RU2738591C1 - Mass-exchange plate - Google Patents
Mass-exchange plate Download PDFInfo
- Publication number
- RU2738591C1 RU2738591C1 RU2019136375A RU2019136375A RU2738591C1 RU 2738591 C1 RU2738591 C1 RU 2738591C1 RU 2019136375 A RU2019136375 A RU 2019136375A RU 2019136375 A RU2019136375 A RU 2019136375A RU 2738591 C1 RU2738591 C1 RU 2738591C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mass transfer
- horizontal
- rectangular
- mass exchange
- flanging
- Prior art date
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
- B01D3/26—Fractionating columns in which vapour and liquid flow past each other, or in which the fluid is sprayed into the vapour, or in which a two-phase mixture is passed in one direction
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкции массообменных устройств для систем «газ - жидкость», «жидкость - жидкость», «пар - жидкость» и может быть использовано в газоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to the design of mass transfer devices for systems "gas - liquid", "liquid - liquid", "vapor - liquid" and can be used in gas processing, oil refining, chemical and other industries.
Известна клапанная тарелка, содержащая перфорированное основание с клапанами в виде пластин, снабженных боковыми стенками с ограничителями подъема, выполненными в виде вырезанных из боковых стенок клапанов лепестков, при этом лепестки ограничителей подъема отогнуты наружу клапанов, а верхние части лепестков загнуты внутрь клапанов с образованием горизонтальных участков (патент на изобретение RU 2200610 С2, МПК B01D 3/30, B01D 3/22, заявлен 16.05.2001 г., опубл. 20.03.2003 г.). Главным недостатком изобретения является единая конструкция тарелки и массообменной колонны, усложняющая изготовление аппарата и ремонт тарелок.Known valve plate containing a perforated base with valves in the form of plates, equipped with side walls with lift stops made in the form of cut out from the side walls of the valves of the petals, while the petals of the lift stops are bent outward of the valves, and the upper parts of the petals are bent inside the valves with the formation of horizontal sections (patent for invention RU 2200610 C2, IPC
Известна тарелка со сливными стаканами для массообменной колонны, содержащая зону массообмена и множество сливных стаканов для сбора и слива текучей среды из зоны массообмена, выполненной в виде канала, ограниченного парой боковых стенок и торцевой стенкой, прикрепленной к по меньшей мере одному продольно проходящему надставочному элементу, при этом сливной стакан и надставочный элемент имеют общую ось, представляющую собой отрезок хорды поперечного сечения колонны, и каждый надставочный элемент прикреплен к торцевой стенке соответствующего одного из сливных стаканов, образуя единую опорную структуру (патент на изобретение RU 2495700 С2, МПК B01D 3/20, заявлен 10.04.2009 г., опубл. 20.10.2013 г.). Недостатками данного изобретения являются:Known tray with downcomers for a mass transfer column, containing a mass transfer area and a plurality of downcomers for collecting and draining fluid from the mass transfer zone, made in the form of a channel bounded by a pair of side walls and an end wall attached to at least one longitudinally extending extension element, in this case, the downcomer and the extension have a common axis, which is a chord segment of the column cross-section, and each extension is attached to the end wall of the corresponding one of the downcomers, forming a single support structure (patent for invention RU 2495700 C2, IPC
- сложность монтажа устройства из-за большой массы для колонн большого диаметра;- the complexity of the installation of the device due to the large mass for large diameter columns;
- отсутствие жесткости конструкции;- lack of structural rigidity;
- образование поперечной деформации, приводящей к снижению эффективности массообменой колонны.- the formation of transverse deformation, leading to a decrease in the efficiency of the mass transfer of the column.
