Струйно-направленная тарелка

 

СТРУЙНО-НАПРАВЛЕННАЯ ТАРЕЛКА для тепломассорбменных процессов , включающая основание с просечными элементами для прохода газа (пара), вертикальные перфорированные поперечные перегородки, разделяющие ее на секции, приемный и сливной карманы , о тли ч ающая ся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена путем увеличения времени взаимодействия контактирующих фаз и повышения предела устойчивой работы тарелки, перегородки снабжены отбойными элементами, края которых отбортованы вниз, и пластинами установленными под отбортованнь )ми краями, наклонно к основанию тарелки и частично перекрывающими отбойные злементы.

as аи щ> В 01 В 3/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫт1й (21) 3581401/23-26 (22) 20. 04. 83 .. (46) 07.07.84. Бюл. Â 25 (72) Г.П. Соломаха, А.В . Карабанов, В.А. Тарасов и Г.Я. Рудов (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени институт химического машиностроения (53) 66.048.375(088.8) (56) 1. Чехов О.С и др. Современная тарельчатая массообменная аппаратура.

-"Химическая промышлейность за рубе. ном", 1976, Р 6, с. 68.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 160502, кл. В 01 D 3/22. (прототип). (54) (57) СТРУЙНО-НАПРАВЛЕННАЯ ТАРЕЛКА для тепломассообменных процессов, включанццая основание с просечными элементами для прохода газа (пара), вертикальные перфорированные поперечные перегородки, разделяющие ее на секции, приемный и сливной карманы, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена путем увеличения времени взаимодействия контактирукццих фаз и повышения предела устойчивой работы тарелки, перегородки снабхены отбойными элементами, края которых отбортованы вниз, и пластина- ми, установленными под отбортованными краями, наклонно к основанию тарелки и частично перекрывацицими отбойные элементы.

1101244

Изобретение относится к аппаратурному Оформлению процессов абсорбции, ректификации и других, протекающих в системе газ (пар) — жидкость и может применяться в тарельчатых аппаратах колонного типа, работающих в химической, нефтехимической .и смежных с ними отраслях промьшшенности.

Известны конструкции струйных та- 10 релок, содержащие основание с контактными элементами, которые могут быть выполнены в виде клапанов, просечек или пластин. Над основанием тарелки параллельными рядами расположены 15 перфорированные отбойники — сепараторы, например, из просечно-вытяжного листа (1) .

К недостаткам таких тарелок относятся их малая эффективность из-эа 2р непродолжительного времени контакта взаимодействующих фаз, а также зависание тяжЕлой фазы на отбойниках при больших скоростях газа (пара), что уменьшает эффективность тарелки. 25

Известна струйно-направленная тарелка для контактного аппарата, включающая основание с просечными элементами в форме полукруглых чешуек, отог нутых под определенным углом, верти- кальные перфорированные. перегородки, разделяющие ее на секции, приемный и сливной карманы j2) .

Недостатком тарелки известной кон4струкции является низкая эффективность взаимодействия фаз вследствие малого времени пребывания жидкости на основании тарелки.

Целью изобретения является интенсификация процесса массообмена путем увеличения времени взаимодействия контактирующих фаз и повышения предела устойчивой работы тарелки.

Поставленная цель достигается тем, что на струйно-направленной тарелке для контактных аппаратов, включающей основание с просечными элементами для прохода газа (пара), вертикальные-перфорированные поперечные перегородки, разделяющие ее на секции, приемный и сливной карманы, перегородки снабжены отбойными элементами, края которых отбортованы вниз, и пластинами, установленными под отбортованными краями, наклонно к основанию тарелки и частично перекрывающими отбойные элементы.

На фиг. 1 изображена предлагаемая тарелка на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Тарелка содержит основание 1, снабженное просечными элементами 2, вертикальные поперечные перегородки 3, приемный 4 и сливной 5 карманы, отбойные элементы 6 с отбортованными вниз свободными краями 7, расположенные.параллельно основанию тарелки и крепящиеся к вертикальным перегородкам со стороны приемного кармана,. возвратные пластины 8, расположенные под отбортованным вниз. свободным концом отбойных элементов, частично перекрывая их.

Тарелка работает следующим образом.

Пар (газ) поступает на тарелку .через просечные элементы 2 и проходит в виде струй через жидкость, поступающую из приемного кармана 4.

Паро(газо)жидкостная смесь непрерывно ударяется в вертикальные поперечные перегородки 3, на которых происходит отделение газа от брызг жидкости. Часть жидкости, неотсепарировавшаяся на вертикальных перегородках, подхваченная потоком газа, ударяется об отбортованные концы 7 отбойных элементов 6, при этом происходит. инерционное разделение фаз: газ направляется вверх на вышележащую тарелку, а жидкость, опускаясь, попадает на во вратные пластины 8,по которым стекает вниз на полотно тарелки у входа в секцию.

Тем самым осуществляется многократный контакт жидкости с восходящим потоком газа, и в этом случае сводится к минимуму возможность проскока газа без контакта его с жидкостью, как это,имеет место при малых орошениях на тарелках, описанных в прототипе. Рециркуляция увеличивает запас жидкости на тарелке, что имеет особо важное значение для колонных аппаратов, работающих в условиях малых удельных нагрузок по жидкости (проИЗВОДСТВО KHPHb!X КИСЛОТ) °

Кроме того, отбойные элементы являются более эффективными сепараторами капель и брызг по сравнению с вертикальными поперечными перегородками, следовательно, предложенная тарелка обладает меньшим уносом по сравнению с прототипом, тем самым увеличивается диапазон устойчивой работы тарелки..

Сравнительные исследования, проводившиеся на предлагаемых тарелках

Составитель А. Сондор

Техред С. Легеза

Корректор О. Тигор

Редактор С. Лыжова

Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4693/4

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и на тарелках, описанных в прототипе, показали, что локальная эффективность предлагаемой тарелки вышее.

Это достигается эа счет увеличения задержки жидкости на тарелке, и, следовательно, увеличения времени контакта взаимодействующих фаз. Кроме того, верхняя граница предельно допустимых нагрузок по газовой фазе

101244 б для тарелок предложенной конструкции находится значительно выше, нежели для прототипа.

Предложенная конструкция струйнонаправленной тарелки перспективна для ее промышленного использования в условиях вакуумной ректификации, а также в сорбционных процессах при взаимодействии больших количеств газа с малым количеством жидкости.