Насадка для проведения тепломассообменных и реакционных процессов

 

1. НАСАДКА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ И РЕАКЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ, включающая вертикальные плоско-параллельные листы и наклонно расположенные с обеих сторон листов элементы, установленные на расстоянии относительно листов, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет выравнивания плоскости орошения по ширине листа в широком диапазоне нагрузок по жидкости, элементы выполнены в виде пластин, закрепленных на осях, расположенных ниже центра тяжести пластин. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) В Ol D 53/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3543457/23-26 (22) 14.01.83 ,(46) 30.03.84. Бюл. Р 12 (72) Н.В.Васин, В.И.Олембеог, Е.И.Васючков и А.И.Сенченко (71) Карагандинский металлургический комбинат (53) 66.074.53(088.8) (56) 1. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М., 1979 с. 225.

2. Авторское свидетельство СССР .Р 556826, кл. В 01 D 53/20, 1975. (54)(57) 1. НАСАДКА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ

TEIIJI0MACC00BMEHHbIX И РЕАКЦИОННЫХ

ПРОЦЕССОВ, включающая вертикальные плоско-параллельные листы и наклонно расположенные с обеих сторон листов элементы, установленные на расстоянии относительно листов, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет выравнивания плоскости орошения по ширине листа в широком диапазоне нагрузок по жидкости, элементы выполнены в виде пластин, закрепленных на осях, расположенных ниже центра тяжести пластин.

1082468

2. Насадка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что угол наклона пластин равен 40-45 о

3. Насадка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что кромки пластин выполнены зубчатыми.

Изобретение относится к насадке для проведения тепломассообменных и реакционных процессов в системе газ (пар) — жидкость и может быть использовано в химической, коксо- 5 химической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности ректификации, абсорбции, очистке газов и т.д. а

Известны устройства для проведения тепломассообменных процессов, содержащие плоские вертикальные пластины, выполненные из листового материала. Такие насадки имеют большую производительность rio газу и низкое гидравлическое сопротивление, просты в изготовлении 111.

Недостатком известных устройств является узкий диапазон устойчивой работы по жидкости вследствие неравномерности стекания жидкости даже при 2О незначительных перекосах листов при монтаже и образование, таким образом, неорошаемых вод. Неравномерность орошения приводит к ухудшению процесса тепломассообмена. 25

Известна также регулярная насадка ,для тепломассообменных аппаратов, содержащая вертикальные листы, снабженные наклонными попарно установлен; о ными чередующимися по высоте срезающими и перераспределительными элементами, выполненными, например, в виде полос, одни иэ которых жестко закреплены на листе, а другие уста35 новлены с зазором по отношению к нему (2) .

Такая конструкция характеризуется недостаточно широким диапазоном 40 устойчивой работы, так как величина зазора для прохода жидкости, образованного плоскостью листа и наклонной пластиной, не меняется в зависимости от нагрузки по жидкости. 45

Цель изобретения — интенсификация массообмена путем равномерного распределения жидкости по всему сечению аппарата и расширения диапазона устойчивой работы.

Поставленная цель достигается тем, что в насадке, включающей вертикальные плоскопараллельные листы и наклонно расположенные с обеих сторон листов элементы, установленные на расстоянии относительно листов, элементы выполнены в виде пластин, закрепленных на осях, расположенных ниже центра тяжести пластин.

Целесообразно пластины устанавливать под углом 40-45 и нижние о кромки пластин выполнять зубчатыми.

На чертеже изображена насадка, общий вид.

Насадка состоит из вертикальных параллельных листов 1 и размещенных регулярно по высоте пластин 2, прикрепленных к листу с двух сторон под о углом 40-45 с помощью планок 3 и оси 4, подшипника 5 скольжения. Нижняя кромка пластины 2 касается плоскости листа за счет смещения центра тяжести пластин на расстояние больше, чем расстояние от листа 1. Нижняя кромка пластины может быть выполнена зубчатой, расстояние между соседними пластинами выбирается с учетом достижения равномерного орошения листа по всей его высоте.

Насадка работает следующим образом.

Поступающая в аппарат, в котором установлена насадка, жидкость стекает пленкой по стенкам листа 1, попадая в карман, образованный листом и пластиной 2.

Под действием силы тяжести и скоростного напора происходит отжатие пластины от стенки листа и жидкость стекает в образовавшийся зазор. В кармане за счет регулирования зазора образуется некоторый уровень жидкости, способствующий выравниванию подпора жидкости по всей ее ! длине, что приводит к выравниванию ,плоскости орошения по всей ширине

1082468

Составитель С. Баранова

Редактор С. Пекарь Техред М.Гергель Корректор О. Билак

Заказ 1615/7 Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 листа в широком диапазоне нагрузок по жидкости.

Пример 1. Насадку испытывают в.обесфеноливающем скруббере коксохимического производства. 5

Диаметр скруббера 4,5 м.

Размеры листов: высота 3 м, толщина 2 мм, расстояние между листами

120 мм, пластины шириной 60 мм, высота зубьев 4 мм. Угол крепления IO пластин к листу 45 . Крепление пластин шарнирное. Общая высота насадки 9 м.

Пример 2. Насадка может быть выполнена следующим образом. 1

Пластины шириной 60 мм, толщиной

1 5 мм, угол крепления пластин 40 о

Размеры листов: высота 3 м, .толщина 2 мм, расстояние между листами 120 мм. Общая высота насадки 9 м. 2б

Технические пре имущества предлагаемой насадки выявлены при испытании насадки в обесфеноливающем скруббере коксохимического производства.

При циркуляции пара 60000 м /ч плотность орошения воды изменялась в пределах 30-80 м /ч, сопротивление скруббера 50 мм вод.ст.

11ри этом содержание фенола в воде на очистку 1,3, а после очистки

0,25-0,3 г/л.

До реконструкции с использованием базовых насадок при том же режиме сопротивление скруббера составило

60-100 мм вод.ст. Содержание фенола после очистки 0,5-0,6 г/л.

Таким образом, предлагаемая насадка позволяет увеличить степень очистки воды на содержание фенола в два раза.