Известна также массообменная тарелка для использования в массообменной колонне, содержащая поперечно-точные тарелки, снабженные опорной системой, соединяющей переливом верхнюю и нижнюю поперечно-точные тарелки, причем опорная система содержит множество горизонтально отстоящих распорок, соединенных с и продолжающихся между стенками центрального перелива, опорную балку, соединенную с нижней поверхностью верхнего полотна, и множество вытянутых подпирающих элементов, соединенных с и продолжающихся между опорной балкой и каждой из распорок (патент на изобретение RU 2602149 С2, МПК B01D 3/26, B01D 3/32, заявл. 08.03.2013 г., опубл. 10.11.2016 г.). Недостатками данного изобретения являются:There is also known a mass transfer plate for use in a mass transfer column, containing transverse trays, equipped with a support system connecting the overflow of the upper and lower transverse trays, and the support system contains a plurality of horizontally spaced spacers connected to and continuing between the walls of the central overflow, a support beam , connected to the lower surface of the upper web, and a plurality of elongated supporting elements connected to and continuing between the support beam and each of the struts (patent for invention RU 2602149 C2, IPC
- сложность монтажа устройства из-за большой массы для колонн большого диаметра;- the complexity of the installation of the device due to the large mass for large diameter columns;
- трудность стыковки составных элементов массообменной тарелки по всей ее длине с прорезями опорной балки особенно для колонн большого диаметра.- the difficulty of joining the constituent elements of the mass transfer plate along its entire length with the slots of the support beam, especially for columns of large diameter.
При создании изобретения была поставлена задача облегчения монтажа и демонтажа массообменной тарелки в массообменной колонне.When creating the invention, the task was set to facilitate the assembly and disassembly of the mass transfer tray in the mass transfer column.
Поставленная задача решается за счет того, что массообменная тарелка включает массообменные панели, укрепленные торцевыми частями на продольных опорных балках, причем каждую массообменную панель собирают из однотипных горизонтальных прямоугольных массообменных элементов, сопряженных между собой передней и задней кромками, причем передняя кромка имеет последовательно наклонную отбортовку с прямоугольными отверстиями, горизонтальную отбортовку и вертикальную отбортовку, задняя кромка имеет выступающие язычки, состоящие из наклонной и горизонтальной отбортовок, для стыковки с прямоугольными отверстиями в наклонной отбортовке передней кромки последующего горизонтального прямоугольного массообменного элемента. Размеры прямоугольных отверстий в наклонной отбортовке передней кромки последующего массообменного элемента обеспечивают свободный вход расположенных напротив язычков задней кромки предыдущего массообменного элемента с конструктивным зазором. При этом часть прямоугольного отверстия может быть расположена в горизонтальной отбортовке.The problem is solved due to the fact that the mass exchange plate includes mass exchange panels, reinforced with end parts on longitudinal support beams, and each mass exchange panel is assembled from the same type of horizontal rectangular mass transfer elements, coupled to each other by the front and rear edges, and the leading edge has a consistently inclined flange with rectangular holes, horizontal flanging and vertical flanging, the trailing edge has protruding tongues consisting of inclined and horizontal flanges for joining with rectangular holes in the inclined flanging of the leading edge of the subsequent horizontal rectangular mass transfer element. The dimensions of the rectangular holes in the inclined flange of the leading edge of the subsequent mass transfer element provide free entry of the opposite tongues of the trailing edge of the previous mass transfer element with a design clearance. In this case, part of the rectangular hole can be located in the horizontal flange.
Целесообразно горизонтальный прямоугольный массообменный элемент изготавливать из стального листа толщиной b от 2 мм до 4 мм с размещенным на нем массообменным контактным устройством, минимизируя материалоемкость массообменной тарелки и требуемую прочность для выдерживания слоя жидкой фазы в процессе эксплуатации массообменной колонны, а также обслуживающего персонала и вспомогательного оборудования во время ремонтных работ.It is advisable to make a horizontal rectangular mass transfer element from a steel sheet with a thickness of b from 2 mm to 4 mm with a mass transfer contact device placed on it, minimizing the material consumption of the mass transfer plate and the required strength to withstand the liquid phase layer during operation of the mass transfer column, as well as service personnel and auxiliary equipment during renovation work.
Для обеспечения прочности соединения смежных массообменных элементов и горизонтальности формируемой массообменной панели массообменной тарелки желательно, чтобы отбортовки передней и задней кромок массообменного элемента имели радиус кривизны R=(1,0÷1,2)∙b, а расстояние между нижней плоскостью горизонтального прямоугольного массообменного элемента и верхней плоскостью горизонтальной отбортовки передней кромки не превышало 1,4∙b.To ensure the strength of the connection of adjacent mass transfer elements and the horizontality of the formed mass transfer panel of the mass transfer plate, it is desirable that the flanges of the front and rear edges of the mass transfer element have a radius of curvature R = (1.0 ÷ 1.2) ∙ b, and the distance between the lower plane of the horizontal rectangular mass transfer element and the upper plane of the horizontal flange of the leading edge did not exceed 1.4 ∙ b.
