SU1042780A1

SU1042780A1 - Multichannel sectionialized packing column

Info

Publication number: SU1042780A1
Application number: SU823394651A
Authority: SU
Inventors: Константин Федорович Богатых; Игорь Анатольевич Мнушкин; Борис Константинович Марушкин; Лариса Николаевна Фролова
Original assignee: Уфимский Нефтяной Институт
Priority date: 1982-02-16
Filing date: 1982-02-16
Publication date: 1983-09-23

Abstract

МНОГОКАНАЛЬНАЯ СЕКЦИОи НИРОВАННАЯ НАСАДОЧНАЯ КОЛОННА, , включающа корпус, пакеты насадки, ограниченные с двух боковых сторон газонепроницаемыми стенками, и горизонтальные перегородки с отверсти ми дл прохода жидкости, отличающа с тем, что, с целью повышени проиэводин тельности по газу и жидкости за счет рационального использовани рабочего объема колонны, пеикеты соединены между собой по вертикальным ребрам с образован1 ем каналов виде правильных многоугольников , а 1ч ризонтальные перегородки установлены по всей ширине колонны и снабжены патрубками дл прохода газа, установленными в каналах в шахматном . ) пор дке на каждой перегородке и на смеж- ных по высоте перегородках.MULTI-CHANNEL SECTION, A NON-FITTED CONSTRUCTION COLUMN, including a housing, nozzle packs, bounded on both sides by gas-tight walls, and horizontal partitions with openings for the passage of fluid, in order to increase gas and fluid throughput due to rational use the working volume of the column, the pikes are interconnected by vertical edges with the formation of channels like regular polygons, and 1 h the horizontal partitions are installed along the entire width of the column Onna and equipped with nozzles for the passage of gas, installed in the channels in the chess. ) order on each partition and on adjacent partitions.

