированных камер, расположенных напротив зон, не содержащих упомянутую камеру для прохода газа.
Предпочтительно, упомянутая камера для прохода газа выполнена, по существу, параллелепипедной.
Предпочтительно, упомянутая пластина содержит несколько камер для прохода газа, параллельных между собой.
В соответствии с вариантом воплощения изобретения упомянутое средство для прохода жидкости содержит, по меньшей мере, одну выступающую трубу на упомянутой верхней части упомянутой пластины, при этом труба содержит, по меньшей мере, одно радиальное отверстие для входа жидкости и одно отверстие для выливания упомянутой жидкости на упомянутое средство распределения.
Предпочтительным образом упомянутая труба содержит, по меньшей мере, два радиальных отверстия, расположенных на разной высоте относительно верхней поверхности упомянутой пластины.
Альтернативно, упомянутое средство для прохода упомянутой жидкости содержит боковое отверстие в упомянутой камере для прохода газа и средство для истечения жидкости, позволяющее жидкости поступать из упомянутой камеры для прохода газа к упомянутой вторичной распределительной системе.
Кроме того, изобретение касается колонны для тепло- или массообмена между газом и жидкостью, в которой две среды контактируют с помощью газожидкостного контактного устройства. Упомянутая колонна содержит, по меньшей мере, распределительную пластину по изобретению для обеспечения распределения жидкостей по упомянутому газожидкостному контактному устройству.
В соответствии с изобретением упомянутая колонна содержит, кроме того, по меньшей мере, один раскладчик, расположенный над пластиной распределителя для распределения жидкости по пластине распределителя, при этом упомянутый раскладчик перфорирован для прохода упомянутой жидкости и содержит приподнятую перфорацию для прохода упомянутой среды.
Изобретение касается также использования колонны по изобретению для осуществления способа обработки газа, сбора СО2, дистилляции или преобразования воздуха.
Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется нижеследующим описанием, не являющимся ограничительным, со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг.1, уже описанная, изображает частный случай головки колонны для обработки газа или сбора СО2, снабженной распределительной пластиной.
Фиг. 2, уже описанная, изображает распределительную пластину по известному уровню техники.
Фиг. 3 изображает распределительную пластину в соответствии с первым вариантом воплощения изобретения.
Фиг. 4 изображает распределительную пластину в соответствии с вариантом первого варианта воплощения изобретения.
Фиг. 5 изображает вид снизу распределительной пластины по фиг. 4.
Фиг. 6 изображает жидкостную трубу для первого варианта воплощения.
Фиг. 7а)–7е) изображают различные варианты системы вторичного распределения пластины по изобретению.
Фиг. 8а) и 8b) представляют виды сверху пластины по изобретению, над которой размещен распределитель по изобретению.
Фиг. 9 представляет вариант воплощения распределителя по изобретению.
Фиг. 10 изображает распределительную пластину по второму варианту воплощения изобретения.
Краткое описание изобретения
Фиг. 3 и 4 изображают первый вариант воплощения распределительной пластины по изобретению.
Изобретение касается распределительной пластины (2) для тепло- или массообменной колонны (1) между газом (G) и жидкостью (L), классически содержащей, по меньшей мере, одну камеру (4) для прохода газа через пластину, по меньшей мере, средства для прохода жидкости, такое как труба (6), через пластину (2) и, по меньшей мере, систему вторичного распределения (7). Распределительная пластина (2) позволяет сформировать жидкостную защиту на своей наружной поверхности. Камера (4) и труба (5) выступают в верхней части пластины (2) (ориентированные к верхней части колонны), а система вторичного распределения (7) выступает с нижней поверхности на пластину (2) (ориентированная к нижней части колонны). Система распределения (7) называется вторичной относительно средства для прохода жидкости, которое рассматривается как система основного (или первичного распределения).