Целесообразно высоту вертикальной отбортовки передней кромки горизонтального прямоугольного массообменного элемента обеспечивать не менее 10,0*b для формирования ребра жесткости, препятствующего прогибу массообменного элемента под давлением слоя жидкой фазы и при выполнении ремонтных работ.It is advisable to provide the height of the vertical flange of the leading edge of the horizontal rectangular mass transfer element at least 10.0 * b to form a stiffener that prevents the mass transfer element from bending under the pressure of the liquid phase layer and during repair work.
Полезно также, чтобы язычки задней кромки горизонтального прямоугольного массообменного элемента имели скругленный край для облегчения входа язычков предыдущего массообменного элемента в расположенные напротив прямоугольные отверстия вертикальной отбортовки передней кромки последующего массообменного элемента. Кроме того, полезно, чтобы язычки задней кромки горизонтального прямоугольного массообменного элемента были подпружинены вверх для повышения механической прочности соединения двух массообменных элементов.It is also useful that the tabs of the trailing edge of the horizontal rectangular mass transfer element have a rounded edge to facilitate the entry of the tabs of the previous mass transfer element into the opposite rectangular holes of the vertical flange of the leading edge of the subsequent mass transfer element. In addition, it is beneficial that the tabs of the trailing edge of the horizontal rectangular mass transfer element are spring loaded upward to increase the mechanical strength of the connection of the two mass transfer elements.
Целесообразно торцевые части массообменных панелей фиксировать на продольных опорных балках и опорных кольцах при помощи струбцин, обеспечивая механическую прочность массообменной панели.It is advisable to fix the end parts of the mass transfer panels on the longitudinal support beams and support rings using clamps, ensuring the mechanical strength of the mass transfer panel.
Заявляемая массообменная тарелка иллюстрируется фигурами 1 - 2:The claimed mass transfer plate is illustrated by figures 1 - 2:
– фиг. 1 – поперечное сечение корпуса массообменной колонны с расположенной в нем массообменной тарелкой;- fig. 1 is a cross-section of the body of a mass transfer column with a mass transfer plate located in it;
– фиг. 2 – крепление двух горизонтальных прямоугольных массообменных элементов в разрезе;- fig. 2 - fastening of two horizontal rectangular mass transfer elements in section;
с использованием следующих обозначений:using the following notation:
1 – корпус массообменной колонны;1 - the body of the mass transfer column;
2 – массообменная панель;2 - mass transfer panel;
3 – сливная перегородка;3 - drain baffle;
4 – горизонтальный прямоугольный массообменный элемент;4 - horizontal rectangular mass transfer element;
5 – продольная опорная балка;5 - longitudinal support beam;
6 – передняя кромка;6 - leading edge;
7,13 – наклонная отбортовка;7.13 - inclined flange;
8, 9 – горизонтальная отбортовка;8, 9 - horizontal flanging;
10 – вертикальная отбортовка;10 - vertical flanging;
11 – задняя кромка;11 - trailing edge;
12 – выступающий язычок.12 - protruding tongue.
