Клапанная балластная тарелка

 

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств массообменных аппаратов и может быть использовано в химической, нефтегазоперерабатывающей и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности тарелки и упрощение конструкции узла регулировки подъема балласта. Групповой балласт выполняется в виде отдельных секций , масса которых увеличивается от секции к секции в направлении сл1тной планки, при этом вырезанные боковые стенки клапанов отогнуты вертикально вверх и в них выполнены отверстия, через которые проходят поперечные прутки балластной решетки, а на основании тарелки установлены вертикальные направляющие пластины с прорезями , через которые проходят продольные прутки балластной решетки, 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 В 01 0 3/30, i3, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ьиьл,, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTPM

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4082360/23-26 (22) 30.06.86 (46) 07.05.88. Бюл. У 17 (71) Ново-Уфимский нефтеперерабатывающий завод (72) М.H.Ìèííóëëèí, В. Г.Чекменбв, Г.Г.Теляшев, А.Ф.Махов, P.М.Усманов, В.Д.Сахаров и Т.С.Большакова (53) 66.048.375 (088.8) (56) Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. — М.:

Химия, 1971.

Контактные устройства массообменных колонн крупнотонна кных установок переработки нефти. — М.: ВНИИНефтемаш, 1982, с. 32.

Авторское свидетельство СССР

Ф 596259, кл. В 01 D 3/30, 1982.

„„SU„„ I 393443 А1 (54) КЛАПАННАЯ БАЛЛАСТНАЯ ТАРЕЛКА (57) Изобретение относится к конструкциям контактных устройств массообменных аппаратов и может быть использовано в химической, нефтегазоперерабатывающей и других отраслях промышленности. Цель изобретения повышение эффективности тарелки и упрощение конструкции узла регулировки подъема балласта. Групповой балласт выполняется в виде отдельных секций, масса которых увеличивается от секции к секции в направлении сливной планки, при этом вырезанные боковые стенки клапанов отогнуты вертикально вверх и в них выполнены отверстия, через которые проходят поперечные прутки балластной решетки, а на основании тарелки установлены вертикальные направляющие пластины с прорезями, через которые проходят продольные прутки балластной решетки, 1 s.ï. ф-лы, 5 ил.

1 13934

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств массообменных аппаратов и может быть использовано в химической, нефтегазопере5 рабатывающей и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности тарелки за счет равномерного распределения паровой нагрузки и упрощение конструкции узла регулировки подъема балласта.

На фиг. 1 изображена клапанная балластная тарелка, общий вид в плане; на фиг. 2 — то же, вид в аксоно- 15 метрии; на фиг. 3 — относительное положение клапанов при малой нагрузке; на фиг. 4 — то же, при средней; на фиг. 5 — то же, при высокой.

Тарелка включает основание 1 с 2р прямоугольными отверстиями и установленные над ними клапаны 2, а также отдельные секции балластной решетки

3, поперечные прутки 4 которой фик— сируются в отверстиях отогнутых вверх 25 прорезей боковых стенок 5 клапанов 2, а продольные прутки 6 балластной решетки расположены в прорезях направляющих вертикальных пластин 7, Клапан 2 выполнен с ограничителя- 3О ми подъема 8 и посадки 9 и прорезями в боковых стенках 5, отогнутыми вверх и имеющими отверстия 10 служащие направляющими и ограничителями подъема для поперечных прутков 4 балластной решетки. Продольные прутки 6 балластной решетки установлены в прорезях вертикальных направляющих пластин 7.

Работа клапанной балластной тарел- 40 ки происходит следующим образом.

Жидкость движется по основанию 1 тарелки от приемного кармана к сливу (фиг. 3-5), а пар с нижележащей тарелки поступает в отверстия 11, про45 ходит через щель между клапанами 2 и основанием 1 тарелки и контактирует с жидкостью на тарелке. При малых нагрузках по пару, когда скоростного напора недостаточно для подъема клапанов, они остаются в своем нижнем положении, и пар проходит только через щель между клапаном 2 и основанием 1, образованную sa счет ограничителя 9 посадки, Между всеми клапанами 2 на тарелке и прутками 4 и 6 существует зазор, определяемый глубиной выреза в направляющих пластинах 7.

