SU1072882A1

SU1072882A1 - Gas lift

Info

Publication number: SU1072882A1
Application number: SU823522619A
Authority: SU
Inventors: Александр Эдмундович Кейв; Александр Владимирович Шишкин
Priority date: 1982-12-17
Filing date: 1982-12-17
Publication date: 1984-02-15

Abstract

ГАЗЛИФТНЫЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный цилиндрический коЬпус, верхнюю и нижнюю емкости, верхнюю и нижнюю трубные решетки. в которых эакрепле,ны циркул ционные и барботажные трубы с отверсти ми дл ввода в них газа, технологические штуцеры, отличающи й-, с тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена за счет создани дополнительного поперечного пульсационного движени жидкости в барботажных трубах, аппарат снабжен гибкими элементами, установленными по длине барботажных труб и выполненными в виде плоских , пластин, закрепленньис по торцам в барботажных трубах, при этом.длина гибкого элемента превышает рассто ние между точками его закреплени . ел СGASLIFT DEVICE, containing vertical cylindrical body, upper and lower containers, upper and lower tube sheets. in which circulation pipes and bubbling tubes with openings for gas input into them, process fittings that distinguish them, in order to intensify the mass transfer process by creating additional transverse pulsation of fluid in the bubbling tubes, the apparatus is equipped with flexible elements installed along the length of the bubbling tubes and made in the form of flat plates, fixed at the ends in the bubbling tubes, while the length of the flexible element exceeds the distance between its fixed points and. ate with

Description

О vJAbout vJ

ОABOUT

0000

хx

N0N0

Изобретение отноритс к конструкци м газлифтных аппаратов и может быть использовано в химической нефтехимической и других отрасл х промышленности дл проведени тепл массообменных процессов в системе газ-жидкость, например, при окислении кислородом воздуха жидких углеводородов в производстве основного органического синтеза, при поглощении газообразного аммиака, минеральными абсорбентами в производствах аммонийных удобрений и т.д.The invention relates to gas-lift apparatus designs and can be used in the chemical petrochemical and other industries to carry out heat mass transfer processes in a gas-liquid system, for example, during the oxidation of liquid hydrocarbons by air in the production of basic organic synthesis, in the absorption of ammonia gas, by mineral absorbents in ammonium fertilizer production, etc.

Известен аппарат дл проведени тепло-массообменных процессов в системе газ-жидкость, принцип работы которого основан на действии эрлифта, содержащий вертикальную ц линдрическую емкость, снабженную верхними и нижними трубными решетками , в которых закреплены циркул ционные и барботажные трубы. В барботажные трубы через отверсти подаетс газ, .образующий с реакционной массой газожидкостную смес За счет разности плотностей сплошной жидкости в циркул ционных трубах и газожидкостной смеси в барботажных трубах происходит циркул ци реакционной массы в объеме аппарата, Тепло-массообменные процессы взаимодействи реакционной массы с газом происход т в барботалсных трубах L 1 .A known apparatus for carrying out heat and mass transfer processes in a gas-liquid system, the principle of operation of which is based on the operation of an airlift, contains a vertical cylindrical tank equipped with upper and lower tube sheets in which circulation and bubbling pipes are fixed. Gas is injected into the bubbling tubes through the openings. The gas-liquid mixture forms with the reaction mass. Due to the difference in density of the continuous liquid in the circulation pipes and the gas-liquid mixture in the bubbling pipes, the mass of the reaction mass circulates. t in barbotal pipes L 1.

Недостатком известного аппарата вл етс сложность интенсифицировани процессам массообмена между газовой и жидкой фазами. Поэтому дл увеличени выхода конечного продукта необходимо увеличивать габариты аппаратов, примен ть большее их число, устанавливать дополнительное оборудование, увеличиват расходы газов и реакционной смеси. Это приводит к усложнению технологической схемы процессов и удорожанию всево производства в целом.A disadvantage of the known apparatus is the difficulty of intensifying the processes of mass exchange between the gas and liquid phases. Therefore, to increase the yield of the final product, it is necessary to increase the dimensions of the apparatus, use a larger number of them, install additional equipment, and increase the costs of gases and the reaction mixture. This leads to the complication of the technological scheme of the processes and the increase in the cost of production as a whole.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс аппарат , предназначенный дл проведени процессов тепло- массообмена в системе газ-жидкость и состо щий из корпуса с расположенными внутри него верхней и нижней камерами с рубашками, трубными решетками и проход щими через них циркул ционньми и барботажными трубами f2JThe closest to the proposed technical essence and the achieved effect is an apparatus designed for carrying out heat and mass transfer processes in a gas-liquid system and consisting of a body with upper and lower chambers with jackets, tube sheets and circulators passing through them. national and bubble tubes f2J

