Водораспределительное устройство для контактных аппаратов

Изобретение относится к области энергетики. Водораспределительное устройство для контактных аппаратов выполняется в виде тарелок с равномерно расположенными отверстиями прямоугольной формы, причем тарелки расположены в два яруса, они имеют форму поперечного сечения контактного аппарата, днища каждого яруса имеют равное количество отверстий со скругленными углами, причем живое сечение каждого яруса составляет 40-60%, при этом отверстия в соседних по высоте ярусах расположены с поворотом на угол 80-100 градусов, а расстояние между соседними отверстиями составляет 0,2-0,3 их ширины, при этом расстояние между днищами ярусов равно 8-10 ширины отверстий. Изобретение направлено на увеличение равномерности распределения жидкости в контактных аппаратах с насадкой. 4 ил.

 

Изобретение применяется в контактном аппарате и выполняется в виде тарелок с равномерно расположенными отверстиями прямоугольной формы.

Известна водоразделяющая система, состоящая из трубопровода снабженного форсунками, разработанная фирмой «Escher wyss» EWB/EWB (http://www.sulzercorp.ru/files/brochures/108_high-efficiency_trays_ru.pdf).

К недостаткам этой конструкции следует отнести то, что форсунки не обеспечивают равномерное распыление жидкости во всем сечении аппарата, а также подвержены засорению, что снижает эффективность осуществляемого в аппарате технологического процесса.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является водораспределительное устройство, преимущественно градирен установленное в виде тарелок с равномерно расположенными отверстиями прямоугольной формы. (Авторское свидетельство SU 901811, F28F 25/02, 30.01.82 г.).

Недостатком такого водораспределительного устройства является необходимость остановки градирни для снятия глухих фланцев, либо необходимость работы людей в зоне разбрызгивающих устройств для открытия задвижек на концевых участках рабочих трубопроводов. Кроме того, наличие промывочных насадок с большими отверстиями снижает эффективность охлаждения воды из-за неравномерного распределения воды по площади орошения, что приводит к снижению эффективности работы водораспределительного устройства.

Задача изобретения - повышение равномерности распределения жидкости в поперечном сечении контактных аппаратов, что обеспечивает увеличение площади контакта фаз.

Указанный технический результат достигается тем, что водораспределительное устройство для контактных аппаратов выполнено в виде тарелок с равномерно расположенными отверстиями прямоугольной формы и отличается тем, что тарелки установлены в два яруса, днища каждого яруса имеют равное количество отверстий со скругленными углами, причем живое сечение каждого яруса составляет 40-60%, при этом отверстия в соседних по высоте ярусах расположены с поворотом на угол 80-100 градусов, а расстояние между соседними отверстиями составляет 0,2-0,3 их ширины, при этом расстояние между днищами ярусов равно 8-10 ширины отверстий.

На фиг.1 изображено схематично устройство, расположенное в контактном аппарате;

На фиг.2 - двухъярусное расположение тарелок;

На фиг.3 - верхний ярус водораспределительного устройства;

На фиг.4 - нижний ярус водораспределительного устройства.

Водораспределительное устройство состоит из тарелок, выполненных в виде двух ярусов - верхнего 1 и нижнего 2, а так же днища 3 и 4, причем оба днища имеют отверстия 5 прямоугольной формы со скругленными углами 6, равномерно расположенных в днищах тарелок верхнего 1 и нижнего 2 ярусов.

Струя жидкости при попадании на устройство для распределения жидкости на выходе из него равномерно распределяется по всему сечению аппарата в виде струй жидкости.

Водораспределительное устройство для контактных аппаратов работает следующим образом.

Водораспределительное устройство размещают в контактных аппаратах 7 над слоем насадки 8. Струя жидкости 9 поступает на верхний ярус 1, где происходит растекание пленки по днищу 3 верхнего яруса и первичный разрыв струи. Далее жидкость в виде пленки и струй стекает на нижний ярус 2, после прохождения которого, жидкость выходит в виде множества капель 10 и равномерно поступает на слой орошаемой насадки в контактном аппарате 7.

Пример №1. Водораспределительное устройство диаметром 200 мм, выполнено в виде тарелок в два яруса и имеют форму поперечного сечения контактного аппарата, днища каждого яруса выполнены с одинаковым количеством отверстий со скругленными углами и живым сечением каждого яруса 0,013 м² (40%), поворотом отверстий на угол 80 градусов, расстоянием между соседними отверстиями 0,8 мм (0,2 их ширины) и расстоянием между днищами ярусов 32 мм (8 ширины отверстий).

Пример №2. Водораспределительное устройство диаметром 200 мм, выполнено в виде тарелок в два яруса и имеют форму поперечного сечения контактного аппарата, днища каждого яруса выполнены с одинаковым количеством отверстий со скругленными углами и живым сечением каждого яруса 0,019 м² (60%), поворотом отверстий на угол 100 градусов, расстоянием между соседними отверстиями 1,2 мм (0,3 их ширины) и расстоянием между днищами ярусов 40 мм (10 ширины отверстий).

При уменьшении живого сечения каждого яруса меньше 0,013 м² (40%) или увеличении больше 0,019 м² (60%), а также при повороте отверстий на угол меньше 80 градусов или больше 100 градусов, уменьшении расстояний между соседними отверстиями меньше 0,8 мм (0,2 их ширины) или увеличении больше 1,2 мм (0,3 их ширины) и расстояний между днищами ярусов меньше 32 мм (8 ширины отверстий) или больше 40 мм (10 ширины отверстий), наблюдается снижение равномерности распределения.

Технический результат, который может быть получен при использовании данного изобретения, заключается в повышении равномерности распределения жидкости при одновременном увеличении компактности устройства.

Водораспределительное устройство для контактных аппаратов, выполненное в виде тарелок с равномерно расположенными отверстиями прямоугольной формы, отличающееся тем, что тарелки установлены в два яруса, днища каждого яруса имеют равное количество отверстий со скругленными углами, причем живое сечение каждого яруса составляет 40-60%, при этом отверстия в соседних по высоте ярусах расположены с поворотом на угол 80-100 градусов, а расстояние между соседними отверстиями составляет 0,2-0,3 их ширины, при этом расстояние между днищами ярусов равно 8-10 ширины отверстий.