ДЕСОРБЕР Российский патент 2012 года по МПК B01D53/14 B01D3/20 

Описание патента на изобретение RU2452557C2

Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к конструкциям установок для взаимодействия систем газ (пар) - жидкость, предназначенных для процессов абсорбции, ректификации, промывки газов, и может найти применение в химической, нефтехимической, газовой и в других смежных отраслях промышленности.

Известен десорбер для очистки газовой смеси по патенту на полезную модель RU №37718, содержащий зону ввода исходного газа и абсорбента и вывода очищенного газа, а также массообменный блок.

Известна установка регенерации гликоля (патент RU №2247593), содержащая десорбер и массообменную колонну.

Известна установка очистки нефти (патент RU на полезную модель №55631), содержащая многоступенчатый десорбер с трубопроводами ввода нефти и углеводородного газа и отвода готового продукта.

Известен десорбер для реализации способа осушки природных и нефтяных газов по патенту RU №2157276, содержащий кубовую и массообменную части. Корпус десорбера и активные нагруженные элементы работают в условиях воздействия агрессивных сред, нагретых до высоких температур. Для продления рабочего ресурса десорбера внутренние поверхности корпуса выполняют с покрытием в виде напыленного слоя на основе порошковой смеси, включающей, например, никель, германий, молибден, хром (патент на полезную модель RU №31577).

Известен аппарат для очистки газа RU 2240173 С2, в кубовой части которого расположен защитный экран, позволяющий повысить эксплуатационную надежность аппарата. Однако установка данного экрана не возможна на введенных в эксплуатацию аппаратах, ввиду его прикрепления к поверхности корпуса.

Наиболее близким к заявляемому является десорбер, предназначенный для реализации способа регенерации углеводородных абсорбентов, которые используются для извлечения водяных паров в установках осушки природных и нефтяных газов по патенту RU №2266774. Десорбер содержит кубовую, куда поступает направленный поток реагентов, и массообменную части. Реагенты при их агрессивных свойствах оказывают неблаготворное воздействие на конструкцию десорбера, вызывая преждевременный износ и разрушение стенок корпуса десорбера, глухой тарелки в кубовой части, а также элементов колпачковых тарелок массообменной части. Ремонт массообменной части десорбера, как правило, производится по причине износа внутренних устройств, ремонт кубовой - по причине износа глухой тарелки, а также при появлении промоин и каверн корпуса по результатам толщинометрии и ультразвуковой дефектоскопии, и осуществляется по специальной технологии наплавки. Требования технологичности изготовления и восстановления деталей сложной конфигурации часто определяют невозможность использования материалов, устойчивых к воздействию агрессивных сред. Так, например, детали сложной конфигурации, изготавливаемые холодной штамповкой с вытяжкой профиля, не могут быть выполнены из таких материалов.

Настоящее изобретение решает задачу увеличения срока службы десорбера и повышения его ремонтопригодности путем внесения изменений в конструкцию отдельных составляющих его элементов при использовании материалов с надлежащими эксплуатационными характеристиками.

Задача решается тем, что десорбере содержит кубовую и массообменную части, при этом кубовая часть снабжена дополнительно защитным экраном, ориентированным перпендикулярно потоку реагента и прикрепленным к глухой тарелке десорбера, граничащей с массообменной частью, а массообменная часть выполнена в виде набора колпачковых тарелок, каждая из которых содержит жестко соединенные с ней патрубки, над каждым из которых с зазором от полотна тарелки установлен колпачок, по меньшей мере три зубца которого отогнуты в сторону патрубка и жестко присоединены к его наружной поверхности. Для этого колпачок выполнен из двух частей: скругленного донышка и зубчатой кромки, соединенных между собой сварным швом. Экран выполнен в виде нескольких жестко соединенных между собой плоских элементов из листовой стали и прикреплен к нижней плоскости глухой тарелки с зазором от поверхности корпуса десорбера.

Изобретение поясняется описанием и приложенными к нему чертежами. На фиг.1 изображен десорбер с разрезом кубовой части, на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1, на фиг.3 - разрез колпачковой тарелки, на фиг.4 - разрез прототипа колпачковой тарелки.

