Тарелка для распределения жидкости в тепломассообменных аппаратах

 

Изобретение относится к распределительным устройствам для жидкости, может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей промышленности и позволяет повысить эффективность работы за счет улучшения процесса выветривания и тепломассообмена между газом (паром) и жидкостью в тепломассообменных аппаратах в результате образования дополнительной зоны контакта между ними. Жидкость поступает в приемный карман 2, где происходит частичное выветривание из нее легких компонентов за счет разности давлений в трубопроводе подачи жидкости и аппарате, в котором используется предложенное устройство . Далее жидкость проходит через один или более рядов переточных тепломассообменных трубок 5, в процессе чего нагревается потоком восходящего газа. Благодаря соединению переточными трубками 5 приемного кармана 2 с распределительным карманом 3 жидкость поступает в распределительный карман 3, где происходит дальнейшее выветривание из нагретой в трубках 5 жидкости легких компонентов. Одновременно на наружной поверхности переточных тепломассообменных трубок 5 происходит образование дополнительной флегмы за счет охлаждения газа жидкостью, а следовательно , дополнительной зоны контакта между газом (паром) и жидкостью и, как резуль- TBTj- концентрирование флегмы. 12 ил. i (Л оо 4 Ю Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Ш 4 В 01 D320,,3 32, 53 18 г

1 !

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СО

CO

4:ь

К) 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3927721/23-26 (22) 08.07.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры (72) Г. К. Зиберт, Е. М. Гохштейн, С. И. Кузьмин и Э. Л. Богомольный (53) 66.048.375 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 803947, кл. В 01 D 3/22, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 633539, кл. В 01 D 3/20, 1976. (54) ТАРЕЛКА ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ЖИДКОСТИ В ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТАХ (57) Изобретение относится к распределительным устройствам для жидкости, может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей промышленности и позволяет повысить эффективность работы за счет улучшения процесса выветривания и тепломассообмена между газом (паром) и жидкостью в тепломассообменных аппаратах

„„SU„„1301427 А1 в результате образования дополнительной зоны контакта между ними. Жидкость поступает в приемный карман 2, где происходит частичное выветривание из нее легких компонентов за счет разности давлений в трубопроводе подачи жидкости и аппарате, в котором используется предложенное устройство. Далее жидкость проходит через один или более рядов переточных тепломассообменных трубок 5, в процессе чего нагревается потоком восходящего газа. Благодаря соединению переточными трубками 5 приемного кармана 2 с распределительным карманом 3 жидкость поступает в распределительный карман 3, где происходит дальнейшее выветривание из нагретой в трубках

5 жидкости легких компонентов. Одновременно на наружной поверхности переточных тепломассообменных трубок 5 происходит образование дополнительной флегмы за счет охлаждения газа жидкостью, а следовательно, дополнительной зоны контакта между газом (паром) и жидкостью и, как результат, — концентрирование флегмы. 12 ил.

1301427

Изобретение относится к конструкциям распределительных устройств для жидкости тепломассообменных аппаратов, применяемых в химической, нефтеперерабатывающей промышленности, где осуществляется физическое взаимодействие между газом (паром) и жидкостью, в частности к тарелкам для распределения жидкости в насадочных и тарельчатых колоннах, в процессах ректификации, десорбции и абсорбции.