Камера (4) для прохода газа обеспечивает в колонне, работающей в противотоке, проход газа снизу вверх пластины. Предпочтительно, камера для прохода газа (4) имеет, по существу, параллелепипедную форму для создания широкого отверстия для прохода газа для ограничения потерь нагрузки. Кроме того, когда распределительная пластина (2) содержит несколько камер (4) для прохода газа, последние могут быть расположены параллельно одни относительно других. В соответствии с вариантом воплощения по фиг. 3 камеры (4) для прохода газа в количестве четырех имеют различные размеры и единственно ограничивают параллельные пространства между ними на пластине. В соответствии с вариантом воплощения по фиг. 4 камеры (4) для прохода газа в количестве двенадцати, по существу, имеют одинаковый размер и ограничивают параллельные и ортогональные пространства между ними на пластине. Эти примеры не исчерпывают возможностей расположения камер (4) для прохода газа. Камеры (4) для прохода газа, предпочтительно, закрыты колпаком (называемым также скосом) для того, чтобы помешать жидкости проникать в последние.
Средство для прохода жидкости обеспечивает проход жидкости сверху пластины вниз. В соответствии с вариантом воплощения по фиг. 3 и 4 средства для прохода жидкости через пластину находятся в композиции с трубами (6). Эти трубы (6), по существу, полой формы расположены между камерами (4) для прохода газа. Количество труб (6), предпочтительно, превышает количество камер (4) для прохода газа. Шаг труб (6) для прохода жидкости может быть треугольным или квадратным.
Фиг. 6 представляет собой пример трубы (6), который может быть использован для этого варианта воплощения. Труба (6) выполнена высотой Н, меньшей высоты камер (4) для прохода газа (например, труба (6) может иметь высоту 600 мм, а камера (4) – высоту 700 мм). Для исключения проникания жидкости в камеры (4) для прохода газа, когда высота сохраняемой жидкости является постоянной, труба имеет отверстие 10. Кроме того, труба (6) имеет колпак (или скос) для исключения попадания жидкости непосредственно в трубу (6). Труба (6) содержит, по меньшей мере, одно и, предпочтительно, как изображено, два радиальных отверстия (9) для входа жидкости в трубу, при этом жидкость вследствие гравитации устремляется книзу пластины. Предпочтительно, когда труба (6) содержит, по меньшей мере, два радиальных отверстия (9), причем последние расположены на разных высотах: hR1 и hR2. Таким образом, когда расход жидкости бывает малым, сохраняемая высота жидкости на пластине (высота жидкости относительно пластины) является небольшой, и только первое радиальное отверстие позволяет жидкости выходить на пластину. Когда расход жидкости повышен, сохраняемая высота жидкости повышается, и первое и второе радиальные отверстия позволяют жидкости проходить на пластину. Благодаря этой характеристике распределительная пластина приспособлена к различным расходам, который, таким образом, является гибким.
Кроме того, распределительная пластина по изобретению содержит, по меньшей мере, вторичную распределительную систему (7), выступающую с нижней части пластины. Система вторичного распределения (7) позволяет распределять жидкость, поступающую через проходы для жидкости через пластину на газожидкостном контактном устройстве (3), расположенном снизу пластины (2) для равномерного распределения. В соответствии с вариантом воплощения изобретения система вторичного распределения образована, по меньшей мере, перфорированной камерой (7), расположенной под пластиной (2). Перфорированная камера (7) позволяет собрать жидкость, проходящую через пластину, при этом перфорации (8) этой камеры (7) обеспечивают равномерное распределение жидкости. Например, в каждой перфорированной камере (7) выполнены два ряда перфораций (8). Перфорированные камеры (7) расположены напротив средств для прохода жидкости через пластину (2) и напротив трубы (6) в соответствии с вариантами воплощения на фиг. 3 и 4 и не находятся напротив камер (4) для прохода газа, в частности, для обеспечения свободного прохода газа. Фиг. 5 изображает вид снизу пластины распределителя по изобретению, где изображена попеременность перфорированных камер (7) и камер (4) для прохода газа. Перфорации (8) позволяют увеличить плотность точек впрыска распределителя и улучшить, таким образом, качество распределения. Большая поверхность площади размещения, расположенная снизу распределителя, орошается, таким образом, этой системой распределения по сравнению с обычной системой. Эта конструкция позволяет также уменьшить сложность изготовления путем уменьшения числа труб на пластине распределителя, что позволяет также уменьшить габаритные размеры и вес распределителя.
