ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидравлический расчет тарелок с переливными устройствами из "Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Издание 2" В котором коэффициент определяют по кривой 1 или 2 на рис. У11-21. На этом же рисунке приведены также другие кривые, полученные при обработке опытных данных для конкретных условий эксплуатации колонн. [c.241] Расстояние между тарелками обычно составляет от 0,2 до 0,8 м, а для колонн диаметром 1 м и более при монтаже тарелок через люки — не менее 0,45 м. [c.241] Полученный по приведенным уравнениям диаметр колонны округляют до ближайшего стандартного и затем проверяют на приемлемость при расчете переливных устройств, уноса жидкости потоком паров, сопротивления тарелки и т. д. [c.242] Из вышеприведенных уравнений следует, что допустимая скорость паров зависит от свойств жидкости, характеризуемых ее плотностью и поверхностным натяжением. С увеличением плотности лшдкости и поверхностного натяжения допустимая скорость паров возрастает. При увеличении плотности паров допустимая скорость их движения уменьшается. Поскольку плотность паров пропорциональна давлению в колонне, допустимая скорость движения паров уменьшается с увеличением давления в колонне. С увеличением расстояния между тарелками допустимая скорость паров увеличивается. Однако, как видно из кривых, показанных на рис. У11-21, если до Ят = 500 мм коэффициент скорости С возрастает весьма быстро, то при Ят = 500 мм рост коэффициента С значительно меньше. В этой связи большие расстояния между тарелками обусловливаются в основном требованиями монтажа, ремонтов и т. п. [c.242] Максимальная скорость движения паров лимитируется также величиной уноса жидкости потоком паров. При данной скорости паров величина уноса зависит от конструкции тарелки, характеризуемой долей зеркала барботажа в общем сечении колонны, от глубины барботажа, плотностей паров и жидкости, а также вязкости паров и поверхностного натяжения жидкости. Вынос жидкости в межтарельчатое пространство зависит от скорости пара при выходе из слоя жидкости на тарелке, которая определяется величиной зеркала барботажа. Чем меньше доля зеркала барботажа г]), тем с большей скоростью пары выходят из слоя жидкости в связи с этим возрастает вынос жидкости из слоя. [c.242] Величины со штрихом относятся к системе воздух — вода при 20 °С и 1013 гПа (760 мм рт. ст.). [c.243] Оценка оптимальной величины уноса по уравнению (VII, 25) показывает, что с точки зрения минимальных затрат целесообразна работа ректификационной колонны при сравнительно высокой величине уноса жидкости, равной примерно 0,2—0.3. [c.243] Расчет сопротивления тарелки. В результате гидравлического расчета определяют сопротивление тарелки прохождению потока паров, размеры переливного устройства и расстояние между тарелками. [c.243] В котором Рд И По — соответственно площадь и периметр отверстий, через которые выходит пар. [c.245] Обычно величина Ар значительно меньше других составляющих общего сопротивления тарелки. [c.245] Расчет открытия прорезей колпачков. Особенность работы тарелок колпачкового типа заключается в том, что величина открытия прорезей колпачков и скорости пара в открытой части прорезей изменяются при изменении паровой нагрузки тарелки. Анализ работы и визуальные наблюдения показывают, что моменту появления первого пузырька пара, проходящего через прорезь, соответствует некоторое ее начальное открытие /о обусловленное необходимостью преодолеть действие сил поверхностного натяжения. Поток пара начинает проходить через прорезь, когда ее открытие / превысит Ig (см. рис. VII-18). [c.245] Наиболее часто применяются прорези трапециевидной, прямоугольной и треугольной форм. Расчет прорезей последних двух типов является частным случаем расчета трапециевидной прорези. [c.245] При Ьх = Ь получим случай прямоугольной прорези, а при — О — треугольной. [c.246] При заданной паровой нагрузке и принятой конструкции тарелки уравнение (УП, 36) служит для определения величины открытия прорези /. Это уравнение соответствует общему случаю, когда I к 0) и пар проходит как через прорези колпачка, так и по всему его нижнему краю (см. рис. УП-18, б). [c.247] Устойчивая работа колпачковой тарелки в значительной степени определяется величиной рабочего открытия прорезей колпачков. При минимальной рабочей паровой нагрузке открытие прорези I не должно быть меньше, чем А/2 или 3/,,. [c.247] Следует заметить, что пропускная способность прорезей существенно увеличивается за счет создания относительно небольшого дополнительного открытия прорезей 1х = 5—10 мм. Поэтому целесообразно применять колпачки с прорезями сравнительно небольшой высоты к = 15—20 мм, что обеспечивает необходимую пропускную способность колпачков за счет дополнительного открытия прорезей. [c.247] Величины средних скоростей паров в прорезях колпачков мало зависят от формы и размеров прорезей, однако существенное влияние на них оказывает отношение плотностей контактирующих фаз. [c.247] Влияние уровня жидкости на распределение паров. Для правильно спроектированной колпачковой тарелки величина рабочего открытия прорезей I должна быть близкой к высоте прорези h или превышать ее на величину (см. рис. VII-18). [c.247] Лз приведенного уравнения следует, что степень неравномерности паровой нагрузки отдельных сечений тарелки увеличивается при уменьшении сопротивления сухой тарелки Ар и увеличении градиента уровня жидкости Д. Значительная неравномерность распределения потока паров между отдельными колпачками наблюдается при большом количестве флегмы, большом диаметре тарелки, тесном расположении колпачков, наличии различных деталей (подвесок колпачков, траверс и т. п.), создающих дополнительные сопротивления течению жидкости по тарелке. [c.248] При расчете бесколпачковых и особенно струйных тарелок, т. е. для случая, когда энергия газа используется для продвижения жидкости по тарелке, градиент А можно не принимать во внимание. [c.248] Вернуться к основной статье