SU1473790A1 - Тепломассообменный аппарат - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть исползовано дл  разделени  смесей, склонных к полиме- ризации. Цель изобретени - повышение интенсивности процесса массотеплообмена дл  смесей, преимущественно склонных к полимеризации, закоксованию, увеличение срока безостановочной работы, облегчение чистки. Аппарат из двух частей снабжен вертикальной перегородкой, раздел ющей тарелку на две половины, установленные с противоположным наклоном. Тарелка выполнена с щел ми, заглубленными и выполненными с отогнутыми кромками, направленными под острым углом к нижнему основанию тарелки в сторону наклона тарелки, переливные планки установлены с зазором относительно дна переливного устройства и снабжены на пристенном участке просечками с косонаправленными отгибами, дно переливного устройства расположено ниже сливной кромки тарелки на высоту сливной планки. Исходна  смесь поступит в аппарат через штуцер 18 и контактирует на тарелках 5 с независимыми паровыми потоками 3 и 4, вводимыми через штуцер 21. Кубова  жидкость выводитс  через штуцер 20, а пары в дефлегматор через штуцер 19. 2 з.п. ф-лы. 5 ил.

Description

I :

Изобретение относитс  к тепломас- ообменным аппаратам дл  проведени  роцессов дистилл ции, ректификации, егазации смесей, склонных к полиеризации , закоксовыванию, в техноогических установках химической, нефтехимической и других отрасл х ромышленности.

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса тепломассообмена дл  смесей, преимущественно склонных к полимеризации , закоксовыванию, увеличению срока безостановочной работы, облегчение чистки. . - ,

На фиг. 1 показан аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фнг« 3 - контактный элемент, разрез; на фиг. 4 - расположение контактных элементов на тарелке; на фиг. 5 - переливна  планка, вид в плане; на фиг. 6 - переливное устройство, поперечный разрез.

Паровые и жидкостные потоки обозначены соответственно штриховыми и сплошными лини ми.

Тепломассообменный аппарат состоит из корпуса 1, разделенного вертикальной диаметральной перегородкой 2, не доход щей до нижней и верхней крышек, на две части 3 и 4,в каждой из которых смонтированы по высоте наклонно установленные тарелки 5, имеющие переливные устройства 6 дл  приемки стекающей жидкости с нижней кромки 7 тарелки и последующего ее распределени  переливной планкой 8, установленной с зазором 9, относительно дна 10 перелива. Соседние на- клонные тарелки соединены одна с

другой окнами 11. Переливные планки снабжены просечками .12 и косонаправ- ленными отгибами 13. На полотнах тарелок в шахматйом пор дке установлены контактные элементы 14, выполненные в виде щели 15, которые заглублены и выполнены с отогнутой кромкой 16, направленной под острым углом к нижнему основанию 17 тарел0 ки в сторону.ее наклона. Данна  часть переливного устройства опущена ниже кромки 7 тарелок. Аппарат снабжен штуцерами 18-21, желобами 22 и 23,

а также переливной трубой 24.

Аппарат работает, следующим образом .

Исходный раствор поступает через штуцер 18 в. приемный желоб 22 переливQ -ного устррйства 6, - из которого через окно 11 в диаметральной перегородке 2 перетекает в распределительный желоб 23 части 4 аппарата. -Из распределительного желоба 23 часть

5 жидкостного потока через зазор 9 и верхнюю переливную кромку поступает в центральную часть наклонной тарел- : ки,друга  частьжидкЬсти через просеч - ки 12с косонаправленными отгибами 13 ,- в пристенную часть. Поступивша  на наклонное полотно жидкость контактируетс вдуваемым .через щели 15 контактных элементов 14v паровым (газовым ) потоком, в результате его диспергировани  происход т расширение

35 потока жидкости и его задержка. Образовавшийс  газожидкостный слой перемещаетс  по наклонной тарелке к приемному желобу нижележащей тарелки. После последовательного прохождени 

всех наклонных тарелок жидкость через трубу 24 сливаетс  в кубовую часть аппар ата и через штуцер 20 выводитс  из аппарата.

