ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет отдельных узлов тарельчатых и насадочных колонн из "Ректификационные и абсорбционные аппараты. Методы расчета и основы конструирования. Изд.3" Расчет каскадных промывных тарелок. Каскадные промывные тарелки перекрывают только часть сечения колонны, в то же время они не имеют специальных переливных устройств с гидрозатвором. В отличие от обычных тарелок контакт пара и жидкости происходит здесь только в межтарельчатом пространстве. При наличии отверстий в тарелках жидкость стекает с них в виде отдельных мелкий струй, что обеспечивает большую поверхность контакта- В случае применения промывных тарелок, выполненных в виде перфорированных листов, жидкость переливается через водослив сплошной завесой. [c.219] Диаметр колонны с каскадными промывными тарелками рекомендуется рассчитывать по скорости пара в свободном сечении, которая определяется по уравнению (П1.2). Значение коэффициента Смаке в этом уравнении принимают по графику, приведенному на рис. 1П-28, в зависимости от расстояния между тарелками. В случае, когда каскадные промывные тарелки используются в колоп е вместе с тарелками других типов, имеющими меньшую производительность, например с колпачковыми тарелками и тарелками из 5-образных элементов, по конструктивным соображениям можно принимать диаметр колонны одинаковым по ее высоте и равным наибольшему диаметру тарелки. [c.219] Когда каскадные тарелки используют для охлаждения пара, их число определяется обычным способом по экспериментальным значениям коэффициентов теплопередачи. [c.220] Расчет отбойных устройств. Отбойные устройства предназначены дяя сепарации капель жидкости из цотокапара (газа) устанавливаются вверху абсорбционных колонн и в различных сече-, ПИЯХ ректификационных колонн. Отбойные устройства, устанавливаемые вверху колонны, должны обладать высокой эффективностью сепарации и надежно работать в широком диапазоне изменения нагрузок по пару. [c.221] В некоторых ректификационных колоннах при вводе сырья в секцию питания поток пара уносит жидкость с малолетучими соединениями асфальтенами, солями металлов и т. д. При наличии уноса жидкости с тарелки на тарелку эти соединения могут попасть в дистиллят и ухудшить его качество (цвет, коксуемость, содержание золы, металлов и пр.). Подобное явление-наиболее часто встречается в вакуумных колоннах для перегонки мазута, особенно при работе на- форсированных режимах в некоторых случаях унос жидкости в секции питания ограничивает производительность колонны. [c.221] Отбойные устройства, устанавливаемые в секции питания колонны, должны обеспечивать достаточно высокую эффективность сепарации, легко подвергаться чистке и ремонту. [c.221] В случае, когда/ колонна работает с большими величинами межтарельчатого уноса жидкости, равными оптимальному значению или превышающими его, можно применять межтарельчатые отбойные устройства, позволяющие создать более экономичную конструкцию колонны. [c.221] Иногда применение отбойных устройств между тарелками обусловлено спецификой работы или конструкцией колонны например, отбойные устройства под каждой тарелкой применяются при необходимости иметь небольшую высоту колонны при установке колонн в помещении в колоннах разделения воздуха, где высота колонны лимитируется поверхностью теплообмена. [c.221] К отбойным устройствам, устанавливаемым под каждой тарелкой, предъявляются следующие требования простота конструкции, малая масса, низкая стоимость, легкость монтажа и обслуживания, малое гидравлическое сопротивление и, наконец, достаточ-наял но не обязательно высокая эффективность сепарации при заданных рабочих условиях. [c.221] При нормальной работе отбойных устройств из вертикально расположенных уголков жидкость ламинарной пленкой стекает по поверхности уголков. По достижении некоторой скорости пара движение жидкости становится волнообразным. Затем происходит срыв пленки с поверхности уголков и появляется вторичный унос жидкости, уменьшающий эффективность сепарации. Нагрузки, при которых еще нет срыва пленки жидкости, считаются максимально допустимыми, поскольку они отвечают максимальной эффективности сепарации. [c.222] Рассмотрим расчет допустимых скоростей газа в свободном сечении сепараторов различных типов. [c.222] Для сепараторов из насадки с горизонтально расположенными элементами можно пользоваться уравнением (111.66). [c.222] Коэффициент зависящий от количества жидкости в потоке газа и от физических свойств газо-жидкостной системы, определяется по рис. П1-23 и РИС.1П-31 коэффициент к характеризует конструктивные элементы отбойника. [c.222] Величину коэффициента А в уравнении можно принимать равной 0,35—0,4 (нижний предел — для системы газ — жидкость, верхний — для системы пар — жидкость). [c.223] Коэффициент к зависит от условий перегонки и количества жидкости, поступающей на отбойник, и от его конструкции. Для стандартного сепаратора Р в = 0,98 м /м , а = 200 м /м ) при небольшом уносе жидкости на отбойник принимают к — = 0,107, для высокопроизводительного сепаратора Р в 0,99 м /м , а 100 м /м ) к = 0,152. [c.223] Считается, что рабочая скорость газа в сечении отбойника должна быть на 25% меньше вычисленной по уравнению (111.66). [c.223] Для вакуумных колонн, в которых остаточное давление превышает 5,3 кПа (40 мм рт. ст.), предельные скорости пара в сечении отбойника можно определять по рис. 111-32 в зависимости от количества уносимой жидкости. [c.224] Высокая эффективность сепарации сетчатого отбойника сохраняется, если скорость газа не выходит за пределы 30—110% оптимальных значений, определяемых по предложенным выше уравнениям. [c.224] Для сепараторов из насадки при наклонном расположении элементов или самого отбойника допустимые скорости газа, подсчитанные по приведенным выше уравнениям, следует относить также к сечению отбойника. При этом получается, что в свободном сечении колонны можно допускать значительно большую скорость газа, чем при горизонтальном расположении отбойника. Таким образом, наклонные сепараторы следует применять в случаях, когда расчетная скорость газа в сечении сепаратора меньше, чем в свободном сечении колонны. [c.224] Следует отметить, что наклонно установленное отбойное устройство работает нормально только при сравнительно небольшом уносе жидкости на отбойник, так как выделяемая из потока газа жидкость стекает по его поверхности и концентрируется внизу отбойника, что при больших величинах уноса жидкости может привести к нарушению нормальной его работы. [c.224] Вернуться к основной статье