Десорбер содержит корпус 1, в нижней части которого под глухой тарелкой 2 размещена кубовая часть 3, выше которой одна над другой установлены тарелки 4 массобменной части десорбера 5. Кубовая часть десорбера снабжена входным патрубком 6 для ввода реагента и дренажным патрубком 12. К глухой тарелке в кубовой части десорбера жестко прикреплен защитный экран 8, выполненный из составных металлических пластин, соединенных между собой сваркой. Разрез защитного экрана показан на фиг.2. Экран ориентирован перпендикулярно направлению входного потока реагента и прикреплен к глухой тарелке с зазором от корпуса десобера. Каждая из массообменных тарелок (фиг.3) содержит приваренные к ней патрубки 7, к которым с зазором к полотну тарелки установлены колпачки, выполненные из двух частей, соединенных между собой сварным швом. Верхняя часть колпачка (донышко) 9 скруглено, а свободная нижняя (направленная в сторону тарелки) кромка 10 выполнена с зубцами, по меньшей мере три из которых отогнуты в сторону патрубка и приварены к его наружной поверхности. Колпачок и все детали тарелок изготовлены из материалов, устойчивых к воздействию рабочей среды, а защитный экран - из листового проката.

Десорбер работает следующим образом.

Реагент (паро-газовая смесь), нагретый до температуры около 164°С, поступает из испарителя под давлением через входной патрубок 6 в кубовую часть десорбера. Защитный экран 8 принимает на себя поток реагента, предотвращает прямой контакт последнего со стенками корпуса и защищает дренажный патрубок 12. Реагент через отверстие в глухой тарелке поднимается вверх из кубовой в массообменную часть, в которую на некоторые из тарелок через коллектор 11 поступает продукт, и на тарелках многоступенчатой массообменной части десорбера происходит взаимодействие реагента с продуктом, в результате чего жидкий продукт поступает на выходной патрубок 14, а реагент в виде паро-газовой смеси - на выходной патрубок 15.

Предложенная конструкция колпачковых тарелок десорбера обеспечила техническую возможность изготовления тарелок и внутренних устройств десорбера из материалов, стойких к воздействию агрессивных сред, что позволило увеличить срок службы десорбера, а простота конструкции - повысить его ремонтопригодность. Помимо этого, отсутствие крепежных элементов колпачка прототипа (фиг.4.) в рабочей зоне патрубка тарелки обеспечивает низкое сопротивление последнего потоку, что повышает производительность десорбера, а также снижение затрат при изготовлении тарелок.

Введение в кубовую часть десорбера защитного экрана, прикрепленного к глухой тарелке, позволяет производить его монтаж и, при необходимости, замену при проведении технического обслуживания и ремонта десорбера в процессе эксплуатации.

Изобретение может быть использовано в установках осушки и очистки природных и нефтяных газов перед транспортированием.

Похожие патенты RU2452557C2

название год авторы номер документа
КОНТАКТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ КОЛПАЧКОВОЙ ТАРЕЛКИ 2011
  • Ахметзянов Назим Мавлетзянович
  • Ахметзянов Нияз Назимович
  • Фарахов Мансур Инсафович
  • Кузнецов Владимир Анатольевич
  • Фарахов Тимур Мансурович
RU2481876C1
Устройство десорбции метанола 2023
  • Агеев Алексей Леонидович
  • Бакиев Радмир Ирекович
  • Кадыров Тимур Фаритович
  • Касьяненко Андрей Александрович
  • Кудияров Герман Сергеевич
  • Моисеев Виктор Владимирович
  • Партилов Михаил Михайлович
  • Яхонтов Дмитрий Александрович
  • Ахлямов Марат Наильевич
  • Ахлямов Руслан Наильевич
  • Нигматов Руслан Робертович
  • Ахмадеев Камиль Хакимович
RU2816915C1
КОНТАКТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ КОЛПАЧКОВОЙ ТАРЕЛКИ 2015
  • Бахтизин Рамиль Назифович
  • Криони Николай Константинович
  • Мингажев Аскар Джамилевич
  • Кузеев Искандер Рустемович
  • Баязитов Марат Ихсанович
RU2602115C1
КОЛПАЧКОВАЯ ТАРЕЛКА 2015
  • Бахтизин Рамиль Назифович
  • Криони Николай Константинович
  • Мингажев Аскар Джамилевич
  • Кузеев Искандер Рустемович
  • Баязитов Марат Ихсанович
RU2602113C1
Массообменная тарелка 1987
  • Голованчиков Александр Борисович
  • Тябин Николай Васильевич
  • Шибитов Николай Степанович
  • Магницкая Маргарита Александровна
  • Дахина Галина Леонидовна
  • Богач Евгений Владимирович
  • Шептухин Александр Иванович
SU1502039A1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОТОКА КРЕКИНГ-ГАЗА В МАСЛЯНОЙ АБСОРБЦИОННОЙ КОЛОННЕ 2014
  • Альцнер Герхард
  • Маттен Кристиан
RU2656324C2
Массообменный аппарат 1989
  • Трофимов Николай Михайлович
SU1699480A1
АППАРАТ КОЛОННЫЙ С КОЛПАЧКОВЫМИ ТАРЕЛКАМИ 2002
  • Гаврилюк Г.В.
  • Дедов А.С.
  • Дедов С.А.
  • Захаров В.Ю.
  • Колесникович Н.А.
  • Кузнецов А.Н.
  • Мачехин Г.Н.
  • Самара В.А.
  • Сергеев В.С.
  • Смирнов Н.П.
  • Сорокожердьев Б.В.
  • Терещенко В.Я.
  • Царьков В.Г.
RU2214852C1
КОЛОННА РЕКТИФИКАЦИОННАЯ С КОЛПАЧКОВЫМИ ТАРЕЛКАМИ 2011
  • Журба Александр Максимович
  • Гринев Петр Анатольевич
  • Данилов Александр Владимирович
RU2472565C2
Колонна ректификационная 2022
  • Лебедев Антон Евгеньевич
  • Гуданов Илья Сергеевич
  • Власов Валерий Владимирович
  • Проворов Александр Витальевич
  • Долгин Дмитрий Сергеевич
  • Романова Марина Николаевна
RU2792004C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 452 557 C2