Паровой (газовый) поток, поступающий в аппарат через штуцер 21 после делени  диаметральной перегородкой

2на два потока, поступает в части

3и 4 аппарата. Поднима сь вверх, кажда  часть парового (газового) потока последовательно контактирует с жидкостью, движущейс  по наклонным тарелкам. Выход щий с верхних тарелок паровой (газовый) поток через штуцер 19 выводитс  из аппарата.

Выполнение щелей контактный элементов заглубленными с отогнутой кромкой, направленной под острым углом к.нижнему основанию тарелки в сторону наклона тарелки, позвол ет интенсифицировать процесс тепломас- сопередачи за счет направленного ввода расшир ющихс  струй пара (газа) навстречу стоку жидкости при сохра- нении гладкой внешней поверхности. Отсутствие преград на пути стока жидкости и наклон полотна тарелки уменьшают веро тность отложени  полимера, а также облегчают чистку полотен тарелок .

Изменение угла отгиба кромки позвол ет регулировать направление вду- ва парового (газового) потока в слой жидкости, измен   соответственно задержку жидкости. Применение разрезных наклонных тарелок позвол ет увеличить длину пути жидкости и эффективность работы аппарата, не измен   его высоты.

на

Установка тарелок с углом накло- 7-15° позвол ет создавать на тарелках оптимальную скорость движени  газожидкостного сло , соответствующую максимальной эффективности 0,8- 0,85 при оптимальном межтарельчатом рассто нии 0,25-0,5 м.

При угле наклона меньше 7° происходит ускоренное отложение продукта вследствие термического разложени  на полотне тарелки за счет увеличени  времени контакта пар а и жидкости , а при угле наклона больше 15 снижаетс  эффективность разделени  смеси вследствие увеличени  скорости стока жидкости с полотен тарелки. Отгиб кромок на угол 15-45° позвол ет создавать наилучшие гидродинами- услови . При угле наклона

кромок меньше 15° происходит интенсивна  задержка жидкости на полотно тарелки, а при угле наклона кромок

больше 45 сти.

происходит провал жидкоto

5

0 5

0

5

0

5

0

5

Установка переливной планки с зазором относительно данной части переливного устройства позвол ет перераспредел ть сливающийс  -жидкостный поток как через щель, так и верхнюю кромку переливной планки, исключить возможность зарастани  переливного устройства осаждающимис  частицами полимера, а наличие на кромке просечек с косонаправленными отгибами позвол ет дополнительно направл ть в пристенную зону аппарата часть жидкостного потока, повыша  равномерность ее распределени  по тарелке.

Дл  исключени  затоплени  щелей, расположенных около нижней сливной планки, и расширени  диапазона нагрузок по жидкости дно переливного устройства опущено ниже сливной кромки .

Claims (2)

1. Тепломассообменный аппарат, включающий корпус с наклонно установленными тарелками с щелевыми контактными элементами и переливным устройством с переливной и сливной планками, штуцера и люки технологического назначени , отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена дл  смесей, преимущественно склонных к полимеризации, закоксовыванию, увеличени  срока безостановочной работы , облегчени  , он снабжен вертикальной перегородкой, раздел ющей тарелку на две половины, кажда  из которых установлена с противоположным наклоном, а кажда  щель контактных элементов заглублена и выполнена с отогнутой кромкой, направленной под углом, равным 15-45°} к нижнему основанию тарелки в сторону наклона тарелки, при этом угол наклона частей тарелок равен 7-15° по отношению к горизонтальной плоскости.

2. Аппарат поп.1, отлича ю- щ и и с   тем, что, с целью создани  направленного потока жидкости в пристенную зону, переливна  планка установлена с зазором относительно

18

8

23

г

Фив.1

Фив. 3

Фиг. 4

/V

Редактор А.Мотыль

Составитель С.Баранова

Техред Л. Олийнык Корректор Л.Патай

Заказ 1822/4

Тираж 600

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101

/2

tf

8

Фиг. 5

Ю

Фие.6

Подписное