Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

Рис. VII-9. Конструкции клапанных тарелок:

а - дисковый клапан фирмы "Nutter"; б - дисковый клапан фирмы "Sulzer"; в - трапециевидный клапан ВНИИнефтемаша; г - балластный клапан V-4 фирмы "Glitsch"; д - балластный клапан ВНИИнефтемаша; е - прямоточный клапан РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина; 1 - полотно тарелки; 2 - клапан; 3 - коническое углубление; 4 - направляющие; 5 - ограничители вертикального подъема; 6 - ограничители начального зазора; 7 - балласт; 8 - специальный ограничитель подъема; 9 - рычаг; 10 - болт; - отверстия в клапане; 12 - козырьки

Клапаны такой формы изготавливаются практически без отходов, а достаточно большие размеры клапана позволяют уменьшить их количество на полотне и снизить тем самым трудоемкость изготовления и стоимость тарелки. Клапаны центрируются в отверстиях полотна тарелки двумя направляющими 4 с ограничителями 5 вертикального перемещения. Каждый клапан имеет рычаг 9, один конец которого жестко прикреплен к клапану, а другой находится над полотном тарелки между клапанами.

При низких паровых нагрузках клапаны поднимаются вертикально до тех пор, пока ограничители на направляющих 4 не упрутся в полотно тарелки. При этом тарелка работает в режиме перекрестного тока. Увеличение паровой нагрузки приводит к повороту клапанов, который обеспечивает выход пара в сторону слива жидкости, т.е. на тарелке создается перекрестно-прямоточный режим. Наличие рычагов 9 на клапанах сдвигает переход от перекрестного к перекрестно-прямоточному режиму в сторону повышенных скоростей парового потока.

На рис. VII-9, е представлена конструкция прямоточной клапанной тарелки с перфорированными клапанами, в которой выгодно сочетаются повышенная производительность прямоточных клапанных тарелок и высокая эффективность ситчатых тарелок. В отверстиях горизонтального полотна 1 установлены пластинчатые клапаны 2, имеющие отверстия 11с козырьками 12, высота которых увеличивается в сторону открытия клапанов. Максимальный угол открытия клапанов составляет 25°, при этом площадь зазора между клапаном и полотном тарелки примерно равна площади отверстия в полотне тарелки.

При небольших нагрузках пар проходит через отверстия в клапанах и тарелка работает всем сечением как обычная ситчатая. В области повышенных газовых нагрузок одна часть парового потока выходит из-под клапанов в прямотоке с жидкостью, а другая направляется козырьками в отверстия клапанов. Этим достигаются интенсивное взаимодействие контактирующих фаз, увеличение запаса жидкости на тарелке и высокая эффективность массопередачи.

Струйные тарелки. У струйных тарелок контактные элементы (просечки, лепестки и т. п.) расположены таким образом, что пар, выходящий в жидкость под некоторым углом к горизонту, приобретает горизонтальную составляющую скорости, совпадающую с направлением движения жидкости по тарелке или под некоторым углом к нему. Благодаря этому можно создать наиболее благоприятные условия для эффективного контакта фаз при высокой производительности контактного устройства. При чисто прямоточном движении фаз и большой скорости пара происходит снос жидкости в направлении сливного кармана, что затрудняет работу переливного устройства и приводит к снижению эффективности работы тарелки.

Чтобы избежать этого, прибегают к различным приемам, позволяющим локализировать (скомпенсировать) прямоточное движение фаз и не

допустить его распространения на всю тарелку, примером может служить установка поперечных секционирующих перегородок (рис. VII-10, б и д), создание движения фаз в пересекающихся направлениях, когда оси соседних лепестков расположены во взаимно перпендикулярном направлении или образуют пучок прямых (рис. VII-10, в и г) и т.п.

Тарелки провального типа (рис. VII-11) перекрывают все сечение колонны и состоят из отдельных секций, укрепленных на опорном кольце и балках каркаса. Для прохода паровой и жидкой фаз выполнены отверстия или прорези, площадь которых составляет от 10 до 30 % площади всей тарелки. На тарелках провального типа паровая и жидкая фазы контактируют по схеме противотока, благодаря чему происходит интенсивное перемешивание жидкости по всей высоте контактной зоны. Пар и жидкость

Рис. VII-10. Схема струйио-иаправлениой тарелки с вертикальными поперечными секциони-руюпц1ми перегородками:

а - общий вид; б - схема контактной зоны; в - ввод части потока пара поперек потока жидкости; г - ввод части потока пара под углом к потоку жидкости; д - установка поперечных перегородок в форме гребенки: 1 - корпус колонны; 2 - полотно тарелки; 3 - приемный карман; 4 - стенка переливного кармана; 5 - подпорная перегородка; 6 - лепесток (язычок); 7 - вертикальная перегородка; 8 - сливная перегородка; 9 - прорезь в вертикальной перегородке