Контактное устройство для ректификационной и абсорбционной колонн

 

Область изменения: изобретение относится к конструкции контактных устройств для создания контакта между жидкостью и паром в аппаратах для проведения процессов теплои массообмена в химической, нефтехимической промышленности и может Изобретение относится к конструкции контактных устройств для создания контакта между жидкостью и паром в аппаратах для проведения процессов тепломассообмена в химической и нефтехимической промышленности . Цель изобретения - повышение устойчивости работы и эффективности разделения контактного устройства, На фиг. 1 изображено контактное устройство , общий вид; на фиг. 2 - один элемент , Контактное устройство состоит из кон-. тактного элемента 1, перфорированной распределительной плиты 2. отражательных быть использовано в ректификационных и абсорбционных колоннах. Сущность изобретения: конструкция содержит вертикально расположенные перекрестно-точные насадочные блоки, обеспечивающие движение пара в горизонтальном направлении и движение жидкости по насадочным блокам сверху вниз с помощью распределителей жидкости, представляющих собой перфорированные распределительные плиты с отражательными пластинами и сливными пленками. Между рядами отверстий перфорированной распределительной плиты установлены переливные устройства, обеспечивающие подачу жидкости в ближайшую по ходу движения пара часть распределительной плиты и переток в последующие ее части. Высота переливных устройств уменьшается по ходу движения пара. Избыточное количество жидкости, стекающей через сливные планки, с помощью перерзспределителей жидкости подается на насадочные блоки. 1 з. п. ф-лы. 2 и л. пластин 3, сливной планки 4, переливных .устройств 5 и перераспределителя жидкости 6. Контактное устройство работает следующим образом. Жидкость, стекающая с вышележащего контактного устройства, поступает в ближайшую первую по ходу движения пара часть перфорированной распределительной плиты 2, ограниченную переливным устройством 5, установленным между рядами отверстий перфорированной распределительной плиты 2, затем она стекает через, отверстия на отражательные пластины 3 и равномерно распределяется по торцовому (Л С 00 о со ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯЦ„„1803172 А1 (st)s В 01 Р 3/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ " чт;, „,агр

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ -=.., 4

" <4 ф (21) 4756990/26 (22) 05.09.89 (46) 23.03.93. Б юл. M 11 (71) Мажейкский нефтеперерабатывающий завод (72) В, Н. Деменков, А. А. Кондратьев, Г. M. Сидоров, В. Л. Васарис, А.А. Гимбутас и С. И. Ягджиянц (56) Углубление переработки мазута в насадочных колоннах с перекрестным контактом фаз./ В кн.: Проблемы углубления переработки нефти. Тез. докл. Уфа, 1985, с. 125.

Авторское свидетельство СССР

N - 1088770, кл. В 01 0 53/18, 1983. (54) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ И АБСОРБЦИОННОЙ

КОЛОНН (57) Область изменения: изобретение относится к конструкции контактных устройств для создания контакта между жидкостью и паром в аппаратах для проведения процессов тепло- и массообмена в химической, нефтехимической промышленности и может

Изобретение относится к конструкции контактных устройств для создания контакта между жидкостью и паром в аппаратах для проведения процессов тепломассообмена в химической и нефтехимической промышленности.

Цель изобретения — повышение устойчивости работы и эффективности разделения контактного устройства.

На фиг. 1 изображено контактное устройство, общий вид; на фиг. 2 — один элемент, Контактное устройство состоит из кон-, тактного элемента 1, перфорированной распределительной плиты 2, отражательных быть использовано в ректификационных и абсорбционных колоннах, Сущность изобретения: конструкция содержит вертикально расположенные перекрестно-точные насадочные блоки, обеспечивающие движение пара в горизонтальном направлении и движение жидкости по насадочным блокам сверху вниз с помощью распределителей жидкости, представляющих собой перфорированные распределительные плиты с отражательными пластинами и сливными пленками, Между рядами отверстий перфорированной распределительной плиты установлены переливные устройства, обеспечивающие подачу жидкости в ближайшую по ходу движения пара часть распределительной плиты и переток в последующие ее части. Высота переливных устройств уменьшается по ходу движения пара. Избыточное количество жидкости, стекающей через сливные планки, с помощью перераспределителей жидкости подается на насадочные блоки, 1 э. и. ф-лы, 2 ил, пластин 3, сливной планки 4, переливных устройств 5 и перераспределителя жидкости 6.

Контактное устройство работает следующим образом.

Жидкость, стекающая с вышележащего контактного устройства, поступает в бли- жайшую первую по ходу движения пара часть перфорированной распределительной плиты 2, ограниченную переливным устройством 5; установленнь,м между рядами отверстий перфорированной распределительной плиты 2, затем она стекает через: отверстия на отражательные пластины 3 и равномерно распределяется по торцовому

1803172 движения пара части контактного элемента.

При увеличении расхода жидкости она будет перетекать сначала во вторую, а потом в третью части распределительной плиты 2 и равномерно орошать контактный элемент по всему пути движения пара через него.