Целью изобретения является повышение эффективности работы за счет улучшения выветривания из жидкости растворенного в ней газа перед ее контактом с основным потоком газа и предотвращение пенообразования. .На фиг. 1 изображена предлагаемая тарелка, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — тарелка, в которой распределительный карман внутри ограничен стенками, имеющими на виде сверху форму прямоугольника, вид спереди; на фиг. 4 — то же, вид сверху; на фиг. 5 — тарелка, в которой приемный карман внутри ограничен стенками, имеющими на виде сверху форму прямоугольника, вид спереди; на фиг. 6 — то же, вид сверху; на фиг. 7 — распределительная тарелка, содержащая сливную перегородку, соединенную с распределительными эдементами, выполненными в виде переточных тепломассообменных трубок, вид спереди; на фиг. 8 — то же, вид сверху; на фиг. 9— распределительная тарелка, в которой распределительный карман ограничен внутри стенками, имеющими на виде сверху форму прямоугольного треугольника, а распределительные элементы, выполненные в виде переточных теплообменных трубок, расположены перпендикулярно переточным тепломассообменным трубкам, вид спереди; на фиг. 10 — то же, вид сверху; на фиг. 11— крепление переточных тепломассообменных трубок и распределительных элементов, выполненных в виде аналогичных трубок, при их выполнении съемными; на фиг. 12 — разрез А — А на фиг. 9.

Тарелка для жидкости заключена в корпусе 1 массообменного аппарата и содержит приемный карман 2, распределительный карман 3 с распределительными элементами 4 и переточные каналы, соединяющие приемный карман 2 с распределительным карманом 3. При осуществлении направленного слива жидкости распределительная тарелка дополнительно содержит сливную перегородку 6, с которой соединены открытые концы распределительных элементов 4.

При выполнении переточных каналов в виде тепломассообменных трубок 5 и распределительных элементов 4 съемными распределительная тарелка содержит шайбы 7, приваренные к переточным тепломассообменным трубкам 5 и распределительным элементам

4, гайки 8, шайбы 9 и прокладки 10, используемые для элементов 4 и 5, которые

Формула изобретения

Тарелка для распределения жидкости в тепломассообменных аппаратах, содержащая распределительные и заглушенные снизу приемные карманы, соединенные между собой переточными каналами, и распределительные элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет улучшения выветривания из жидкости растворенного в ней газа перед ее контактом . с основным потоком газа, предотвращения пенообразования, карманы расположены в горизонтальной плоскости, при этом верхние их кромки размещены на одном уровне, а распределительные элементы расположены под приемными карманами и переточными каналами.

55 имеются между внутренними стенками приемного 2 и распределительного 3 карманов, при этом переточные теплообменные трубки

5 и распределительные элементы 4 снабжены с одной стороны наружной резьбой.

Тарелка работает следующим образом.

Жидкость, например диэтиленгликоль, поступает в приемный карман 2, где происходит частичное выветривание из нее легких компонентов за счет разности давлений в

10 трубопроводе подачи жидкости и аппарате, в котором установлена тарелка. Далее жидкость проходит через один или более рядов переточных тепломассообменных трубок

5, в процессе чего нагревается потоком восходящего газа (пара) и поступает в распределительный карман 3, где происходит дальнейшее выветривание легких компонентов из нагретой в трубках 5 жидкости. Одновременно на наружной поверхности трубок 5 происходит образование дополнительной флегмы (конденсация) за счет охлаждения газа (пара) жидкостью, а следовательно, образуется дополнительная зона контакта газа (пара) с жидкостью, и как результат, происходит концентрирование флегмы. Из распределительного кармана 3 жидкость д5 через распределительные элементы 4 поступает на насадку (либо на нижележащую массообменную тарелку). Жидкость при прохождении через распределительные элементы 4 (фиг. 7 — 11) одновременно нагревается и дополнительно выветривается при сливе

30 через сливную перегородку 6, а на наружной поверхности распределительных элементов 4 также происходит конденсация паров (газа) за счет образования еще одной дополнительной зоны контакта между газом (паром ) и жидкостью.

35 При выполнении переточных тепломассообменных трубок 5 в два или более рядов помимо увеличения поверхности тепломассообмена, расширяется и диапазон устойчивой работы распределительной тарелки по жидкости и, в частности обеспечивается возможность работы распределительной тарелки при небольших расходах жидкости.

1301427

Фиг. Я

Риг.5

9lL2. 7

1301427

IÀ

1Риг. 9

f0

Составитель С. Баранова

Редактор А. Петров Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Заказ-923)5 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4