SU1301427A1

SU1301427A1 - Plate for distributing liquid in heat-mass exchange apparatus

Info

Publication number: SU1301427A1
Application number: SU853927721A
Authority: SU
Inventors: Генрих Карлович Зиберт; Ефим Мойсеевич Гохштейн; Сергей Иванович Кузьмин; Эдуард Львович Богомольный
Original assignee: Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры
Priority date: 1985-07-08
Filing date: 1985-07-08
Publication date: 1987-04-07

Abstract

Изобретение относитс к распределительным устройствам дл жидкости, может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей промышленности и позвол ет повысить эффективность работы за счет улучшени процесса выветривани и тепломассообмена между газом (паром) и жидкостью в тепломассообменных аппаратах в результате образовани дополнительной зоны контакта между ними. Жидкость поступает в приемный карман 2, где происходит частичное выветривание из нее легких компонентов за счет разности давлений в трубопроводе подачи жидкости и аппарате, в котором используетс предложенное устройство . Далее жидкость проходит через один или более р дов переточных тепломассообменных трубок 5, в процессе чего нагреваетс потоком восход щего газа. Благодар соединению переточными трубками 5 приемного кармана 2 с распределительным карманом 3 жидкость поступает в распределительный карман 3, где происходит дальнейшее выветривание из нагретой в трубках 5 жидкости легких компонентов. Одновременно на наружной поверхности переточных тепломассообменных трубок 5 происходит образование дополнительной флегмы за счет охлаждени газа жидкостью, а следовательно , дополнительной зоны контакта между газом (паром) и жидкостью и, как резуль- TBTj- концентрирование флегмы. 12 ил. i (Л оо 4 Ю Фиг.1The invention relates to liquid dispensers, can be used in the chemical and petroleum refining industry and improves work efficiency by improving the weathering process and heat and mass transfer between gas (vapor) and liquid in heat and mass transfer devices as a result of the formation of an additional contact zone between them. The liquid enters the receiving pocket 2, where the light components are partially weathered out of it due to the pressure difference in the fluid supply line and the apparatus in which the proposed device is used. The liquid then passes through one or more rows of downstream heat and mass transfer tubes 5, during which it is heated by a flow of upstream gas. Due to the connection of the downstream tubes 5 of the receiving pocket 2 with the distribution pocket 3, the liquid enters the distribution pocket 3, where further weathering of the light components from the liquid heated in the tubes 5 occurs. At the same time, an additional reflux is formed on the outer surface of the overflow heat and mass transfer tubes 5 by cooling the gas with a liquid, and therefore, an additional contact zone between the gas (vapor) and the liquid and, as a result of TBTj, concentration of the reflux. 12 il. i (L oo 4 Yu Figure 1

Description

Изобретение относитс к конструкци м распределительных устройств дл жидкости тепломассообменных аппаратов, примен емых в химической, нефтеперерабатываю- ш.ей промышленности, где осуществл етс физическое взаимодействие между газом (паром) и жидкостью, в частности к тарелкам дл распределени жидкости в насадоч- ных и тарельчатых колоннах, в процессах ректификации, десорбции и абсорбции.The invention relates to the design of distribution devices for liquid heat and mass transfer apparatus used in the chemical, oil refining industry, where physical interaction between gas (vapor) and liquid takes place, in particular to plates for liquid distribution in packed and dish-shaped columns, in the processes of rectification, desorption and absorption.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности работы за счет улучшени выветривани из жидкости растворенного в ней газа перед ее контактом с основным потоком газа и предотвращение пенообра- зовани .The aim of the invention is to increase the working efficiency by improving the weathering of the gas dissolved in the liquid before it is in contact with the main gas flow and to prevent foaming.

На фиг. 1 изображена предлагаема тарелка , вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - тарелка, в которой распределительный карман внутри ограничен стенками, имеющими на виде сверху форму пр моугольника, вид спереди; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - тарелка, в которой приемный карман внутри ограничен стенками, имеющими на виде сверху форму пр моугольника, вид спереди; на фиг. 6 - то же, вид сверху; на фиг. 7 - распределительна тарелка, содержаща сливную перегородку , соединенную с распределительными элементами, выполненными в виде переточных тепломассообменных трубок, вид спереди; на фиг. 8 - то же, вид сверху; на фиг. 9 - распределительна тарелка, в которой распределительный карман ограничен внутри стенками, имеющими на виде сверху форму пр моугольного треугольника, а распределительные элементы, выполненные в виде пере; точных теплообменных трубок, расположены перпендикул рно переточным тепломас- сообменным трубкам, вид спереди; на фиг. 10 - то же, вид сверху; на фиг. 11 - крепление переточных тепломассообменных трубок и распределительных элементов, выполненных в виде аналогичных трубок, при их выполнении съемными; на фиг. 12 - разрез А-А на фиг. 9.FIG. 1 depicts the proposed plate, front view; in fig. 2 - the same, top view; in fig. 3 - a plate in which the distribution pocket inside is bounded by walls that have a rectangular shape and a front view on the top view; in fig. 4 - the same, top view; in fig. 5 - a plate in which the receiving pocket inside is bounded by walls that have a rectangular shape and a front view on the top view; in fig. 6 - the same, top view; in fig. 7 - distribution plate containing a drain partition, connected with distribution elements, made in the form of overflow heat and mass transfer tubes, front view; in fig. 8 - the same, top view; in fig. 9 - distribution plate, in which the distribution pocket is bounded inside by walls having a rectangular triangle shape in a plan view, and distribution elements made in the form of a feather; accurate heat exchanger tubes, arranged perpendicular to the overflow heat and mass transfer tubes, front view; in fig. 10 - the same, top view; in fig. 11 - fastening of heat transfer and heat transfer tubes and distribution elements made in the form of similar tubes, when they are made removable; in fig. 12 is a section A-A in FIG. 9.

