SU969297A1 - Сепарационна тарелка - Google Patents

Description

(54) СЕПАРАЦИОННАЯ ТАРЕЛКА

1

Изобретение касаетс  сенарационной тарелки дл  отделени  жидкости или/и твердых частиц из газа, у которой разработан вывод жидкости из сепарационной плоскости .

Известны сепарационные тарелки, выполненные в виде горизонтальной сепарационной плоскости, через которую газ проходит вертикально снизу вверх и жидкость, котора  задерживаетс  в насадке сепарационной плоскости, стекает за счет гравитации противотоком обратно под сепарационную тарелку. Чтобы жидкость могла стекать, скорость газа должна быть не менее 2,5 м/с, а пористость насадки должна превышать 95%.

Дл  газов с более высокой плотностью, например сжатых, предел допускаемой скорости еш,е меньше. Дл  достижени  требуемой пористости насадки нужно выбирать насадку из относительно жестких, например металлических, волокон с диаметром не менее 100-300 мкм и дл  достижени  требуемой сепарационной способности толщина сепарационного сло  должна составл ть 100- 300 мм. Синтетические волокна не подход т из-за недостаточной жесткости, насадка из

этих волокон имеет пористость всего 90% и менее, а скорость газа выше требуемой. Указанные недостатки устранены у сепарационной тарелки согласно изобретению, сущность которого заключаетс  в том, что сепарационна  тарелка выполнена в виде горизонтальной перегородки с пр моугольными отверсти ми, на верхней стороне которых расположены сепарационные элементы, состо щие из пар сепарационных плоскостей, расположенных так, что кажда  сепарацион10 на  плоскость своей нижней стороной соединена со стороной пр моугольного отверсти  и всегда две сепарационные плоскости одной пары расположены на противоположных сторонах пр моугольного отверсти , соеди15 нены своими верхними сторонами и их взаимное наклонение дает угол при вершине не менее 10°. Кажда  сепарационна  плоскость состоит из двух взаимно параллельных фильтрационных слоев, которые разделены 2Q средней решеткой. Боковые стороны каждого сепарационного элемента закрыты стенкой .

На нижней стороне каждой сепарационной плоскости выполнен закрытый или открытый канал дл  вывода жидкости. Перегородка может быть установлена под углом 3° от горизонтальной плоскости. Фильтрационные слои могут быть выполнены из текстильного фильтрационного материала из волокон диаметром 10-80 мкм. Сепарационные плоскости могут быть оборудованы входной или/и выходной решеткой . В результате указанного исполнени  сепарационной тарелки достигаетс  существенно увеличение живого сечени  и создаютс  услови  дл  стенани  жидкости внутри пространства между обоими фильтрационными сло ми. Поэтому можно использовать более высокие скорости газа по сравнению с известной сепарационной тарелкой и насадку с меньшей пористостью, т. е. с более тонкими или синтетическими волокнами, и одновременно можно понизить толщину сепарационной плоскости. Дл  достижени  одинакового эффекта с известной сепарационной тарелкой достаточна толщина сепарационной плоскости в пределах 30-80 мм. Таким путем понижаютс  капиталовложени  на единицу производительности и благодар  повыщенной скорости и уменьшению диаметра волокна можно повысить сепарационную способность. На фиг. I показана сепарационна  тарелка , состо ща  из перегородки и сепарационных элементов; на фиг. 2 - сепарационный элемент с закрытым каналом, разрез; на фиг. 3 - сепарационна  плоскость с открытым каналом, разрез. В горизонтально расположенной перегородке I (фиг. 1) выполнено несколько пр моугольных отверстий 7, на которых размещены Сепарационные элементы 2. Каждый сепарационный элемент 2 состоит из пары сепарационных плоскостей 3, которые на нижней стороне соединены всегда с одной стороной пр моугольного отверсти  7, а на верхней стороне всегда две Сепарационные плоскости 3 одной пары соединены и занимают позицию под уклоном с углом при вершине не менее 10°. Кажда  сепарационна  плоскость 3 состоит из двух фильтрационных слоев , входного сло  4 и выходного сло  5, между которыми вставлена средн   рещетка 6. Сепарационные элементы 2 сбоку закрыты стенками 8. Сепарационна  плоскость 3 (фиг. 2) на нижней стороне оборудована закрытым каналом 9, внутреннее пространство которого сообщено с пространством между входным слоем 4 и выходным слоем 5 и на нижней стороне оборудовано по крайней мере одним сифоном 10. В другом случае сепарационна  плоскость 3 (фиг. 3) оборудована на нижней стороне открытым каналом 11, оболочка которого на одной стороне соединена с нижней частью сепарационной плоскости 3 и на обратной стороне входит в пр моугольное отверстие 7 вдоль входного сло  4. Открытый канал 11 на нижней стороне оснащен по крайней мере одним отверстием 12. Входной слой 4 оборудован входной решеткой 13 и на выходной стороне выходного сло  5 расположена выходна  рещетка 14. Предлагаема  сепарационна  тарелка может использоватьс  дл  отделени  капель из газов, так как позвол ет полностью вывести отделенную жидкость и при скорост х газа существенно высщих, чем при применении известных сепарационных тарелок. В некоторых случа х тарелка выгодна и дл  отделени  твердых или смешанных улетов. Она встроена в цилиндрический, четырехугольный или другого сечени  сосуд. Газ проходит через сосуд снизу вверх, распредел етс  в отдельные пр моугольные отверсти  и из каждого отверсти  проходит через две Сепарационные плоскости. Входной и выходной слои выполнены из одного или нескольких слоев фильтрационного текстильного материала, изготовленного из волокон диаметром 10-80 мкм. Можно использовать также нетканые текстильные фильтрационные материалы из синтетических или стекл нных волокон. При проходе газа через входной слой из него отдел ютс  капли жидкости , задерживаютс  на волокнах фильтрационного текстильного материала и постепенно соедин ютс  в более крупные капли, которые в результате динамического действи  протекающего газа вытесн ютс  в направлении выходной поверхности входного сло . Притом они соверщают движение, которое  вл етс  равнодействующим движений в направлении потока газа и гравитации , т. е. постепенно приближаютс  к нижней стороне входного сло . Внутри пространства между входным и выходным сло ми стекают капли по поверхности входного сло  в нижнюю часть сепарационной плоскости, где собранна  жидкость образует невысокий уровень и в результате гидростатического давлени  вытесн ет избыточную жидкость в нижней части входного сло  обратно к краю пр моугольного отверсти , где вытесненна  жидкость стекает непосредственно под сепарационную тарелку или во вход щий в отверстие край открытого канала. Из открытого канала отделенна  жидкость вытекает через отверсти  в дне этого канала. В другом случае отделенна  жидкость вытекает из пространства между входным и выходным сло ми непосредственно в закрытый канал и с помощью системы сифонов перепускаетс  в пространство под сепарационной тарелкой. Входной слой, который обычно тоньше, чем выходной, вызывает небольщой перепад давлени , который обеспечивает в пространстве между входным и выходным сло ми течение газа в направлении, перпендикул рном к поверхности выходного сло . Таким образом, газ протекает с небольшой скоростью, котора  не может в пространстве без насадки быть причиной уноса жидкости.