Однако в данном аппарате интенсифицировать процесс массообмена можно только за счет увеличени скоростей газа и жидкости в барботажных трубах, т.е. увеличива расход исходных реакционных компонентов . При увеличении скорости газа в барботажных трубах происходитHowever, in this apparatus, the process of mass transfer can be intensified only by increasing the gas and liquid velocities in the bubbling tubes, i.e. increasing the consumption of the initial reaction components. With increasing gas velocity in the bubbling tubes,

сли ние отдельных пузырей газа в более крупные по размеру пузыри. А при так называемом режиме динамической пены, когда газожидкостна смесь образована пузыр ми различной формы , включа очень крупные скоплени газа и брызг, газ может Двигатьс в виде снар дов, разделенных прослойками жидкости. При этом значительно снижаетс удельна поверх0 ность газовых пузырей в объеме жидкости , уменьшаетс обща поверхность массообмена между газовой и жидкой фазами, снижаетс скорость процесса массопередачи между газом и жид5 костью. При увеличении расхода жидкости скорость ее в барботажных и циркул ционных трубах увеличиваетс , врем пребывани реакционной массы в аппарате уменьшаетс , колиQ чество образующегос в единицу времени конечного продукта также уменьшаетс , падает производительность аппарата. Дл того, чтобы увеличить выпуск конечного продуктаmerge individual gas bubbles into larger bubbles. And in the so-called dynamic foam mode, when the gas-liquid mixture is formed by bubbles of various shapes, including very large accumulations of gas and splashes, the gas can move in the form of projectiles separated by fluid layers. In this case, the specific surface area of gas bubbles in the liquid volume decreases significantly, the total mass transfer surface between the gas and liquid phases decreases, the speed of the mass transfer process between gas and liquid decreases. With an increase in the flow rate of the fluid in the bubbling and circulation pipes it increases, the residence time of the reaction mass in the apparatus decreases, the number of the final product per unit time also decreases, and the productivity of the apparatus decreases. In order to increase the output of the final product.

5 необходимо увеличить габариты аппаратов , примен ть большее число их, увеличивать расходы газа и жидкости, которые не могут быть полностью использованы. Это приводит к удорожанию производств, где применимы данные аппараты.5 it is necessary to increase the dimensions of the apparatus, use a larger number of them, increase the flow of gas and liquid, which cannot be fully utilized. This leads to higher costs of production, where these devices are applicable.

Целью изобретени вл етс интенсификаци процесса массообмена между газовой и жидкой фазами за счет создани дополнительного поперечного пульсационного движени The aim of the invention is to intensify the process of mass transfer between the gas and liquid phases by creating an additional transverse pulsating movement

жидкости в барботажных трубах.liquids in bubbling tubes.

Поставленна цель достигаетс тем, что гаэлифтный аппарат, содержащий вертикальный цилиндричес0 кий корпус, верхнюю и нижнюю емкости , верхнюю и нижнюю трубные решетки , в которых закреплены циркул ционные и барботажные трубы с отверсти ми дл ввода в них газа, тех5 нологического штуцеры, снабжены гибкими элементами, установленными по длине барботажннх труб и выполнен ными в виде плоских пластин, закрепленных по торцам в барботажнЕлх тру0 бах, при этом длина гибкого элемента превышает рассто ние между точками его закреплени .The goal is achieved by the fact that a gas lift device containing a vertical cylindrical body, upper and lower containers, upper and lower tube sheets, in which circulation and bubbling pipes with holes for gas inlet, technological fittings, are fixed, are equipped with flexible elements installed along the length of the bubble tubes and made in the form of flat plates fixed along the ends of the bubble tubes, while the length of the flexible element exceeds the distance between the points of its fixation.

На фиг.1 изображен газлифтный аппарат, общий вид; на фиг,2 -f. раз5 рез А-А на фиг.1.Figure 1 shows the gas-lift apparatus, a general view; fig 2-f. Raz5 cut AA in Fig.1.

Аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, верхней 2 и нижней 3 емкостей, верхней 4 и нижней 5 трубных решеток, в которых закреплены барботажные б и циркул ционные 7 трубы. Барботажные трубы 6 имеют отверсти 8 дл ввода в них газа, выполненные на одинако вом рассто нии от нижней трубной 5 решетки 5, одного диаметра и с рев-The apparatus consists of a vertical cylindrical body 1, an upper 2 and lower 3 containers, an upper 4 and lower 5 tube sheets in which bubbled b and circulation 7 pipes are fixed. The bubbling tubes 6 have holes 8 for introducing gas into them, made at the same distance from the lower tube 5 of the grate 5, of the same diameter and with a rotor.

Claims

A GAS LIFT APPARATUS containing a vertical cylindrical body, upper and lower tanks, upper and lower tube sheets, in which circulation and sparging pipes are fixed with holes for introducing gas into them, technological fittings, distinguishing * with the fact that, in order to intensify the mass transfer process due to the creation of an additional transverse pulsating fluid motion in the bubbled tubes, the apparatus is equipped with flexible elements installed along the length of the bubbled tubes and made in the form of flat plates, fixed at the ends in the bubble tubes, while the length of the flexible element exceeds the distance between the points of its fastening.