Кроме того, даже при оптимальном расходе жидкости и достаточно высоком уровне жидкости на распределительной плите 2 орошение контактного элемента 1 жидкостью происходит неравномерно вследствие отклонения струй жидкости под воздействием пара и уноса жидкости с ближайшей по ходу двихсения пара зоны контакта в последующие. При этом ближайшие по ходу движения зоны контакта орошаются меньшим количеством жидкости, чем последующие.

Зто приводит к уменьшению о времени и равномерности контакта пара с жидкостью особенно на ни>кних зонах контактного элемента 1. В предлагаемом способе уменьшение высоты переливных устройств по ходу движения пара позволяет иметь большой уровень жидкости на первых по ходу движения пара частях распределительной плиты.

При этом первые по ходу движения пара зоны контактного элемента будут орошаться большим количеством жидкости, чем последующие. С учетом уноса части жидкости с первых по ходу движения пара эон контакта на последующие произойдет перераспределение жидкости и контактный элемент будет орошаться равномерно и увеличитс время контакта пара с жидкостью. Кроме того; высокий уровень жидкости в первой по ходу движения пара части распределительной плиты позволит иметь высокую плотность орошения на первой по ходу движения пара зоне контактного элемента и исключить воэможность возникновения неорошаемых зон контактного элемента по всему фронту движения пара.

При больших расходах жидкостй, как указывалось ранее, избыток жидкости, перетекающей через сливную планку, в прототипе практически не будет контактировать с паром, В предлагаемом же устройстве с помощью перераспределителя жидкости он будет возвращен на контактный элемент

0 для контакта с паром.

Преимущества предлагаемого контактного устройства обьясняются установкой между рядами отверстий перфорированной распределительной плиты переливных устройств, обеспечивающих подачу жидкости в ближайшую по ходу движения пара часть распределительной плиты и переток в последующие ее части, причем высота переливных устройств уменьшается по ходу дви>кения пара, а избыточное количество сечению контактного элемента 1, препятствуя прохождению пара без контакта с жидкостью, Устройство работает следующим образом, 5

Избыток жидкости через переливное устройство 5 поступает в следующую, вторую по ходу движения пара, часть перфорированной распределительной плиты 2, из которой избыток жидкости поступает в следующую (третью) часть перфорированной распределительной плиты 2. Из каждой части плиты 2 через отверстия жидкость стекает на отражательные пластины, а затем с них на контактный элемент. При большом расходе жидкости из последней части распределительной плиты 2 она через сливную планку 4 будет стекать на перераспределитель жидкости 6 и с него на контактный элемент 1, Так, например, при малом расходе жидкости, поступающей на контактное устройство, в прототипе на перфорированной распределительной плите будет поддерживаться очень низкий уровень жидкости. При 25 этом при незначительном наклоне распределительной плиты в направлении, перпендикулярном движению жидкости по ней, та часть распределительной плиты, которая расположена выше, может остаться, либо 30 уровень жидкости на ней будет черезмерно малый, При этом контактный элемент, расположенный под этой частью распределительной плиты, останется практически неорошаемым. Пар в основном будет прохо- 35 дить по неорошаемой части контактного элемента, имеющей наименьшее сопротивление, и эффективность контакта пара и жидкости будет очень низка. Аналогично при большом расходе жидкости избыток ее 40 будет переливаться через сливную планку 4 и этот избыток попадает на нижерасположенную распределительную плиту практически без контакта с жидкостью, В предлагаемом устройстве при малом 45 расходе жидкости она заполнит только ближайшую (первую) по ходу движения пара часть распределительной плиты 2 и вследствие уменьшения числа отверстие для истечения жидкости. в рассматриваемом 5 примере в 3 раза (его можно уменьшить в любое число раз) в этой части распределительной плиты будет поддерживаться достаточный уровень жидкости, что обеспечит равномерное орошение контактного эле- 5 мента, расположенного под этой частью распределительной плиты. Это обеспечит равномерный контакт всего количества пара с жидкостью, причем жидкость будет уноситься паром и на последующие по ходу

1803172

Составитель B,Äåìeíòüåâ

Техред M.Моргентал Корректор А.Козориз

Редактор Т.Козлова

Заказ 1020 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 жидкости, стекающей через сливные планки, с помощью перераспределителей жидкости подается на насадочные блоки. Это позволяет работать при более низких и более высоких нагрузках по жидкости по сравнению с прототипом, увеличить равномерность и время контакта пара с жидкостью и тем самым повысить устойчивость работы и эффективность разделения смеси.

Формула изобретения

1. Контактное устройство для ректификационной и абсорбционной колонн, содержащее вертикально расположенные перекрестноточные насадочные блоки, распределители жидкости в виде перфорированных распределительных плит с отражательными пластинами и сливными планками, о тл и ч а ю ще е с ятем, что, с

У целью повышения устойчивости работы и эффективности разделения, оно снабжено переливными устройствами, установленными между рядами отверстий перфори5 рованной распределительной плиты перпендикулярно ходу движения жидкости, обеспечивающими подачу жидкости в ближайшую по ходу движения пара часть распределительной плиты и переток в

10 последующие ее части, при этол; высота переливных устройств уменьшается по ходу движения пара.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью возврата жидкости на

15 насадочные блоки в месте слива жидкости с перфорированной распределительной плиты через сливную планку, контактный элемент снабжен наклонной пластиной,