Предпочтительно, для обеспечения этого устройства перфорированная камера имеет, по существу, форму желоба. Предпочтительно, как изображено на фиг. 7, этот желоб имеет, по существу, трапецеидальное или прямоугольное поперечное сечение, в котором наибольшая сторона расположена вверх со стороны пластины (2). Кроме того, желоб имеет, по существу, трапецеидальное или прямоугольное сечение, наибольшая сторона которого расположена вверх со стороны пластины (2). Трапецеидальная форма распределительного желоба позволяет исключить попадание жидкости в камеры (4) для прохода газа, локально минимизируя ускорение газа.
Фиг. 7а)–7е) изображают различные варианты воплощения перфорированных камер (7).
В соответствии с воплощением по фиг. 7а) перфорированная камера (7) содержит только перфорации (8).
В соответствии с воплощением по фиг. 7b)- 7d) камера кроме перфораций (8) содержит трубы (11).
В соответствии с воплощением по фиг. 7b) перфорированная камера (7) содержит перфорации (8) и трубы (11), при этом трубы (11) выступают внутрь перфорированной камеры (7) для обеспечения пористости перфорированной камеры (7) относительно рабочего расхода. Внутреннее пространство перфорированной камеры (7) ограничено перфорированной камерой (7) и пластиной (2). Когда расход жидкости является малым, высота сохраняемой в перфорированной камере (7) жидкости (высота жидкости относительно уровня дна камеры) является малой, и только перфорации (8) позволяют жидкости пройти через камеру. Когда расход жидкости является более значительным, сохраняемая высота жидкости увеличивается, и одновременно перфорации (8) и трубы (11) позволяют жидкости пройти через перфорированную камеру (7). Это устройство позволяет также сохранить хорошее распределение в рабочем диапазоне расхода и. благодаря этой характеристике, распределительная пластина приспособлена к различным расходом и является поэтому гибкой.
В соответствии с воплощением по фиг. 7с перфорированная камера (7) содержит трубы (11), выступающие кнаружи перфорированной камеры (7). Наружным пространством перфорированной камеры (7) называют пространство, расположенное снизу перфорированной камеры (7). Трубы позволяют ориентировать поток жидкости. Для этой ориентации выступающие трубы могут быть наклонены так, чтобы направить жидкость по всему газожидкостному контактному устройству. Кроме того, внешние трубы позволяют исключить также более значительно поток жидкости путем смещения жидкостного выхода относительно зоны ускорения газа.
Вариант воплощения по фиг. 7d) совмещает варианты воплощения по фиг. 7b) и 7с) с трубами (11), выступающими кнаружи, и также для некоторых случаев, внутрь перфорированной камеры (7).
Как изображено на фиг. 7е), трубы (11) выступающие кнаружи перфорированной камеры (7), могут быть закрыты колпаками для улучшения струи, выходящей из распределительных труб (11).
Использование таких труб (11), выступающих внутрь и/или кнаружи и закрытых колпаками или нет, обеспечивается на части или всех перфорациях (8) камеры (7). Для большей гибкости можно использовать трубы, выступающие внутрь на различные высоты.