Description

4 tsD ч14 tsD P1

00 Изобретение относитс к аппаратам дл , проведени массообменных процессов в системах газ - жидкость, в частности к ректификационным колоннам дл разделени смесей под вакуумом, и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности . Известна.: многоканальна секционированна насадочна колонна, включающа корпус, пакеты насадки, ограниченные с двух боковь1х сторон газопроницаек ы ми стенками, и горизонтальные перегоро ки с от.версти ми дл прохода жидкости 1 . Недостатком известной колонны вл е с ограниченна производительность аппарата по газу и жидкости. Так, если увеличить производительность по газу, то дл сохранени техже допустимых скоростей газа в насадочном слое цео ходимо увеличить диаметры и высоты стаканов с насадкой, что приводит к нерациональному использованию рабочего объема колонны. При этом повышаютс линейные слспости газа в переходах между контактными секци ми и соот ветственно возрастает перепад давлени в колонне. Кроме того, наличие ограничений по увеличению диаметров стаканов и толщины насадки йе позвол ет повысить площадь орощени , а следовательно, и производительность по жидкости. Целью изобретени вл етс повышениё производительности по пару (газу) и жидкости за счет рационального использо вани рабочего объема колонны. Поставленна цель достигаетс тем, что в многоканальной секционированной . насадочной колонне, включающей, корпус, пакеты насадки, ограниченные с двух боковых сторон газопроницаемыми сте камк, и горизонтальные перегородки с отверсти ми дл прохода жидкости, пак& ты соединены между собой ло вертикаль ным.ребрам с образованием каналов в виде: правильных многоугольников, а горизонтальные перегородки установлены по всей, -ширине колонны и. снабжены neff рубками дл прохода газа, установленными в каналах в шахматном пор дке на каждой перегородке и на смежных по высоте перегородках. На фиг. 1 изображена многоканальна секционированна насадочна колонна с квадратными каналами; на фиг, 2 - вопе речное сечение насадочной колонны с квадратными каналами равного сечени ; на фиг, 3 - то же, с треуголыпз1ми каналами равного сечени ; на фиг, 4 соединение пакетов насадки в колонне. Колонна состоит из корпуса 1, которого размещены горизонтальные перегородки 2 и опорна плита 3. Горизонтальные перегородки выполнены с квадратными или треугольными равного сечени или с треугольными неравного сечени отверсти ми 4 дл; прохода пара и с отверсти ми 5 дл перетока жидкости. Отверсти 4 в горизонтальщ 1х . перегородках расположены в шахматном пор дке. Соседние перегородки имеют ассиметричный пор док расположени отверстий дл прохода пара (газа). На опорной плите 3 установлены пакеты на- . садки 6, выполненные газопроницаемыми. Подача жидкости на секцию обеспечивает с распределителем жидкости с перераспределительными коллекторами 7, Пакеты насадки б могут быть выполнены, например, в виде правильныхмного угольников , ограниченных со сторон входа и выхода пара газопроницаемыми ре1летками 8, например просечно-выт жными листами. Непосредственно насадка ; выполнена, например, из рукавной сет;- ки 9. Пакеты насадки опираютс на опорную плиту 3, котора установлена на опдры 1О, образуюшие опорную решет ку. Верх пакета соедин етс с горизонтальной перегородкой 2 с помощью утхэл KDB 11. Между собрй пакеты .соединены с помощью уголка 12, Верхн горизон тальна перегородка вьшолнена с отвероти ми 5 дл перетока жидкости на насадку ,. ; С целью обеспечени свободного передвижени жидкости;по поверхности горизонтальной перегородки 2 нижн часть пакетов насадки 6 отделена от плоскости горизонтальной перегородки 2 на высоту узких планок 13, Уровень жидкости на горизонтальных перегородках обеспечиваетс сливной планкой 14. . Аппарат работает следующим образом. Поток пара на контактную секцию. поступает через отверстие в опорной плите 3 и направл етс пЬ каналам к поверхности пакетов насадки 6, Пар проходит насадку в перекрестном направлении потоку жидкости. Жидкость по н садке перетекает с горизонтальных перегородок 2 через отверсти 5. После ко тйкта с жидкосугью пар поступает в другой канал направл етс в сл вдующую ступень контакта. Далее путь пара по каналам повтор емс , 00 The invention relates to apparatus for conducting mass transfer processes in gas-liquid systems, in particular to distillation columns for separating mixtures under vacuum, and can be used in the petrochemical and petroleum refining industries. Known: multichannel sectioned packed column, comprising a housing, nozzle packages, bounded on two sides by gas-permeable walls, and horizontal partitions with openings for the passage of liquid 1. The disadvantage of the known column is that the limited capacity of the apparatus for gas and liquid. So, if we increase the gas throughput, then in order to maintain the same permissible gas velocities in the packed layer, we need to increase the diameters and heights of the glasses with the packing, which leads to inefficient use of the working volume of the column. In this case, the linear gas slopes in the transitions between the contact sections increase and the pressure drop in the column increases accordingly. In addition, the presence of restrictions on the increase in the diameters of the glasses and the thickness of the nozzle does not increase the irrigation area, and consequently, the productivity of the liquid. The aim of the invention is to improve the performance of steam (gas) and liquid through the rational use of the working volume of the column. The goal is achieved by the fact that in multichannel partitioned. a packed column, including the housing, packing packages, bounded on two sides by gas-permeable stems of chambers, and horizontal partitions with openings for the passage of fluid, pack & you are interconnected by vertical lines with the formation of channels in the form of: regular polygons, and horizontal partitions are installed throughout, the width of the column and. they are equipped with neff cuttings for gas passage, installed in channels in a checkerboard pattern on each partition and on partitions adjacent in height. FIG. Figure 1 shows a multichannel partitioned packed column with square channels; Fig. 2 is a cross section of a packed column with square channels of equal section; Fig. 3 is the same, with triangular channels of equal cross section; Fig, 4 connection pack nozzles in a column. The column consists of a housing 1, of which the horizontal partitions 2 and the base plate 3 are placed. The horizontal partitions are made with square or triangular equal sections or with triangular unequal sections with 4 dL openings; vapor passages and with apertures 5 for the flow of liquid. Open 4 in horizontal 1x. the dividers are arranged in a checkerboard pattern. Adjacent partitions have an asymmetric order of the location of the holes for the passage of steam (gas). On the base plate 3 installed packages on. cages 6, made gas-permeable. The liquid supply to the section is provided with a liquid distributor with redistributive manifolds 7, Packets of the nozzle b can be made, for example, in the form of regular polygon bounded on the sides of the steam inlet and outlet by gas-permeable pad 8, for example expanded metal sheets. Directly nozzle; made, for example, from a tubular net; - ki 9. Packs of the nozzle are supported on the support plate 3, which is mounted on the support plate 1O forming the support grid. The top of the bag is connected to the horizontal partition 2 with the aid of KDB 11 uthel. Between the assembly the packets are connected with angle 12, the upper horizontal partition is filled with screw holes 5 for the flow of fluid to the nozzle,. ; In order to ensure free movement of the liquid; on the surface of the horizontal partition 2, the lower part of the packs of the nozzle 6 is separated from the plane of the horizontal partition 2 to the height of the narrow slats 13, the level of the liquid on the horizontal partitions is provided by the drain strap 14.. The device works as follows. Steam flow to the contact section. enters through the hole in the support plate 3 and is directed to the channels to the surface of the packs of the nozzle 6. The steam passes the nozzle in the cross direction to the flow of the liquid. The liquid flows down from the horizontal partitions 2 through the openings 5. After the co-current with the liquid, the steam enters the other channel and is directed to the next contact stage. Further, the steam path through the channels is repeated,