Сепарационна  тарелка может быть установлена под уклоном от горизонтальной плоскости в направлении продольной оси фильтрационных элементов на небольшой угол, что обеспечит стекание жидкости к одной стороне сепарационной плоскости или открытого или закрытого канала, где можно отвести отделенную жидкость вдоль стенки сосуда в пространство с менее интенсивным течением.

Claims (7)

1.Сепарационна  тарелка дл  отделени  жидких или/и твердых частиц из газа, состо ща  из горизонтальной перегородки и фильтрационных элементов, отличающа с  тем, что перегородка 1 оборудована минимально одним пр моугольным отверстием 7, на верхней стороне которого расположен сепарационный элемент 2, состо щий из пары сепарационных плоскостей 3, нижние стороны которых соединены со сторонами пр моугольного отверсти  7 и их верхние стороны у каждой пары соединены, сепарационные плоскости 3 в каждой паре установлены под уклоном с углом при вершине не менее 10°, причем кажда  Сепарационна  плоскость 3 состоит из двух взаимно параллельных фильтрационных слоев, т. е. входного сло  4 и выходного сло  5, которые разделены средней решеткой 6, и каждый сепарационный элемент 2 сбоку закрыт стенкой 8.

2.Тарелка по п. 1, отличающа с  тем, что на нижней стороне каждой сепарационной плоскости 3 находитс  закрытый канал 9 внутреннее пространство которого сообщено с пространством между входным слоем 4 и выходным слоем 5, и на нижней стороне которого расположен по крайней мере один сифон 10.

3.Тарелка по п. 1, отличающа с  тем, что на нижней стороне каждой сепарационной плоскости 3 создан открытый канал 11, оболочка которого на одной стороне соединена с нижней стороной сепарационной плоскости 3, а другой стороной входит в пр моугольное отверстие 7 вдоль входного сло  4, и на нижней стороне открытого канала 11 выполнено по крайней мере одно отверстие 12.

4.Тарелка по п. 1, отличающа с  тем, что перегородка 1 установлена под уклоном от горизонтальной плоскости в направлении продольной оси сепарационных элементов минимально с углом 3° и сифоны 10 или отверсти  12 расположены в самой узкой точ0 ке закрытых каналов 9 или открытых каналов 11.

5.Тарелка по п. 1, отличающа с  тем, что входной слой 4 или/и выходной слой 5 выполнены из одного или нecкOv ькиx слоев

5 текстильного фильтрационного материала, состо щего из волокон диаметром 10-80 мкм.

6.Тарелка по п. 1, отличающа с  тем, что каждый входной слой 4 на своей входной стороне оборудован решеткой 13.

7.Тарелка по п. 1, отличающа с  тем,

0 что каждый выходной слой 5 на своей выходной стороне оборудован выходной решеткой 14.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведо.мством по

5 изобретательству Чехословацкой Социалистической Республики.

/4

Фиг.}