Изобретение касается также тепло- или массообменной колонны (1) между двумя средами, в которой две среды контактируют с помощью газожидкостного контактного устройства (3), при этом колонна (1) содержит, по меньшей мере, первый вход для жидкой среды, по меньшей мере, второй вход для газообразной среды, по меньшей мере, первый выход для газообразной среды, и, по меньшей мере, второй выход для жидкой среды. Колонна (1) содержит, кроме того, распределительную пластину (2), описанную выше, для обеспечения распределения сред по газожидкостному контактному устройству (3).
Предпочтительным образом, газожидкостное контактное устройство (3) представляет собой беспорядочную или структурированную защитную подложку.
В частном случае, когда раздатчик расположен в голове колонны (1), распределитель (12) размещен над распределительной пластиной (2) (фиг.8а) и 8b)). Распределитель (12) предназначен, с одной стороны, для ослабления инерции струи, поступающей из питающего трубопровода на входе колонны, и, с другой стороны, для хорошего распределения жидкости в общем объеме сбора распределительной пластины (2). Распределитель (12) состоит из сливной трубы и объема сбора и распределения. Распределитель (12) снабжен рядом отверстий (13), через которые жидкость распределяется по распределительной пластине (фиг.9). В соответствии с вариантом воплощения изобретения, некоторые отверстия (14) приподняты для приспособления к пористости распределителя при рабочем расходе. Такая конструкция особенно предназначена для колонн, работающих в широком диапазоне изменений расхода жидкости (повышенный коэффициент между минимальным и максимальным рабочим расходом). Предложенное устройство позволяет, таким образом, сохранить хорошее распределение жидкости на распределительной пластине (2) в широком диапазоне расхода жидкости.
Колонна по изобретению может быть использована в способах обработки газа, сбора СО2,дистилляции или преобразования воздуха.
Вариант воплощения
В соответствии со вторым вариантом воплощения изобретения, изображенным на фиг.10а) и 10b), средство прохода жидкости через пластину (2) образовано боковыми отверстиями (14) в камере (4) для прохода газа и средством течения жидкости, позволяющим жидкости вытекать из камеры (4) для прохода газа к системе вторичного распределения (7). Это средство течения жидкости (15) встроено в камеру (4) для прохода газа и поступает в систему вторичн0ого распределения (7). Предпочтительно это средство течения жидкости (15) образовано пластиной, закрывающей перегородку, содержащую боковые отверстия камеры (4), при этом жидкость протекает между двумя пластинами и камерой (4) для прохода газа и возвращается внутрь вторичной распределительной системы (7).

Claims (19)

1. Распределительная пластина (2) для тепло- или массообменной колонны (1) между газом (G) и жидкостью (L), содержащая по меньшей мере одну камеру (4), выступающую в верхней части упомянутой пластины (2) для прохода упомянутого газа через упомянутую пластину, и по меньшей мере одно средство (6, 15) для прохода упомянутой жидкости через упомянутую пластину (2), отличающаяся тем, что упомянутая пластина (2) дополнительно содержит по меньшей мере одну вторичную распределительную систему (7), выступающую из нижней части упомянутой пластины (2) для распределения упомянутой жидкости, поступающей по средству для прохода жидкости (6,15).
2. Пластина по п. 1, в которой упомянутая вторичная распределительная система образована, по меньшей мере, перфорированной камерой (7).
3. Пластина по пп. 2, в которой упомянутая перфорированная камера (7) содержит множество перфораций (8).
4. Пластина по одному из пп. 2 или 3, в которой каждая перфорированная камера (7) выполнена в форме желоба.
5. Пластина по п. 4, в которой упомянутая перфорированная камера (7) имеет поперечное сечение и продольное сечение соответственно, по существу, трапецеидальной или прямоугольной формы, при этом наибольшая длина упомянутых сечений расположена со стороны пластины (2).
6. Пластина по одному из пп. 2–5, в которой упомянутая перфорированная камера содержит трубы (11) для прохода жидкости.
7. Пластина по п. 6, в которой по меньшей мере одна часть упомянутых труб (11) выступает внутрь упомянутой перфорированной камеры (7).
