Эжекционная клапанная тарелка Советский патент 1983 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к контактным устройствам массообменных апнаратов, например ректификационных и абсорбционных колонн, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известна клапанная тарелка, включающая полотно с круглыми отверстиями, расположенные над ними дисковые клапаны, имеющие ограничители подъема и посадки и псреточные устройства 1.

Недостатком известной конструкции является снижение эффективности за счет провала жидкости через начальный зазор между клапанами и полотном тарелки. Кроме того, конструкция клапана не позволяет увеличить диаметры клапанов, так как в этом случае над клапанами образуются крупные зоны небарботируемой жидкости.

Известна клапанная тарелка, включающая полотно с круглыми отверстиями, расположенные над ними кольцевые клапаны с прикрепленными с зазором к клапанам вогнутыми поддонами, образующими кольцевую П1ель, а также прикрепленные к полотну тарелки ограничители подъема клапанов 2.

Недостатком известной конструкции яв.ляется сложность изготовления и монтажа, а также повыщенная металлоемкость, обусловленная необходимостью крепления поддонов к клапанам и ограничителей подъема - к полотну тарелки.

Известна эжекционная клапанная тарелка, включающая полотно с круглыми отверстиями и расположенные над ним клапаны, имеющие ограничители подъема, клапан выполнен в форме вогнутого в сторону полотна тарелки диска, а его отверстия - в виде направленных под клапан просечных элементов 3.

Недостатком известной конструкции является неравномерное распределение жидкости через эжекционные отверстия, возможность отложения загрязнений при эксплуатации и остаточные количества продуктов перегонки после остановки аппарата на ремонт, что влечет дополнительные энергозатраты при подготовках аппарата к ремонту и пуску.

Цель изобретения - увеличение эффективности массообмена за счет равномерного распределения и улучшения стекания жидкостной смеси через просечные элементы, снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что в эжекционной клапанной тарелке, включающей полотно с круглыми отверстиями и расположенные над ним вогнутые в сторону полотна тарелки клапаны, имеющие ограничители подъема и отверстия в виде направленных под клапан просечных элементов , клапан имеет в центральной части

яыступ с вершиной ниже его кромки и оснор ание-м на уровне просечных элементов.

На чертеже дан вид полотна тарелки с клапаном.

Тарелка содержит полотно 1 с отверстиями 2, вогнутый клапан 3 с распределительным выступом 4 и направленными просечными элементами 5 и ограничителями подъема клапана 6.

Тарелка работает следующи.м образом.

Газ (пар) поступает под клапан, приподнимает его и барботирует через слой жидкости, протекающей по полотну тарелки. Часть жидкости из небарботируемой зоны над клапаном стекает по стенкам клапана и с выступа в направленные прорези, за счет эжекции диспергируется газовым (паровым) потоком, выходящим из-под клапана.

Вогнутая форма клапана способствует тому, что клапан садится на отверстие полотна тарелки линией касания и предохраняет клапан от прилипания, отсутствие зазоров между клапаном и полотном тарелки предохраняет от провала жидкости. Наличие распределителей (выступов) на вогнутой поверхности способствует улучщёнию эксплуатационных характеристик и равномерному распределению жидкости в направленные прорези, что увеличивает эффективность массообмена и уменьщает жидкостной слой напосредственно над клапаном, это снижает гидравлическое сопрртивление клапана. После остановки тарелки (колонны) в вогнутой части клапана не остаются остатки продуктов и загрязнений.

Сочетание вогнутости с распределительными выступами и наличие направленных просечных элементов создает возможность при необходимости выполнения клапана больших размеров, например, для замены

колпачковых тарелок, не меняя юснования (полотна) тарелок.

С увеличением нагрузки по газу клапаны поднимаются до упора ограничителей. Увеличение скорости пара (газа) под клапаном приводит к развитию межфазной поверхности контакта, а также к увеличению циркуляции жидкости из надклапанного пространства за счет эжекционного эффекта.

Предлагаемая конструкция позволяет улучщить качество продуктов разделения за счет увеличения эффективности массообмена, возможности применения для колонн с колпачковыми тарелками без замены полотна тарелок, а также улучщить эксплуатационные характеристики тарелок при подготовке к ремонту и во время ремонта, так как наличие выпуклых распределителей способствует равномерному сте34

канию всей жидкости через щели клапанаулучшить качество получаемых газов - цепи предохраняет от накопления отложений.ного сырья для нефтехимии, повысить проНапример, на установках газоразделениятал,п. энергоресурсы и сократить время на

такое конструктивное оформление позволяетремонт, подготовку и пуск установки.

1033148

изводительность установок, экономить ме

ЭЖЕКЦИОННАЯ КЛАПАННАЯ ТАРЕЛКА для проведения процессов массообмена, включающая полотно с круглыми отверстиями и расположенными над ним вогнутые в сторону полотна тарелки клапаны, имеющие ограничители подъема и отверстия в виде направленных под клапан просечных элементов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения эффективности массообмена за счет равномерного распределения и улучшения стенания жидкостной смеси через просечные элементы, снижения энергозатрат, клапан имеет в центральной части выступ с верщиной ниже его кромки и основанием на уровне просечных элементов.