Пленочный абсорбер

 

Союэ Советск их

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««929183 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 27.07.79 (2l ) 2802319/23-26 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень М 19

Дата опубликования описания 28.05.82 (51)М. Кл.

В 01Э 53/18

ГаЕудерстееннь и квинтет

СССР но делам наебретеннй н аткрытнй (53) УДК 66.071. .7 05(088.8) М. А. Берлин, В. А. Кондратьев, В. А. Антипов и В. Ф, Соколенко (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектньФ ---,. институт по переработке газа (7! ) Заявитель (54 ) ПЛЕНОЧН ЫЙ А БСОР БЕ P

Изобретение относится к пленочным абсорберам и предназначено для применения, преимущественно, в газоперерабатывающей промышленности для извлечения целевых компонентов газа.

Известны следующие типы пленочных

S абсорберов: трубчатые, в которых пленка жидкости стекает по внутренней поверхности насацки вертикальных труб навстречу- газовому потоку; противоточные аб10 сорберы с листовой плоско-параллельной насадкой, в которых пленка стекает по обеим поверхностям вертикальных пластин (1 j.

Ввиду срыва и уноса жидкости с по15 верхности насадки, пленочные противоточные аппараты не могут работать при линейных скоростях газового потока более

4-5 м/с, поэтому производительность таких пленочных аппаратов невысокая.

Известен пленочный абсорбер, включающий корпус, патрубки цля ввоца и вывода фаз, устройство цля цнспергирования жидкости в газовом потоке, насадку из . трубных пучков, закрепленных в трубных решетках (21.

Нецостатком известного абсорбера является то, что он обладает значительным гидравлическим сопротивлением, так как движение увлекаемой газовым потоком жидкости осуществляется против гравитационных сил.

Использование лишь внутренней поверхности труб цля контакта фаз приводит к тому, что цля повышения степени извлечения целевых компонентов необходимо увеличивать цлину пучка труб насадки (эа счет увеличения алины абсорбера), что повышает расход энергии на преоцоление возрастающего гидравлического сопротивления аппарата. Известный абсорбер не может быть использован в магистральных газопровоцах потому, что слив жицкссти на верхнюю трубную решетку производят при линейной скорости газового потока у выхоца из пучка труб насацки на более 5-6 м/с, что не позво3 929183 4 ляет увеличив ать производительности известного абсорбера.

Мель изобретения - интенсификация процесса, снижение энергозатрат и уве личение производитеп ности абсорбера.

Указанная цель достигается тем, что в трубных решетках выполнены щели под углом 10-15 к образующей абсорбера. целесообразно выполнять устройство для диспергирования жидкости в виде труб 1й

Вентури и снабдить абсорбер магнитным сепаратором, установленным за насацкой на расстоянии от нее.

На фиг. 1 изображен пленочный абсорбер, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А I$ на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Пленочный абсорбер содержит корпус

1, патрубки ввода и вывода магнитного абсорбера соответственно 2 и 3. На выходе в абсорбер установлено устройство для диспергирования жицкости в газе и равномерного ее распрецеления по насадке, выполненное в виде труб 4 Вентури, которые смонтированы На одном диске 5 и закреплены во фланцевом соединении 6 корпуса 1. В узкой части труб 4 Венту ри выполнены отверстия 7 цля ввода жидкости в газовый поток. На расстоянии 22,5 диаметра аппарата or труб 4 Вентури помещена насадка 8 из трубных пучков с трубными решетками 9, закрепленными в корпусе 1.

2$

Для выделения жидкости из газового потока на расстоянии 1-1,5 диаметра аппарата от насадки 8 помещен магии ный сепаратор 10. Для, поцачи и равномерного распределения жицкости в межтрубном пространстве насадки 8 и маг нитном сепараторе 10, между трубами в трубных решетках 9 выполнены щели 11 под углом 10-15о к образующей абсорбера.

Выполнение щелей в трубных решетках

9 поц углом 10-15 к образующей або сорбера способствует отклонению газожидкостного потока от прямолинейного движения и тем самым осуществляет распределение жидкости в виде тонкой плен- $О ки, как в межтрубном пространстве на садки 8 так и в магнитном сепараторе

10, что интенсифицирует процесс при высоких (10-50 м/с) линейных скоростях газожицкостного потока и снижает гицравлическое сопротивление абсорбера.

Пленочный абсорбер работает следующим образом.

Газ, движущийся по газопроводу входит в трубы 4 Вентури. Абсорбент-ферромагнитная жидкость поцается через входной иатрубок 2 и отверстия 7 в трубах 4 Вентури, увлекается движущимся газом в трубное пространство, а через щели 11 и в межтрубное пространство насацки 8 абсорбера и течет в виде пленки по трубному и межтрубному пространству этой насадки. На выходе из насацки 8 газожидкостной поток отбрасывается к стенкам магнитного сепаратора 10 при помощи щелей 11 трубной решетки 9, при этом жицкость отделяется от газового потока и выводится из абсорбера. Для повышения степени извлечения компонентов из газа может быть применен абсорбер, -включающий несколько соединенных противотоком ступеней, каждая из которых работает по принципу прямотока.

Осуществление доступа газожицкостного потока в межтрубное пространство насадки 8 при наличии щелей 11 в трубо ных решетках 9 под углом 10-15 к образующей абсорбера, а также наличие труб 4 Зентури увеличивает поверхность взаимодействия фаз в 4-5 раз, снижает гидравлическое сопротивление абсорбера в 2-3 раза по сравнению с известной конструкцией пленочного абсорбера, что приводит к интенсификации процесса и снижению энергозатрат процесса.

Макетные испытания абсорбера прецлагаемой конструкции поцтверцили, что она позволяет осуществлять процесс абсорбции при линейных скоростях газового потока 10-50 м/с.

Ф ормула изобре тени я

1. Пленочный абсорбер, включающий корпус, патрубки для ввоца и вывода фаз, устройство цля диспергирования жицкости в газовом потоке, насацку из трубных цучков, закрепленных в трубных решетках, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, снижения энергозатрат и увеличения производительности абсорбера, в трубных реш тках выполнены щели поц углом 10-15 к образующей абсорбера.

2. Абсорбер по и. 1, о.т л и ч а ю— шийся тем, что устройство цля циспергирования жидкости выполнено в вице труб Вентури.

3, Абсорбер по и. 1, о т л н ч а юш H и c II тем, ITo OB cH:.1бжеa 1а Гн11тным

1. Рвмм В. М. Абсорбция газов. М., Химия, 1976, с. 308, 536, 2. Авторское свидетельство СССР

М 118487, кл. В Ol У 1/22; 1960.

5 929 183 сепаратором, уствнсвленным за нвсапкой нв расстоянии от нее.

Источники информации, принятые во внимание при експертизе

929183

Составитель Г. pyccsa

Редактор В. Иванова Техред А, Бабйнеп Корректор О. Билак Заказ 3354/9 . Тираж 733 Подписное

ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-38, Раушская наб., д. 45 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4