8. Пластина по одному из пп. 6 или 7, в которой по меньшей мере одна часть упомянутых труб (11) выступает кнаружи упомянутой перфорированной камеры (7).
9. Пластина по п. 8, в которой по меньшей мере одна часть упомянутых труб (11), выступающая кнаружи упомянутой перфорированной камеры (1), наклонена.
10. Пластина по одному из пп. 8 или 9, в которой по меньшей мере часть упомянутых труб (11), выступающая кнаружи упомянутой перфорированной камеры, имеют скошенный конец.
11. Пластина по одному из пп. 2–10, в которой упомянутая система распределения содержит несколько перфорированных камер (7), расположенных напротив зон, не содержащих упомянутой камеры для прохода газа.
12. Пластина по одному из пп. 1-11, в которой упомянутая камера (4) для прохода газа, выполнена, по существу, параллелепипедной.
13. Пластина по одному из пп. 1-12, в котором пластина содержит несколько камер (4) для прохода газа, при этом упомянутые камеры (4) для прохода газа параллельны между собой.
14. Пластина по одному из пп. 1-13, в которой упомянутое средство для прохода жидкости содержит, по меньшей мере, трубу (6), выступающую в верхней части упомянутой пластины (2), причем упомянутая труба содержит по меньшей мере одно радиальное отверстие (9) для входа жидкости и одно отверстие для вытекания упомянутой жидкости на упомянутое распределительное средство (7).
15. Пластина по п. 14, в которой труба содержит, по меньшей мере, два радиальных отверстия (9), расположенных на различной высоте относительно верхней поверхности пластины.
16. Пластина по одному из пп. 1–13, в которой упомянутое средство для прохода упомянутой жидкости содержит боковое отверстие (14) в упомянутой камере (4) для прохода газа и средство для течения жидкости (15), позволяющее жидкости вытекать из упомянутой камеры для прохода газа к упомянутой вторичной распределительной системе (7).
17. Колонна (1) для тепло- и массообмена между газом и жидкостью, в которой две среды входят в контакт с помощью газожидкостного контактного устройства (3), отличающаяся тем, что упомянутая колонна содержит, по меньшей мере, распределительную пластину (2) по одному из предыдущих пунктов для обеспечения распределения сред на упомянутом газожидкостном контактном устройстве (3).
18. Колонна по п. 17, в которой упомянутая колонна содержит, кроме того, по меньшей мере один распределитель (12), расположенный над распределительной пластиной (2) для распределения жидкости по распределительной пластине (2), при этом упомянутый распределитель (12) перфорирован для прохода упомянутой жидкости и содержит по меньшей мере одно поднятое выше отверстие для прохода упомянутой среды.
19.Использование колонны (1) по одному из пп. 16 или 17 для осуществления способа обработки газа, сбора СО2, дистилляции или преобразования воздуха.