43 2

При увеличении нагрузки по пару (фиг. 4) клапаны 2 поднимаются над основанием 1 тарелки, в основном, начиная с клапанов, расположенных у сливной планки. За счет увеличенной массы балласта или уменьшенной начальной высоты балласта в секциях, расположенных ближе к сливной планке, процесс подъема всех клапанов до балласта ускоряется. Постепенно все клапаны 2 занимают горизонтальное положение и пар, выходя из-под клапана со всех сторон, контактирует с жидкостью в перекрестном токе, что обеспечивает высокую эффективность контакта. При этом за счет увеличенной массы или уменьшенной начальной высоты установки балласта в секциях у слива дальнейший подъем клапанов в этих зонах затруднен и происходит более равномерное перераспределение пара по длине тарелки, прежде чем совместное давление большинства клапанов на балласт приведет к подъему балластной решетки.

При больших нагрузках по пару (фиг. 5) дальнейший подъем клапанов

2 выше начальной высоты установки балласта происходит за счет их поворота вокруг задней кромки, в результате чего основная масса паров выходит из-под передней кромки клапана под углом к плоскости тарелки. Контакт пара и жидкости осуществляется в прямотоке. При этом происходит более интенсивная чем в перекрестном токе, сепарация фаз за счет действия инерционных сил, что снижает унос жидкости и повышает производительность тарелки.

Выполнение балласта в виде отдельных секций с увеличением массы и уменьшением начальной высоты установки балласта по мере удаления их от приемного кармана затрудняет подъем клапанов, расположенных ближе к сливной планке, что направляет пар в клапаны, расположенные ближе к приемному карману и обеспечивает повышение равномерности распределения паровой нагрузки, а следовательно, и эффективности тарелки. При этом отгибка прорези в боковых стенках клапана вверх и выполнение в них отверстий для фиксации и ограничения подъема балласта и установка вертикальных на основании тарелки пластин с прорезями, направляющих при подъеме продольные прутки

1393443 балластной решетки, приводят к упро щению и повышению надежности регулировки подъема за счет исключения необходимости в специальных шарнирных направляющих узлах и в ограничителях подъема балластной решетки, так как эти функции берут на себя сами клапаны.

При этом секционирование балласта повышает надежность регулировки его подъема, а использование самих клапанов в качестве направляющих и ограничителей подъема балласта упрощает конструкцию узла подъема балласта.

Эффективность клапанных балластных тарелок с секционированным балластом и упрощенным узлом регулировки подъема балласта выше, чем у используемых в промышленности клапанных балластных тарелок с единым балластом, эа счет повышения равномерности распределения парового потока и более надежной регулировки подъема балласта, что приводит к расширению диапазона эффективной работы тарелки. Это позволяет рекомендовать ее к использованию прежде всего в колоннах четкой ректификации и при разделении смесей при пониженном давлении.

Фо рм ул а и з о б р е те н и я

1. Клапанная балластная тарелка, 5 включающая основание с прямоугольными отверстиями, установленные над ними клапаны, в боковых стенках которых выполнены прорези, и групповой подвижный балласт в виде решетки из прутков с направляющими элементами и ограничителями посадки и подъема балласта, сливную планку, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности тарелки эа счет равномерного распределения паровой нагрузки и упрощения узла регулировки подъема балласта, групповой балласт выполнен из отдельных секций, масса которых увеличивается от секции к секции в направлении сливной планки, а вырезанные боковые стенки клапанов отогнуты вертикально вверх и в них выполнены отверстия, через которые проходят поперечные прутки балластной решетки.

2. Тарелка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что направляющие элементы с ограничителями посадки выполнены в виде вертикальных пластин с прорезями, через которые проходят продольные прутки балластной решетки, причем глубина прорезей увеличивается от секции к секции в направлении к сливной планке.

1393443

Составитель А.Сондор

Редактор Л.Зайцева Техред М.Моргентал КорректорВ,Гирняк

Заказ 1903/6 Тираж 642 Подписное

I1HHH1IH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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