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

l = ВС /tge = h/tge; (h = ВС ). (2)

С учетом выражения (1), формула (2) нримет вид

l = h/[tg(20 + 0,91а)]. (3)

Таким образом, целесообразно нросечки относительно труб тенлообменного элемента, расноложенного над нолотном тарелки, раснолагать так, чтобы расстояние от нередней кромки отверстия, образованного отгибом вверх ориентированной в сторону трубы тенлообменного элемента нросечки, до вертикальной нроекции оси данной трубы на нолотно тарелки было равно l, где l вычисляется но формуле (3).

Тенломассообменный аннарат работает следующим образом.

Жидкость ностунает на нолотно тарелки 2 либо с раснре-делительной тарелки, либо с вышерасноложенной тарелки. Газ (нар), нроходя через отверстия 3, эжектирует жидкость, и образовавшиеся газожидкостные струи нанравляются на трубы верхнего тенлообменного элемента 5. В результате удара газожидкостной струи о трубы верхнего тенлообменного элемента 5 нроисходит существенная интенсификация нроцесса тенло-массообмена и сенарация основной массы нроконтактировав-шей жидкости. После удара газ (нар) ностунает на вышележащую тарелку, а нроконтактировавшая с газом (наром) жидкость через отверстия 4, расноложенные неносредственно нод трубами верхнего тенлообменного элемента 5, нонадает на трубы нижнего тенлообменного элемента 6, где нроисходит донолнительный тенлообмен. Таким образом, нолотно тарелки 2 разбивается на зоны нолного неремешивания, ограниченные трубами верхнего тенлообменного элемента 5, с осуществлением регулярного слива нроконтактировавшей жидкости из этих зон. Путем вынолнения отверстий 4 для слива жидкости в виде щелей с отогнутыми вниз кромками и нодбора расстояния между нолотнами тарелки 2 и трубами нижнего тенлообменно-го элемента 6 достигается необходимый гидравлический затвор, нренятствующий нроходу газа (нара) через отверстия 4 для слива жидкости. Через зазор между нолотном тарелки 2 и трубами нижнего тенлообменного элемента 6 либо через зазор между трубами нижнего тенлообменного элемента 6 и кромками

Рис. 8.14. Тепломассообменный аппарат:

Ф - общий вид; • - вид сверху; , - схема для онределения онтимального расноложения нросечек относительно труб верхнего тенлообменного элемента.

1 - корнус; 2 - контактные тарелки; 3 - отверстия для нрохода газа; 4 -отверстия для слива жидкости; 5 - тенлообменные элементы; 6 - донолни-тельные тенлообменные элементы

отверстий 4 (в случае выполнения последних в виде щелей с кромками, отогнутхми вниз), жидкость, образуя кромку в межтарельчатом пространстве, попадает на нижерасположенную тарелку.

В результате этого создается дополнительная противоточная зона контакта между пленкой стекающей жидкости и потоком поднимающегося газа (пара), что приводит к увеличению интенсивности массообмена при минимальных затратах энергии.

Кроме того, обеспечивается равномерное распределение газожидкостного слоя и жидкости по трубам теплообменных элементов в сочетании с секционированием полотна тарелки на зоны полного перемешивания, что также увеличивает эффективность тепломассообмена.

Эффективность

Преимущество предложенного тепломассообменного аппарата заключается в интенсификации процесса тепломассообмена, так как слив проконтактировавшей жидкости происходит регулярно через специальные отверстия, а не случайным образом, в результате чего достигается равномерное распределение газожидкостного слоя и жидкости по трубам теплообменных элементов, что увеличивает эффективность теплообмена.

Кроме того, предлагаемая конструкция тепломассообменного аппарата позволяет увеличить интенсивность массообмена за счет создания дополнительных зон контакта между газом (паром) и жидкостью в межтарельчатом пространстве, а также за счет секционирования полотен контактных тарелок трубами теплообменных элементов на зоны полного перемешивания.

Разработчик

ВНИПИГазпереработка и Московский институт химического машиностроения.

Литература

Авторское свидетельство № 1528519, БИ № 46, 1989 (Авторы: Ю.Н. Сирьянник, А.С. Меренов, О.С. Чехов, В.Г. Горе-ченков, Ю.А. Арнаутов, Г.К. Зиберт).

8.2.6. ректификАционнАя колоннА для перегонки многокомпонентных смесей

Краткое описание

Предложенная ректификационная колонна (рис. 8.15) может найти нрименение в нефтенерерабатывающей, нефтехимической и химической нромышленности.

На рис. 8.15 нредставлены колонны: Ф - с коаксиально установленными камерами (нриемной и отборной) и вводом горячего рециркуляционного нотока через два штуцера (жидкостный и наровой); • - с нлоскими нерегородками и одним штуцером ввода рециркуляционного нотока.

Устройство работает следующим образом.

Жидкая часть нотока сырья и флегмы нроходит контактные устройства 2 отгонной секции 1 , где контактирует с ноднима-ющимися нарами, нри этом нроисходит отделение легкокиня-щих комнонентов. С нижней тарелки отгонной секции жидкость нонадает на глухую тарелку, где донолнительно нагревается нри контакте с нотоком нара, ностунающим из штуцера 21 нотока рециркуляции. С глухой тарелки оставшаяся жидкость нодается в нриемную камеру 6, где донолнительно нагревается за счет смешения с частью нотока рециркулируемой жидкости, ностунающей в карман 10.

При нагревании жидкости донолнительно отделяются легкокинящие комноненты. Из нриемной камеры 6 через штуцер 15 насосом 16 жидкость нодается на нодогрев в нодогреватель 14. Из нодогревателя 14 нары нодаются через штуцер 21 на отнарку жидкости на глухой тарелке 18, а жидкость - в карман 10. Из кармана 10 часть жидкости отбирается через зазор между нерегородками 4 и 5 в нриемную камеру 6, а часть не-ретекает в камеру отбора нродукта 7, из которой но уровню отбирается в виде готового нродукта через штуцер 22.

эффективность

При установлении в зазоре между камерами кармана, нере-ливная кромка которого расноложена ниже нереливной кромки нерегородки камеры отбора, ноявляется возможность вводить часть рециркулирующего "горячего" нотока, содержащего тяжелые комноненты, неносредственно в жидкую фазу. При этом в газовое нространство нод нижней ректификационной тарелкой ностунает часть рециркулирующего нотока, содержащего легкокинящие комноненты. В этом случае исключаются нотери тенла нри вводе рециркулирующего нотока через наружную