Контактное устройство для тепломассообменных аппаратов

 

КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛО-, МАССООВМЕННЫХ АППАРАТОВ, включающее горизонтально-параллельно расположенные.пластины, выполненные с просечными отверстиями с отогнутыми в разные стороны относительно плоскостей пластин кромками, .о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности массообмена за счет равномерного распределения фаз и улучшения условий их сепарации, устройство снабжено расположенными между смежньми по высоте пластинами гофрированными листами, выполненными с просечными элементами, прикрепленными нижними вершинами к кромкам, отогнутым книзу, на нижележащей пластине , а верхними вершинами.- к кромкам , отогнутым кверху на вышележаг щей пластине, при этом кромки просечных элементов гофрированного листа (Л по обе стороны от вершины гофра и кромки просечных отверстий смежных по высоте горизонтальных пластин имеют противоположные направления. § j:ib СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) 3l5D В О1 D 53 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3579365/23-26 (22) 08.04.83 (46) 30.08.84.Бюл. 11- 32 (72) М.Н.Миннуллин, А.Ф.Махов, В..Г.Чекменев, А.А.Кондратьев, В.Д.Сахаров, Ф.А.Арсланов и П.Г.Навалихин (71) Ново-Уфимский нефтеперерабатывающий завод (53) 66.074.513(088.8). (56) 1. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты.

М., "Химия", 1971, с. 173, 206-209.

2. Коган В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии. "Химия", Ленинградское отделение, 1977, с. 218 †2 (прототип). (54)(57) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ТЕПЛО-, МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ, включающее горизонтально-параллельно расположенные. пластины, выполненные с просечными отверстиями с отогнуты- ми в разные стороны относительно плоскостейй пластин кромками, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности массообмена за счет равномерного распределения фаз и улучшения условий их сепарации, устройство снабжено расположенными между смежными по высоте пластинами гофрированными листами, выполненными с просечными элементами, прикрепленными нижними вершинами к кромкам, отогнутым книзу, на нижележащей пластине, а верхними вершинами — к кромкам, отогнутым кверху на вышележащей пластине, при этом кромки просеч- I ных элементов гофрированного листа по обе стороны от вершины гофра и кромки просечных отверстий смежных по высоте горизонтальных пластин имеют противоположные направления. D

1110479, Изобретение относится к контактным устройствам массообменных аппара. тов, например ректификационных и абсорбционных колонн, сепараторов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей,.нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известны отбойники из сеток и уголков. Уголковый сепаратор состоит из нескольких рядов уголков, перекры- !О вающих все сечение колонны. Расстояние между уголками составляет 1015 мм. Для уголков требуется специальная опорная решетка 11.

Однако известный сепаратор обладает большой металлоемкостью, особенно в аппаратах большого размера (диаметром более 1 м).

Сетчатый сепаратор представляет

20 собой вязаную гофрированную сетку, смежные листы которых укладываются гофрами перпендикулярно друг другу.

Сепаратор собирают из отдельных пакетов сеток, которые укладывают на специальные каркасы. Сверху на сепаратор также помещают опорный каркас, 11.

Однако данный сетчатый сепаратор требует большого количества сетки и специальных каркасов склонен к заУ

30 биванию (засорению) и ухудшению эффективности сепарации.

Известно контактное устройство для осуществления. процесса массообмена, включающее горизонтально-параллельно расположенные пластины, содер35 жащие просечные отверстия с отогнутыми в разные стороны относительно плоскостей пластин кромками 23.

Недостатком известного устройства

«40 является сравнительно низкая эффективность массообмена вследствие значительного уноса, обусловленного плохой сепарацией после контакта. Такое устройство плохо работает из-за не45 равномерного распределения между газом (паром) и жидкостью.

Цель изобретения — увеличение эффективности массообмена за счет равномерного распределения фаз и улучшения условий их сепарации.

Указанная цель достигается тем, что устройство, включающее горизонтально-параллельно расположенные пластины с просечными отверстиями с отогнутыми в разные стороны относи55 тельно плоскостей пластин кромками, снабжено расположенными между смежными по высоте пластинами гофрированными листами, выполненными с просечными элементами, прикрЕпленными нижними вершинами к кромкам, отогнутым книзу на нижележащей пластине, а верхними вершинами — к кромкам, отогнутым кверху на вышележащей пластине, при этом кромки просечных элементов гофрированного листа по обе стороны от вершины гофра и кромки просечных отверстий смежных IIo высоте горизонтальных пластин имеют противоположные направления.

На чертеже изображено контактное устройство, общий вид.

Устройство состоит из нижней 1 и верхней 2 пластин с просечными отверстиями 3, кромки которых отогнуты

iïîä углом вверх 4 и вниз 5. Между пластинами расположены гофрированные контактирующие листы 6. Нижние вершины гофрированных листов прикреплены к кромкам 5, отогнутым книзу на нижележащей пластине 1, а верхние вершины — к кромкам, отогнутым кверху на вышележащей пластине.

Устройство работает следующим образом.

Пар (газ), содержащий капли жидкости, поднимаясь снизу, ударяется о пластину 1 и кромки 4 и 5 просечных отверстий и, частично сепарированный, изменяя направление движения, проходит через отверстия 3 нижней пластины и гофрированные листы 6.

На гофрированных листах происходит дополнительный массообмен и сепарация капель жидкости, которые стекают по гофрам к отогнутым вниз кромкам пластины, а газ выходит через отверстия 3 верхней пластины 2. Оставшиеся капли жидкости дополнительно ударяются о пластины 2 и кромки

4 отверстий 3 и, укрупняясь, стекают по кромкам или гофрам вниз. !

Испытания проводились при скорости воздуха 0,5 — 2,2 м/с на полное сечение стенда и нагрузке по жидкости 20 — 75 м /м ч.При испытаниях замерялось гидравлическое сопротивление и проводились визуальные набледения за работой испытываемого контактного устройства. Сопротивление испытываемого устройства составляет 5 — 40 мм вод. ст. или 50 — 400 Па. Было замечено, что газ| (воздух) распределяется равномерно по всему сечению. При скорости газа до 1,2 м/с сепарация унесенных капель жидкости с нижележащей клапанной тарелки происходит на

1110479

Составитель С.Баранова

Редактор Т.Митейко Техред С.Легеза Корректор М.Максимишинец

Заказ 6218/5 Тираж 681 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП."Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 нижней пластине. С ростом скорости газа мелкие частички жидкости попада° ют на гофрированный просечно-вытяжной лист и, укрупняясь, попадают к кромкам отверстий, отогнутых вниз и стекают по кромкам. Наличие верхней пластины с просечными отверстиями дополнительно улучШает массообмен и сепарацию жидкости.При испытанных нагрузках наблюдался эффективный массообмен и 1p сепарация капель жидкости из воздуха.

Для сравнения было испытано массообменное устройство без верхней пластины,. над которым был установлен один ряд.гофрированного просечно-вытяжного листа. При этом исполнении наблюдается резкое ухудшение процесса сепарации. При скорости газа выще 1,2 м/с капли жидкости проскакивают через пластину и гофрированные контактирующие элементы