Тарелка дл жидкости заключена в корпусе 1 массообменного аппарата и содержит приемный карман 2, распределительный карман 3 с распределительными элементами 4 и переточные каналы, соедин ющие приемный карман 2 с распределительным карманом 3. При осуществлении направленного слива жидкости распределительна тарелка дополнительно содержит сливную перегородку 6, с которой соединены открытые концы распределительных элементов 4. При выполнении переточных каналов в виде тепломассообменных трубок 5 и распределительных элементов 4 съемными распределительна тарелка содержит шайбы 7, приваренные к переточным тепломассообменным трубкам 5 и распределительным элементам 4, гайки 8, шайбы 9 и прокладки 10, используемые дл элементов 4 и 5, которыеThe fluid plate is enclosed in the body 1 of the mass exchanger and contains a receiving pocket 2, a distribution pocket 3 with distribution elements 4, and overflow channels connecting the receiving pocket 2 to the distribution pocket 3. When carrying out the directional discharge of liquid, the distribution plate further comprises a drain wall 6, s which connects the open ends of the distribution elements 4. When performing flow channels in the form of heat and mass transfer tubes 5 and distribution elements 4 removable p The distribution plate contains washers 7 welded to the heat transfer and heat transfer tubes 5 and distribution elements 4, nuts 8, washers 9 and gaskets 10, used for elements 4 and 5, which

имеютс между внутренними стенками приемного 2 и распределительного 3 карманов, при этом переточные теплообменные трубки 5 и распределительные элементы 4 снабжены г с одной стороны наружной резьбой.There are between the inner walls of the receiving 2 and the distribution 3 pockets, while the overflow heat exchange tubes 5 and the distribution elements 4 are provided with a single-sided male thread.

Тарелка работает следующим образом. Жидкость, например диэтиленгликоль, поступает в приемный карман 2, где происходит частичное выветривание из нее легких компонентов за счет разности давлений вThe plate works as follows. Liquid, such as diethylene glycol, enters the receiving pocket 2, where the light components partially weather out of it due to the pressure difference in

0 трубопроводе подачи жидкости и аппарате, в котором установлена тарелка. Далее жидкость проходит через один или более р дов переточных тепломассообменных трубок 5, в процессе чего нагреваетс потоком восход щего газа (пара) и поступает в распре делительный карман 3, где происходит даль- ней шее выветривание легких компонентов из нагретой в трубках 5 жидкости. Одновременно на наружной поверхности трубок 5 происходит образование дополнительной флегмы (конденсаци ) за счет охлаждени газа (пара) жидкостью, а следовательно, образуетс дополнительна зона контакта газа (пара) с жидкостью, и как результат, происходит концентрирование флегмы. Из распределительного кармана 3 жидкость0 the fluid supply line and the apparatus in which the plate is installed. The liquid then passes through one or more rows of downstream heat and mass transfer tubes 5, during which it is heated by a flow of rising gas (steam) and enters the distribution pocket 3, where the light components from the liquid heated in tubes 5 occur further away. At the same time, additional phlegm (condensation) is formed on the outer surface of the tubes 5 by cooling the gas (vapor) with liquid, and consequently, an additional zone of gas (vapor) contact with the liquid is formed, and as a result, concentration of the phlegm occurs. From the distribution pocket 3 liquid

5 через распределительные элементы 4 поступает на насадку (либо на нижележащую массообменную тарелку). Жидкость при прохождении через распределительные элементы 4 (фиг. 7-11) одновременно нагреваетс и дополнительно выветриваетс при сливе5 through the distribution elements 4 enters the nozzle (or on the underlying mass transfer plate). The fluid, when passing through the distribution elements 4 (Fig. 7-11), is simultaneously heated and further disappears when drained.

0 через сливную перегородку 6, а на наружной поверхности распределительных элементов 4 также происходит конденсаци паров (газа) за счет образовани еще одной дополнительной зоны контакта между газом (паром) и жидкостью.0 through the drain septum 6, and on the outer surface of the distribution elements 4 also vapor (gas) condenses due to the formation of another additional contact zone between the gas (vapor) and the liquid.

5При выполнении переточных тепломассообменных трубок 5 в два или более р дов помимо увеличени поверхности тепломассообмена , расшир етс и диапазон устойчивой работы распределительной тарелки по жидкости и, в частности обеспечиваетс 5 When executing the transfer heat and mass transfer tubes 5 in two or more rows, in addition to increasing the heat and mass transfer surface, the range of stable operation of the distribution plate in liquid also expands and, in particular,

ВОЗМОЖНОСТЬ работы распределительной тарелки при небольших расходах жидкости.POSSIBILITY of the work of the distribution plate at low flow rates

Claims

Invention Formula

A plate for the distribution of fluid in heat and mass transfer apparatus, containing distribution and plugged bottom receiving pockets, interconnected by flow channels, and distribution elements,

That is, in order to increase the efficiency of work by improving the weathering of the gas dissolved in the liquid before the contact. with mainstream gas, preventing pricing, pockets

are located in a horizontal plane, 5 with their upper edges placed at the same level, and the distribution elements are located under the receiving pockets and overflow channels.

FIG. 2

Fig.Z

FIG. four

Vllz.5

, 6

Vu.2.1

ig.8

hi

Vuz.9

ipu.z.10

fPae. eleven

Compiled by S. Baranova

Editor A. PetrovTehred I. VeresKorrektor M. Samborska

Order-923/5 Circulation 657 Subscription

VNIIPI USSR State Committee do inventions and discoveries

1 13035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Production and printing company, Uzhgorod, ul. Project, 4

FIG. 12