SU816479A1 - Контактна тарелка - Google Patents

Description

(54) КОНТАКТНАЯ ТАРЕЛКА

Изобретение относитс  к массооб,менной колонной аппаратуре и может примен тьс  в ректификационных и абсорбционных аппаратах.

Известна струйна  тарелка, содержаща  основание с контактными эле .ментами, которые могут быть клапанами , просечками или пластинами. Над основанием тарелки параллельными р дами расположены перфорированные отбойники-сепараторы, например из просечно-выт жного листа. При работе таких тар.елок паровой поток, выходит в одном направлении с.движением жидкости, что позвол ет увеличить скорость движени  жидкости и повысить производительность тарелки ВО

Однако подобные конструкции имеют сравнительно высокое гидравлическое сопротивление, что затрудн ет их использование в высокопроизводительных вакуумных аппаратах.

Известна струйна  тарелка, основание которой состоит из пластин, образующих каналы дл  прохода пара в виде изогнутых сопел . Вентури. Над основанием тарелки размещены . наклонные перфорированные отбойНИКИ . Перфораци  выполнена в виде отверстий (8-10 мм, расположенных р дами один над другим. Извест .на  струйна  тарелка отличаетс  пониженной величиной гидравлического сопротивлени , так как ее основание состоит из пластин, образующих каначпы дл  прохода пара в виде изо0 гнутых сопел Вентури. Это позвол ет значительно повысить скорость пара и величину паровой нагрузки, что особенно важно дл  вакуумных колонн 2.

Однако размещение над таким ос5 нованием наклонных перфорированных отбо ников обычной конструкции отрицательно сказываетс  на рабочих характеристиках тарелки. /Жидкость подхватываетс  потоком,пара и с

0 большой скоростью удар етс  о поверхность отбойников. При этом происходит интенсивное дробление капелек жидкости на более мелкие, которые унос тс  восход щим пото5 ком пара на вьаиерасположенную тарелку , что снижает эффективность взаимодействи  контактирующих фаз.

Известна также контактна  тарелка , содержаща  основание с контакт0

ными элементами в виде направленных  зычков, над которыми расположены отбойные элементы профилированной формы. При работе таких тарелок парожидкостный поток удар етс  о поверхность отбойников, что приводит к интенсивному дроблени капелек жидкости на более мелкие, которые унос тс  восход щим паровым nOtOKOM И

В конструкции отбойников предусмотрены канагад дл  отвода фаз, однако они служат дл  вывода как парового , так и жидкостного потока, что снижает сепарационный эффект тарелки.

Цель.изобретени  - расширение диапазона устойчивой работы и уменьшение уноса жидкости, особенно в области повышенных паровых нагрузок. Указанна  цель достигаетс  тем, что наклонные перфорированные отбойники оснащены профилированными козырками , размещенными по высоте последовательно один над другим и образующими с отбойниками переточные каналы . Поверхность профилированныхкозырьков имеет перфорацию в виде арочных чешуи, причем по длине козырка в каждом смежном р ду чешуек измен етс  направление их отгибки и просечки. .

Отбойник выполнен в. виде системы параллельных пластин, направленных вертикально вниз.

1а фиг. 1 дана тарелка, продольный разрез; на фиг. 2 - конструкци  отбойников; на фиг. 3 - профилированный козырек.

Тарелка включает основание, состо щее из пластин i, образующих каналы дл  пара в виде изогнутых сопел вентури. Над основанием установлены наклонные перфорированные отбойники 2, из которых осHatieH профилированными во гнутыми. кзырьками 3, размещенными по высоте один над другим и образующими с отбойник 1ми перэточные каналы 4. Поверхность профилированных козырь- . ков 3 имеет перфорацию в виде арочных чешуи 5. По длинепрофилированных козырьков в каждом смежном р ду чешуек измен етс  направление их отгибки и просечки. Наклонные отбойники выполнены в виде системы параллельных пластин, направленных вертикально вниз. Сливное устройство тарелки включает сливную перегородку б и входную переливную планку 7.

Тарелка работает следукадим об разом. :

Пары, поднимакициес  в нижерасположенной тарелки, проход т через каналы 4 основани  тарелки, жидкост поступает с вышележащей тарелки через сливное устройство и движетс  к месту слива на нижележащую тарелку . Паровые струи, выход  с большой скоростью из каналов 4 основани , подхватывают жидкость и взаимодействуют с поверхностью профилированных козырьков 3, обращенных к основанию тарелки. Двига сь вдоль козырьков 3, парожидкостный поток измен ет направление движени , при этом уменьшаетс  кинетическа  энерги  капель жидкости в результате трени  о поверхность козырьков. Благодар  наличию и соответствующей ориентации арочных чешуи 5 на поверхности козырьков 3, происходит интенсивна  сепараци  жидкости, котора  движетс  к основанию тарелки по переточным каналам 4 между отбойниками 2 .и профилированными козырьками 3. Поток пара проходит через щели между параллельными пластинами 1, образующими отбойник 2, и поступает на вышерасположенную тарелку.

По сравнению с известными конструкци ми подобного назначени  предлагаема  струйно-направленна  тарелка имеет р д преимуществ и обеспечивает высокоэффективную работу в широком диапазоне рабочих нагрузок. Оснашэние наклонных отбойников профилированными козырьками, образующими с отбойниками переточные каналы , позвол ет значительно интенсифицировать процесс сепарации жидкости , уменьшить унос жидкости и обеспечить , тем самым, высокоэффективную работу в широком диапазоне рабочих нагрузок. Перечисленные выше факторы делают предлагаемую тарелку особенно перспективной дл  использовани  в аппаратах, работающих при повышенных паровых нагрузках, например, в вакуумных колоннах.

Экспериментальна  .проверка нового эффекта проведена на стенде пр моугольного .сечени  размером 650 X Х180 мм при изменении скорости газа от 0,7 до 2,8 м/с и нагрузки по жидкости от 2,5 до 40 м (м-ч). Установлено , что унос жидкости при установке над основанием отбойников предлагаемой конструкции меньше в среднем в 2 раза, чем при использовании известных конструкций. Экономический эффект от внедрени  конструкции только на Р занском нефтеперерабатывающем заводе составл ет более 150 тыс. р. в год.

Claims (3)

1. Контактна  тарелка дл -тепломассообмённого аппарата, включающа 

основание с направленными элементами дл  газа (пара) и расположенные над основанием наклонные отбойники профилированной формы и переливные устройства, о т л и ч аю щ а   с   тем, что, с целью расширени  диапазона устойчивой работы и уменьшени  уноса жидкости, отбойники снаЬжены размещенными на рассто нии от.них и один над друi гим вогнутыми козырьками, выполненными с арочными чешу ми

2. Тарелка по п. 1, о т л ичающ а   с   тем, что отбойник выполнен в виде параллельно расположенных вертикальных пластин. J/ .Jf iJ J / //-АЛА /////////r/r/

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

Г. Чехов .О.С. и др. Современна  тарельчата  массообменна  аппаратура .. - Химическа  промьаипенность за рубежом, б, 1976, с. 68.

. 2. Патент США 2757919, кл. 261-114, 1951.

3. Авторское свидетельство СССР 540644, кл. В 01 О 3/24, 1974. жи9мсть Пор . Put. 2