Устройство для ввода в колонну парогазового потока

 

Изобретение относится к устройствам для ввода газа и его равномерного распределения по сечению колонн, применяемых для проведения процессов массообмена, в том числе, и при наличии в газовых потоках пыли и твердых частиц (например катализатора). Целью изобретения является равномерное распределение газа, интенсификация отделения твердой фазы, выравнивание проходного профиля скорости за счет дополнительного перераспределения газа. Конструкция устройства для ввода газа в колонну представляет собой штуцер 1, соединенный с приемно-распределительной камерой 2, направляющими пластинами, прикрепленной к корпусу колонны 4, отверстиями для выхода газа, дна с жалюзями. С целью изменения профиля скорости газа в приемно-распределительной камере приемно-распределительные пластины выполнены наклонными. 1 табл., 5 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (S1)5 В 01 0 3/20

ГОСУДАРСТВЕН4ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4719747/26 (22) 14.07.89 (46) 15.08.91. Бюл. М 30 (72) M.Þ.Áeëÿåâcêèé, С.А.Попов, Т.В.Мастеркова, П,П.Надоненко, А.С.Шелестов, А.Б.Тютюнников, И.А.Сущенко, С.Б.Мынко и Г.П. Пс . инок (53) 66.Г 5.2305 (088,8) (56) Chemic-Anlagen Verfallren, 1987, М 5, Mal, s.33

Патент ГДР М 206084, кл. В 01 О 3/00, 1981.

Патент CLLIA М 2189491, кл. 196 — 94, 1940.

Chen. Techn., 39, Ig. Heft. 10, s.429 (Build

2-6) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА S КОЛОННУ ПАРОГАЗОВОГО ПОТОКА (57) Изобретение относится к устройствам для ввода газа и его равномерного распреИзобретение относится к химическому машиностроению, а именно к устройствам колонных аппаратов, основной технологический процесс в которых связан с перемещением как жидкости, так и газа.

Цель изобретения — равномерное распределение газа; интенсификация отделения твердой фазы, выравнивание проходного профиля скорости за счет дополнительного перераспределения газа.

На фиг.1 представлено размещение устройства в колонне; на фиг,2 — узел ввода газа. общий вид; на фиг.З вЂ” приемные и направляющие пластины; на фиг.4 — дно устройства с жалюзи; на фиг.5- жалюзи с угл ом наклона 30". Ы 1669472 А1 деления по сечению колонн, применяемых для проведения процессов массообмена, в том числе, и при наличии в газовых потоках пыли и твердых частиц (например катализатора). Целью изобретения является равномерное распределение газа, интенсификация отделения твердой фазы, выравнивание проходного профиля скорости за счет дополнительного перераспределения газа. Конструкция устройства для ввода газа в колонну представляет собой штуцер 1, соединенный с приемно-распределительной камерой 2, направляющими пластинами, прикрепленной к корпусу колонны 4, отверстиями для выхода газа, дна с жалюзи.; С целью изменения профиля скорости газа в приемно-распределительной камере приемно-распределительные пластины выполнены наклонными. 1 табл., 5 ил.

Устройство состоит иэ входного штуцео ра 1, приемно-распределительной камеры 2 с наклонными направляющими пласгинами

3, прикрепленной к корпусу колонны — 4, V двух отверстий для выхода газа 5, дна 6 с жалюзи 7.

Устройство работает следующим образом. тюбе

Газ (пар) поступает через штуцер 1 в распределительную камеру 2, встречает сопротивление приемных пластин 3, установленных наклонно под острым углом, например 15 относительно оси колонны для снижения ударных напряжений. Приемные перегородки являются также и участком поворота потока в аппарате.

1669472

Базовый вариант

Аппарат с предлагаемым ст ойством

42,0

2,3

0.2

581

37,8

2,0

0,3

Пыль, твердые частицы выводятся через каналы, образованные жаЛюзи 7. Изменение профиля скорости с помощью сопротивления переменного сечения в канале постоянного сечения способствует вырав- 5 ниванию исходного профиля скорости. Воздействие сопротивления приемных пластин носит двухмерный и трехмерный характер, что способствует перераспределению поступающего в аппарат потока газа. 10

Более равномерное распределение потока обусловлено тем, что конструкция устройства способствует делению поступающего потока на части. Постепенный поворот этих потоков в результате огибания 15 стенки колонны вызывает снижение скорости потока в. Объединение всех потоков, выходящих из отверстий, приводит к образованию потока, направленного в центр колонны. Отсутствие областей высоких скоростей газо- 20 вой фазы предотвращает унос жидкости с вышележащих тарелок, гидроудары и эрозию тарелок. Особенно это важно при больших разностях температур поступающего газа и процесса в колонне (-200 С). 25

Предлагаемая конструкция устройства ввода газа имеет следующие технико-экономические преимущества по сравнению с прототипом; снижение энергозатрат на проведение процесса (на 20 кВт/ч); сниже- 30 ние эрозионного износа тарелок нижней части колонны (0,3 — 0,2 мм в год); повышение эффективности разделения за счет снижения брызгоуноса; улучшение качества кубового остатка, 35

В качестве объекта для сравнения принята колонна с устройством ввода газа в колонну, изготовленным в виде двух труб, расположенных под углом 90 относительно

Наименование сравниваемых показателей

Диаметр колонного аппарата, мм

Нижнее циркуляционное орошение. м /ч з

Фракция 195-270 С, м /ч

Мощность установки, млн. т/год

Э озионный износ, ммlгод друг друга, При вводе газа в колонну происходит столкновение потоков газа с более высокой температурой, чем температура процесса в колонне, в результате которого происходит разрушение вышележащих тарелок, что объясняется возникновением ударных и температурных напряжений.

Использование в колонне предлагаемого устройства позволит интенсифицировать и стабилизировать процесс в аппарате, Результаты сравнения приведены в таблице.

Изобретение можно применять в колонных аппаратах при проведении различных технологических процессов для равномерного распределения газа по сечению аппарата и в процессах разделения парогазовой смеси с твердыми частицами путем использования различных сил инерции, возникающих при изменении направления движения при содержании в смеси 1 — 2 /, конденсирующейся фазы, Формула изобретения

Устройство для ввода в колонну парогазового потока, включающее приемно-распределительную камеру с направляющими пластинами и штуцер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью равномерного распределения газа, интенсификации отделения твердой фазы, выравнивания исходного профиля скорости за счет дополнительного перераспределения газа, направляющие пластины приемно-распределительной камеры расположены под острым углом к оси колонны, а дно камеры имеет отверстия с жалюзи образующими каналы для вывода твердых частиц, 1669472

Составитель А. Сондор @ "

Редактор Н. Сильнягина Техред М.Моргентал Корректор Н, Король

Заказ 2692 Тираж 422 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101