RU2015156579A 2013-06-10 2014-05-19 Распределительная пластина для газожидкостной контактной колонны с системой вторичного распределения RU2644918C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1355307A FR3006599B1 (fr) 2013-06-10 2013-06-10 Plateau distributeur pour colonne de contact gaz/liquide avec systeme de distribution secondaire
FR1355307 2013-06-10
PCT/FR2014/051151 WO2014199035A2 (fr) 2013-06-10 2014-05-19 Plateau distributeur pour colonne de contact gaz/liquide avec systeme de distribution secondaire

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015156579A RU2015156579A (ru) 2017-07-17
RU2644918C2 true RU2644918C2 (ru) 2018-02-14

Family

ID=49378381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015156579A RU2644918C2 (ru) 2013-06-10 2014-05-19 Распределительная пластина для газожидкостной контактной колонны с системой вторичного распределения

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9993743B2 (ru)
EP (1) EP3007791B1 (ru)
JP (1) JP6487909B2 (ru)
CN (1) CN105451859B (ru)
AU (1) AU2014279983C1 (ru)
CA (1) CA2912788C (ru)
FR (1) FR3006599B1 (ru)
RU (1) RU2644918C2 (ru)
WO (1) WO2014199035A2 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3016533B1 (fr) 2014-01-21 2016-01-15 IFP Energies Nouvelles Plateau distributeur pour colonne d'echange entre un gaz et un liquide avec deflecteur de liquide
FR3030309B1 (fr) * 2014-12-19 2016-12-23 Ifp Energies Now Plateau distributeur pour colonne d'echange de chaleur et/ou de matiere comprenant des moyens de bullage
ES2754598T3 (es) * 2015-11-09 2020-04-20 Ifp Energies Now Dispositivo de filtración y de distribución para reactor catalítico
FR3043339B1 (fr) * 2015-11-09 2017-12-01 Ifp Energies Now Dispositif de filtration et de distribution pour reacteur catalytique
FR3051375B1 (fr) * 2016-05-18 2018-06-01 IFP Energies Nouvelles Dispositif de filtration et de distribution pour reacteur catalytique.
KR101859514B1 (ko) * 2016-08-19 2018-05-23 한국에너지기술연구원 분산판
FR3058901B1 (fr) 2016-11-22 2021-07-30 Ifp Energies Now Plateau distributeur pour colonne d'echange comprenant un materiau dispersif au sein d'une cheminee pour le passage du gaz
KR102086048B1 (ko) * 2017-07-07 2020-03-06 주식회사 엘지화학 분산판 및 이를 포함하는 정제탑
FR3075064B1 (fr) * 2017-12-19 2019-12-27 IFP Energies Nouvelles Plateau distributeur a compartiments et cheminees gaz de meme forme pour colonne de contact gaz/liquide offshore
FR3100320B1 (fr) * 2019-09-02 2022-02-18 Air Liquide Dispositif de distribution destiné à une colonne de séparation gaz/liquide
CN112007481B (zh) * 2020-08-26 2022-08-26 青岛市金旭环境工程有限公司 一种气液再分布装置及吸收填料塔
CN113713414B (zh) * 2021-07-27 2022-10-14 山东亿维新材料有限责任公司 一种提高燃料油品质的防冲塔

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3524731A (en) * 1968-09-30 1970-08-18 Exxon Research Engineering Co Mixed-phase flow distributor for packed beds
US4808350A (en) * 1987-08-26 1989-02-28 The Dow Chemical Company Liquid distributor apparatus for high turndown ratios and minimum fouling
RU2370299C1 (ru) * 2005-12-16 2009-10-20 Юоп Ллк Способ и аппарат для прямоточной парожидкостной контактной очистки
US20110303089A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Uop Llc Selective absorption of gas components in co-current contacting apparatuses

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3446489A (en) * 1965-07-08 1969-05-27 Max Leva Liquid distributors and redistributors for contact towers
GB1169878A (en) 1965-12-20 1969-11-05 Norton Co Distributor for Distributing Liquid in a Packed Gas/Liquid Contact Tower
JPS43385Y1 (ru) * 1967-07-27 1968-01-10
GB1383876A (en) 1972-10-21 1974-02-12 Koppers Gmbh Heinrich Gas and liquid-permeable distributor tray for contact apparatus in the form of a tower
DE2752391C2 (de) 1977-11-24 1985-03-21 Julius Montz Gmbh, 4010 Hilden Verteilerboden
CH642566A5 (de) 1979-10-25 1984-04-30 Sulzer Ag Trogartige vorrichtung zum sammeln und verteilen der fluessigkeit in einer gegenstromkolonne.
