Барботажная тарелка Советский патент 1982 года по МПК B01D3/30 

(5) БАРБОТАЖНАЯ ТАРЕЛКА

I

Изобретение относится к конструк циям устройств для тепломассообменных процессов, протекающих в системе газ-жидкость, и может найти применение в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и смежных отраслях промьииленности.

Известна тарелка клапанная прямоточная для осуществления контакта газа с жидкостью.- У этой тарелки центр тяжести клапанов смещен в сторону слива жидкости по отношению к оси симметрии отверстия (выреза) в основании тарелки за счет укрепления на , периферии клапана неодинаковых по длине ножек. Это обеспечивает увеличе,ние эффективности работы тарелк при малых и умеренных нагрузках по газу l.

Недостатком этой конструкции является низкая эффективность процесса массопередачи при больших скоростях газа вследствие межтарельчатого уноса жидкости. Межтарельчатый унос

ЖИДКОСТИ, кроме того, сужает ,зон эффективной работы клапанной прямоточной тарелки такой конструкции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является клапанное устройство, в котором увеличение эффективности массопередачи обеспечивается за счет снижения межтарельчатого уноса жидкости,что конструктивно достигается выполнением шарнирно закрепленного клапана с перфорированной передней стенкой в виде треугольной полой призмы, нижняя стенка которой имеет перфорацию, причем свободное сечение нижней перфорированной стенки рекомендуется выполнять большим, чем передней 2.

Однако при такой конструкции -клапанного устройства массообменной тарелки сепаратор перекрывает все отверстия под клапаном. При рабочих :СКоростях газа сепаратор работает

39

неэффективно, так как скорость в его отверстиях намного больше скорости витания частиц жидкости, т.е. проходящий через сепаратор газ захватывает из него жидкость и направляет на полотно тарелки. Это снижает эффективность массопередачи на тарелке и сужает диапазон ее эффективной работы.

Цель изобретения - увеличение эффективности массопередачи и работы тарелки за счет улучшения сепарации

жидкости от. газа и улучшение отвода отсепарированной жидкости из сепараторов.

Указанная цель достигается тем, что на барботажной тарелке, содержащей основание с элементами направленного ввода газа в жидкость и сепараторы внутри них, каждый сепаратор выполнен в виде сетчатой оболочки, расположенной на стороне набегания газа на стенку элемента и частично перекрывающей его сечение.

Тарелка снабжена непроницаемыми для газа экранами, соединенными .с сетчатой оболочкой и направленными под основание тарелки.

На фиг. 1 изображена предлагаемая барботажная тарелка, разрез; на фиг. 2 - клапанная прямоточная тарелка; на фиг. 3 - клапанная тарелка; на фиг. k - тарелка с S-образными элементами.

Барботажная тарелка состоит из основания 1 с элементами 2 направленного ввода газа в жидкость, снабженными сепараторами 3 с непроницаемыми для газа экранами k.

Предлагаемая барботажная тарелка работает следующим образом.

Газ и захваченные им частички жидкости движутся снизу вверх. Они проходят через отверстия в основании 1 барботажной тарелки, где благодаря наличию элементов 2 направленного ввода газа в жидкость происходит изменение направления их движения. При повороте из потока газа под действием инерционных сил отделяются частички жидкости, которые улавливаются сепараторами 3- Газ проходит в барботажный слой, где взаимодействует с жидкостью, находящейся на тарелке. Отсепарированная жидкость стекает вниз по сетчатой оболочке сепараторов, попадает на непроницаемые для газа экраны и стекает на нижележащую тарелку.

1884

Выполнение сепараторов в виде сетчатых оболочек, частично перекрывающих сечение направленных вводов газа в жидкость, обеспечивает высокую 5 эффективность сепарации за счет снижения скорости газа в сепараторе и большой удельной поверхности контакта. Расположение сепараторов на стороне набегания газа на стенку

10 направленных вводов обеспечивает наиболее полное улавливание сепараторами частиц жидкости,отделившихся от газового потока под действием инерционных сил при его повороте.

s Благодаря наличию непроницаемых для газа экранов 4 и направлению их под основание барботажной тарелки происходит наиболее полный отвод отсепарированной жидкости из сепараторов.

20 Это предотвращает накапливание жидкости в объеме сепаратора и уменьшает его гидравлическое сопротивление. Таким образом, применение барботажных тарелок предлагаемой конструкции в нефтеперерабатывающей, нефтехимической , химической и смежных отраслях промышленности позволяет увеличить эффективность массопередачи и расширить диапазон их эффектив30. ной работы.

Формула изобретения

и работы тарелки за счет улучшения сепарации жидкости от газа, каждый сепаратор выполнен в виде сетчатой оболочки, расположенной на стороне набегания газа на стенку элемента и частично .перекрывающей его сечение.

и направленными под основание тарелки.

Источники информации. Принятые во внимание при экспертизе

/

Ul.l

(Put.3

(put. ff