Массообменная тарелка включает массообменную панель 2, укрепленную торцевыми частями на продольных опорных балках 5 в корпусе массообменной колонны 1. Каждую массообменную панель 2 собирают из однотипных горизонтальных прямоугольных массообменных элементов 4, с одной стороны которых крепят сливную перегородку 3. Однотипные горизонтальные прямоугольные массообменные элементы 4 соединяются между собой с помощью передней 6 и задней 11 кромок последующего и предыдущего горизонтальных прямоугольных массообменных элементов, соответственно. Передняя кромка 6 последующего массообменного элемента имеет последовательно наклонную отбортовку 7, горизонтальную отбортовку 8 и вертикальную отбортовку 10. Прямоугольные отверстия расположены в наклонной 7 и горизонтальной 8 отбортовках передней кромки 6. Задняя кромка 11 предыдущего массобменного элемента имеет выступающие язычки 12, состоящие из наклонной 13 и горизонтальной 9 отбортовок, для стыковки с прямоугольными отверстиями в наклонной отбортовке 7 передней кромки 6 последующего горизонтального прямоугольного массообменного элемента 4.The mass transfer plate includes a
Таким образом, заявляемое изобретение облегчает монтаж и демонтаж массообменной тарелки в массообменной колонне за счет крепления между собой горизонтальных прямоугольных массообменных элементов.Thus, the claimed invention facilitates the assembly and disassembly of a mass transfer tray in a mass transfer column by attaching horizontal rectangular mass transfer elements to each other.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019136375A RU2738591C1 (en) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | Mass-exchange plate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019136375A RU2738591C1 (en) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | Mass-exchange plate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2738591C1 true RU2738591C1 (en) | 2020-12-14 |
Family
ID=73834974
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019136375A RU2738591C1 (en) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | Mass-exchange plate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2738591C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1088770A1 (en) * | 1983-01-12 | 1984-04-30 | Уфимский Нефтяной Институт | Element for distributing liquid in mass-exchange column |
SU1301431A1 (en) * | 1985-11-13 | 1987-04-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ | Contact plate |
SU1391678A1 (en) * | 1986-06-26 | 1988-04-30 | Ново-Уфимский нефтеперерабатывающий завод | Valve plate |
SU1466774A2 (en) * | 1987-06-29 | 1989-03-23 | Казанский Химико-Технологический Институт Им.С.М.Кирова | Contact plate for interaction of gas (vapour) with liquid |
US7270315B2 (en) * | 2004-09-28 | 2007-09-18 | Amt International, Inc. | Exchange column, perforated tray assembly |
RU2602149C2 (en) * | 2012-03-12 | 2016-11-10 | Кох-Глич, Лп | Cross flow tray and support system for use in mass transfer column |
-
2019
- 2019-11-13 RU RU2019136375A patent/RU2738591C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1088770A1 (en) * | 1983-01-12 | 1984-04-30 | Уфимский Нефтяной Институт | Element for distributing liquid in mass-exchange column |
SU1301431A1 (en) * | 1985-11-13 | 1987-04-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ | Contact plate |
SU1391678A1 (en) * | 1986-06-26 | 1988-04-30 | Ново-Уфимский нефтеперерабатывающий завод | Valve plate |
SU1466774A2 (en) * | 1987-06-29 | 1989-03-23 | Казанский Химико-Технологический Институт Им.С.М.Кирова | Contact plate for interaction of gas (vapour) with liquid |
US7270315B2 (en) * | 2004-09-28 | 2007-09-18 | Amt International, Inc. | Exchange column, perforated tray assembly |
RU2602149C2 (en) * | 2012-03-12 | 2016-11-10 | Кох-Глич, Лп | Cross flow tray and support system for use in mass transfer column |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
G. B. DMITRIEVA et all "Comparison of plate and packed contact devices in column vessels". Chemical and Petroleum Engineering. vol. 43. nos. 1-2. 2007, p.11-14. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2602149C2 (en) | Cross flow tray and support system for use in mass transfer column | |
RU2597098C2 (en) | Use of downcomer beam to support adjacent cross-flow trays in mass-transfer columns and method related therewith | |
US6736378B2 (en) | Contact tray having tray supported downcomers | |
EP3260180B1 (en) | Gas/liquid contact tower having a tray assembly | |
RU2238130C1 (en) | Device in technological column | |
RU2018132126A (en) | SUPPORT DESIGN OF THE CHORDAL WALL FOR CROSS-CUT PLATES IN A MASS-EXCHANGE COLUMN AND RELATED METHOD | |
RU2738591C1 (en) | Mass-exchange plate | |
US6116583A (en) | Nestable fractionation tray antipenetration pans | |
EP1255598A1 (en) | Gas-liquid contact tray | |
RU2438748C2 (en) | Mass exchange plate | |
RU181091U1 (en) | Contact device for heat and mass transfer processes | |
KR102500588B1 (en) | Clips, assemblies and assembly methods for supporting the inside of containers | |
CN109663561B (en) | Frame beam used in tower and assembly in tower | |
SU810252A1 (en) | Plate-packing column | |
SU1728408A1 (en) | Joint of i-beam section column to i-beam section girder | |
SU1542560A1 (en) | Bubbling tray | |
SU1528519A1 (en) | Heat-mass exchange apparatus | |
JPS625001B2 (en) | ||
RU94020203A (en) | Mass-transfer tray | |
RU94020204A (en) | Bubble-cap plate |