US4432913A (en) 1981-08-31 1984-02-21 The Dow Chemical Company Liquid distributing apparatus and method for a liquid-vapor contact column
JPS5944501U (ja) * 1982-09-17 1984-03-24 株式会社日立製作所 気液接触塔
US4472325A (en) 1983-06-13 1984-09-18 The Dow Chemical Company Liquid distributor apparatus for a vapor-liquid contact column
US4776989A (en) 1983-09-19 1988-10-11 The Dow Chemical Company Method and apparatus for liquid feed to liqiud distributors in fluid-liquid contacting towers
CH663904A5 (de) 1984-08-17 1988-01-29 Kuehni Ag Fluessigkeitsverteiler fuer eine stoffaustauschkolonne.
US4689183A (en) * 1985-12-02 1987-08-25 The Dow Chemical Company Ultra low flow rate liquid redistributor assembly for use in a liquid-vapor contact tower
FR2605251B1 (fr) 1986-10-15 1989-05-19 Rhone Poulenc Ind Distributeur-repartiteur de fluides liquides
US4839108A (en) 1987-12-21 1989-06-13 Mobil Oil Corp. Liquid distribution device and pan
US4816191A (en) 1988-01-19 1989-03-28 Koch Engineering Company, Inc. Distributor for liquid-gas contact column and method of preparation and use
CH674895A5 (ru) 1988-03-22 1990-07-31 Kuehni Ag
US4909967A (en) 1988-11-03 1990-03-20 Glitsch, Inc. Liquid distributor assembly for packed tower
US5013491A (en) * 1989-06-09 1991-05-07 Nutter Dale E Apparatus for distributing liquid in gas-liquid contact apparatus, and method for making it
FR2655877B1 (fr) 1989-12-14 1994-09-16 Air Liquide Distributeur de fluides pour colonne d'echange de chaleur et de matiere, notamment a garnissage, et colonne munie d'un tel distributeur.
US5061407A (en) * 1990-08-08 1991-10-29 Nutter Dale E Liquid distributor for gas-liquid contact apparatus
EP0491591B1 (fr) * 1990-12-17 1996-05-22 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Colonne de distillation d'air à garnissage ondulé-croisé
US5232283A (en) * 1992-10-13 1993-08-03 The M. W. Kellogg Company Apparatus for mixing concurrently, downwardly flowing fluids
US5484578A (en) * 1994-06-20 1996-01-16 Mobil Oil Corporation Two-phase distributor system for downflow reactors
JP3261940B2 (ja) * 1995-09-20 2002-03-04 株式会社日立製作所 液体分配装置
US5752538A (en) * 1995-12-13 1998-05-19 Praxair Technology, Inc. Liquid distributor for packed columns
BR0108416B1 (pt) * 2000-02-16 2010-02-09 bandeja e coluna de contato de gÁs-lÍquido.
DE50114107D1 (de) * 2000-05-08 2008-08-28 Sulzer Chemtech Ag Kolonne mit einem Boden zwischen Füllkörperabschnitten
US6568663B1 (en) * 2000-06-02 2003-05-27 Uop Llc Increased efficiency fractional distillation tray and process
DE10140352A1 (de) * 2001-08-17 2003-03-06 Qvf Engineering Gmbh Kolonnenboden
US6783120B2 (en) * 2001-10-09 2004-08-31 Uop Llc Multiple downcomer fractional distillation tray and process
WO2005016493A1 (en) * 2003-08-13 2005-02-24 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Gas-liquid contacting tray
US7445198B2 (en) * 2006-08-30 2008-11-04 Uop Llc Apparatus and process for distributing liquid
JP5276098B2 (ja) * 2007-06-21 2013-08-28 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 触媒床上で液相及び気相の三相反応を実行するための反応器
US8205863B2 (en) * 2008-06-03 2012-06-26 Uop Llc Distributor for a gas-liquid contacting vessel