Реферат патента 2012 года ДЕСОРБЕР

Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к конструкциям установок для взаимодействия систем газ (пар) - жидкость, предназначенных для процессов абсорбции, ректификации, промывки газов, и может найти применение в химической, нефтехимической, газовой и в других смежных отраслях промышленности. Десорбер содержит кубовую и массообменную части. Кубовая часть снабжена дополнительно защитным экраном, ориентированным перпендикулярно потоку реагента и прикрепленным к глухой тарелке десорбера, граничащей с массообменной частью. Каждая из колпачковых тарелок массообменной части содержит жестко соединенные с ней патрубки, над каждым из которых с зазором от полотна тарелки установлен колпачок. По меньшей мере, три зубца колпачка отогнуты в сторону патрубка и жестко присоединены к его наружной поверхности. Внутренние устройства десорбера и все детали колпачковых тарелок выполнены из материалов, устойчивых к воздействию рабочей среды. Колпачок тарелки выполнен составным из скругленного донышка, к которому сварным швом присоединена зубчатая кромка. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности аппарата, повышение производительности десорбера. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 452 557 C2

1. Десорбер, содержащий кубовую и массообменную части, при этом кубовая часть снабжена дополнительно защитным экраном, ориентированным перпендикулярно потоку реагента и прикрепленным к глухой тарелке десорбера, граничащей с массообменной частью, каждая из колпачковых тарелок которой содержит жестко соединенные с ней патрубки, над каждым из которых с зазором от полотна тарелки установлен колпачок, при этом, по меньшей мере, три зубца колпачка отогнуты в сторону патрубка и жестко присоединены к его наружной поверхности.

2. Десорбер по п.1, отличающийся тем, что внутренние устройства выполнены из материалов, устойчивых к воздействию рабочей среды.

3. Десорбер по п.1, отличающийся тем, что упомянутый экран выполнен из листовой стали и прикреплен к глухой тарелке с зазором от поверхности корпуса десорбера.

4. Десорбер по п.1, отличающийся тем, что все детали колпачковых тарелок выполнены из материалов, устойчивых к воздействию рабочей среды.

5. Десорбер по п.1, отличающийся тем, что колпачок тарелки выполнен составным из скругленного донышка, к которому сварным швом присоединена зубчатая кромка.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2012 года RU2452557C2

А.Н.Плановский и др
Процессы и аппараты химической технологии
- М.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1962, с.594, 599, 600, 605, рис.17-6, 17-7, 17-8
АППАРАТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА 2002
  • Велес П.Р.
  • Заруденский А.А.
  • Насыров Р.К.
  • Коренякин А.Ф.
  • Бегляров Э.М.
RU2240173C2
JP 58098102 А, 10.06.1983
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АБСОРБЕНТА 2004
  • Зиберт Г.К.
  • Запорожец Е.П.
  • Салихов З.С.
  • Аверкин А.И.
  • Зиберт А.Г.
RU2266774C1
Массообменный аппарат 1982
  • Правдин Валерий Геннадьевич
  • Волков Игорь Александрович
  • Курникова Наталья Николаевна
  • Панаев Юрий Дмитриевич
SU1124991A1
Массообменная тарелка 1981
  • Любченков Павел Петрович
  • Рябченко Натэлла Павловна
SU986442A1
GB 1116648 А, 12.06.1968
Дека молотильного устройства 1988
  • Чижиков Николай Иванович
  • Воробьев Владимир Иванович
  • Чеботарев Михаил Иванович
SU1542477A1

RU 2 452 557 C2

Авторы

Цветков Николай Александрович

Янкевич Игорь Федорович

Сиротин Денис Геннадьевич

Даты

2012-06-10Публикация

2010-09-09Подача