Конденсатор для ректификационной колонны Советский патент 1992 года по МПК F28B9/02 

Изобретение относится к области тепломассообменной техники, а именно к устройству конденсаторов пара ректификационных колонн.

Известно устройство для отбора пара из ректификационной колонны, содержащее конденсатор паров, емкость для сбора конденсата и систему отбора части конденсата и возврата остального конденсата в колонну.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является конденсатор, содержащий поверхностный теплообменник, снабженный в верхней части штуцером вывода газов и.несконденсировавшихся паров, в нижней части сборником конденсата, имеющим штуцер вывода конденсата и штуцер ввода паров, присоединенный к выводу бокового погона ректификационной колонны,

Известные устройства обладают следующими недостатками. Во-первых, пары отбираются с избытком, а излишек конденсата возвращается в колонну, соответственно увеличиваются затраты тепла в кипятильник. Уменьшение количества паров Vi увеличение количества жидкости в ко;:онне приводит к уменьшению ее производительности и снижению эффективности разделения при отборе паров ниже ввода сырья. Во-вторых, не обе спечивается стабильность отбора паров и возврата конденсат. На отбор паров и возврат конденсата влияют количество и температура хладонрсителя, загрязнение поверхности теплообменника, температура и давление в самой колонне и другие факторы. Система возврата конденсата родержит систек// рагулироеания по уровню жидкости в емкости или в сборнике конденсата. Система регулирования имеет значительное запаздывание, и поэтому возникают колебания в скорости возврата конденсата. Изменение структуры потоков является одним из самых сильных возмущений, влияющих и а эффективную работу ректификационных колонн. Целью изобретения является улучшение работы ректифика ионной колонны за Счет уменьшения vi стабилизации отбора па. ров. Уменьшение и стабилизация отбора паров позволяет yмeньшиtь затраты тепла в кипятильнике колонны и затраты хладо Осителя в конденсаторе, повышает эффективность и производительность колонны.

Поставленная цель достигается тем, что в известном конденсатбре для ректификационных колонн, содержёщем поверхностный теплообменник, снабженный в верхней части штуцером вывода газов и несконденсировавшихся паров, в нижней части сборником конденсата, имеющим штуцер вывода конденсата и штуцер ввода паров, присоединен ный к выводу бокового погона ректификационной колонны, в сборнике

конденсата расположен барботажный колпак, соединенный патрубком со штуцером ввода паров.

В предлагаемом конденсаторе для ректификационных колонн пары из колонны через штуцер ввода паров попадают в патрубок, проходят через барботажный колпак и конденсируются в поверхностном теплообменнике. Конденсат стекает в сборник и откачивается через штуцер вывода

5 конденсата. Если увеличивается поступление, паров в конденсатор, то увеличивается количество конденсата, и растет уровень жидкости в сборнике. При этом возрастает гидравлическое сопротивление барботаж0 ного колпака, и поступление паров уменьшается. Таким образом, барботажный колпак, расположенный в сборнике конденсата и (нённый патрубком со штуцером ввода ларов, в сочетании с поверхностным

5 теплообменником проявляет новое свойство - регулирует поступление паров в конденсатор, что приводит к уменьшению и стабилизации отбора паров из ректификационной колонны. Отпадает также необходимость возврата части конденсата в колонну, так как пары отбираются без избытка. I

На чертеже изображен конденсатор для ректификационных колонн, разрез.

5 Конденсатор для ректифика|Ционных колонн содержит вертикальный кожухо-трубчатый теплообменник 1, штуцер вывода газов и несконденсировавшихся паров 2, сборник конденсата 3, снабженный штуцером вывода конденсата 4 и штуцером ввода паров5, присоединенный к выводу бокового погона б ректификационной колонны 7. В сборнике конденсата 3 расположен барботажный колпак 8, соединенный патрубком 9

5 со штуцером ввода паров 5. Штуцер вывода газов 1Л несконденсировавшихся паров присоединен ректификационной колонне 7 выше вывода бокового погона б трубопроводом 10 или непосредственно к вакуумной

0 линии,

Конденсатор работает следующим об- разом.

Пары из ректификационной колонны 7 проходят через вывод боковогр погона 6,

5 штуцер вывода паров 5, барботажный колпак 8 и попадает теплообменник 1, где происходит их конденсация. Конденсат стекает в сборник конденсата 3 и откачивается через штуцер вывода конденсата 4 с заданной скоростью. При увеличении количества поступающихпаровувеличивается количество конденсата, и растет уровень жидкости в сборнике конденсата 3. При этом возраста ет гидравлическое сопротивление барботажного колпака 8, и происходит уменьшение количества поступающих паров. Таким образом, происходит регулирование поступления паров в конденсатор, и Отпадает необходимость возврата част11 конденсата в ректификационную колонну 7i Такое регулирование обеспечивает уменьшение и стабилизацию отбора паров из ректификационной коло11ны 7 и, соответственно, улучшает ее работу.

Формула изобретения Конденсатор для ректификационной колонны; содержащий поверхностный теплообменник, снабженный в верхней части

штуцером вывода газов и несконденсировавшихся паров, в нижней части - сборником конденсата, имеющим штуцер вывода и штуцер ввода паров, присоединенный к выводу бокового погона ректификационной

колонны, отличающийся тем, что, с целью улучшения работы ректификационной колонны путем уменьшения и стабилизации отбора паров, в сборнике конденсата расположен барботажныи колпак, соединенный патрубком со штуцером ввода паров.

Изобретение относится к тепломассообмен ной технике, в частности к устройству конденсаторов ректификационных колонн. Цель изобретения - улучшение работы рек^ тификационной колонны за счет уменьшения и . стабилизации отбора паров. Конденсатор для ректификационных колрнн содержит поверхностный теплообменник 1, снабженный в верхней части штуцером 2 вывода газов и несконденсировавшихся паров, в нижней части сборником 3 конденсата, имеющим штуцер-4 вывода конденсата и штуцер 5 ввода паров,' присоединенный к выводу бокового погона 6 ректификационной колонны 7. Новым в конденсаторе является то, что в сборнике 3 конденсата расположен барботажный колпак 8, присоединенный патрубком 9 к штуцеру 5 ввода паров. Такой конденсатор обеспечивает регулирование отбора паров из колонны. Увеличение количества поступающих паров приводит к повышению уровня жидкости в сборнике конденсата и увеличению гидравлического сопротивления'барботажного колпака, что уменьшает поступление паров в конденсатор. Это обеспечивает стабильность отбора пара, исключает избыточный отбор пара и возврат лишнего конденсата в ректификационную колонну, что улучшает ее работу.1^Сл)10.--;^-1ч^--«СдЗ