US8246016B2 (en) * 2008-07-18 2012-08-21 Uop Llc Downcomer for a gas-liquid contacting device
US7901641B2 (en) * 2008-07-22 2011-03-08 Uop Llc Sprayer for at least one fluid
US8235362B2 (en) * 2009-03-31 2012-08-07 Uop Llc Fluid distribution to parallel flow vapor-liquid contacting trays
US8517353B2 (en) * 2010-09-27 2013-08-27 Uop Llc Apparatus and process for distributing vapor and liquid phases
US8695953B2 (en) * 2010-12-06 2014-04-15 Uop Llc Distribution tray, vessel, or method relating thereto
CN202860503U (zh) * 2012-11-20 2013-04-10 绍兴兴欣化工有限公司 滴流床液体分布器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3524731A (en) * 1968-09-30 1970-08-18 Exxon Research Engineering Co Mixed-phase flow distributor for packed beds
US4808350A (en) * 1987-08-26 1989-02-28 The Dow Chemical Company Liquid distributor apparatus for high turndown ratios and minimum fouling
RU2370299C1 (ru) * 2005-12-16 2009-10-20 Юоп Ллк Способ и аппарат для прямоточной парожидкостной контактной очистки
US20110303089A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Uop Llc Selective absorption of gas components in co-current contacting apparatuses

Also Published As

Publication number Publication date
US9993743B2 (en) 2018-06-12
FR3006599A1 (fr) 2014-12-12
FR3006599B1 (fr) 2015-05-29
CA2912788C (fr) 2021-09-14
US20160107099A1 (en) 2016-04-21
JP2016523179A (ja) 2016-08-08
EP3007791B1 (fr) 2020-10-14
RU2015156579A (ru) 2017-07-17
AU2014279983C1 (en) 2019-06-13
AU2014279983A1 (en) 2015-12-10
CA2912788A1 (fr) 2014-12-18
JP6487909B2 (ja) 2019-03-20
EP3007791A2 (fr) 2016-04-20
CN105451859B (zh) 2019-05-28
WO2014199035A2 (fr) 2014-12-18
WO2014199035A3 (fr) 2015-11-05
CN105451859A (zh) 2016-03-30
AU2014279983B2 (en) 2018-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2644918C2 (ru) Распределительная пластина для газожидкостной контактной колонны с системой вторичного распределения
CN108225095B (zh) 冷却塔水分配系统
US8517352B1 (en) Liquid distributor
JP6855765B2 (ja) 気液接触装置
ES2699255T3 (es) Un colector de mezcla de líquidos y un método para su uso
US10288366B2 (en) Liquid distributor and arrangement
JP2019181367A (ja) 二酸化炭素の回収装置
RU2747201C2 (ru) Распределительная пластина для обменной колонны, содержащей диспергирующий материал внутри дымовой трубы для прохода газа
RU2300067C1 (ru) Блок оросителя градирни
RU2403961C1 (ru) Способ и устройство для распределения жидкости
GB2587127A (en) Gas-liquid contact device
CN108905580B (zh) 一种配置屋脊式托盘的湿法脱硫塔
JP7243057B2 (ja) 気液接触装置
RU2682606C2 (ru) Распределительная тарелка для колонны обмена между газом и жидкостью с дефектором жидкости, колонна обмена теплом и использование колонны
JP2023501783A (ja) 格子状のフラクタル分配要素または収集要素
CN111787988B (zh) 用于海上气/液接触塔的具有相同形状的隔室和气体提升管的分配器塔盘
CN111107914A (zh) 用于交换柱的分配托盘，包括用于分配气体的壳体
US9463397B2 (en) System and method for liquid distribution
RU2309356C1 (ru) Блок оросителя градирни
CN202823100U (zh) 吸收塔
CN112414161B (zh) 湿式冷却塔
JP7167513B2 (ja) 気液接触装置
RU2452550C1 (ru) Коллектор сбора жидкости для массообменных и сепарационных аппаратов
JP2021178302A (ja) 気液接触装置
RU2506125C1 (ru) Регулярная насадка для тепло- и массообменных аппаратов из горизонтальных элементов