Предлагаема конструкци многоканальрой секционированной насадочной крпОнны с различными вариантами расположени Пакетов насадки позвол ет ув&лить производительность аппарата при равных с известной конструкцией высотах секций или снизить высоту аппарата при раинойР известной конструкцией хфоизводительности.The proposed multichannel structure of a partitioned packing with various options for packing packages allows the uv performance of the apparatus to be equal to the height of the sections, or to reduce the height of the apparatus with a known performance design.

. Предлагаемый аппарат целесообразно примен ть дл ректификации смесей, типа мазута, в услови х глубокого вакуума , поскольку ректификаци мазута. The proposed apparatus is expediently used for the rectification of mixtures, such as fuel oil, under high vacuum conditions, since the distillation of fuel oil

под вакуумом сопровождаетс большими under vacuum accompanied by large

i . . . i. . .

ПарSteam

ЛL

объемами паров и низкой плотностью орошени .vapor volumes and low irrigation density.

Так, если прин ть одинаковую высоту насадки и одинаковую скорость паров в известной и в предлагаемой конструкци х , и предположить, что периферийное свободное сечение дл прохода паров в известной конструкции paiBHO центральному сечению, то тогда периметр насадки в предлагаемой колонне (фиг.1 и 2) будет больше, чем в известной, в 2, 58 раза при одинаковом диаметре колонны. Следовательно, производительность в предлагаемой конструкции может быть увеличена в 2, 58 раза.So, if we take the same height of the nozzle and the same vapor velocity in the known and proposed constructions, and assume that the peripheral free section for passage of the vapor in the known paiBHO central section, then the perimeter of the nozzle in the proposed column (Figures 1 and 2 ) will be more than in the known, 2, 58 times with the same diameter of the column. Consequently, the performance in the proposed design can be increased by 2, 58 times.

Mtf xocmttMtf xocmtt

10ten

.)Ku ffocmb.) Ku ffocmb

III III

. 1. one

Claims

MULTI-CHANNEL SECTIONAL NOZZLE COLUMN,. including a housing, nozzle packages limited on two sides by gas-tight walls, and horizontal partitions with openings for the passage of liquid, characterized in that, in order to increase gas and liquid productivity due to the rational use of the working volume of the column, the packages are interconnected along vertical ribs with the formation of channels in; in the form of regular polygons, and horizontal partitions are installed along the entire width of the column and are equipped with nozzles for the passage of gas installed in Chests in Chess · | order on each partition and on partitions adjacent in height.