Колпачковые тарелки устройство

Рис. 1У-22. Устройство колонны с колпачковыми тарелками

Колпачковые тарелки с капсульными колпачками до недавнего времени считали лучшими контактными устройствами для ректификационных и абсорбционных аппаратов благодаря простоте эксплуатации и универсальности. [c.75]

Рис. 77. Схема устройства барботажного реактора с колпачковыми тарелками н внутренними переливами (а) и с ситчатыми тарелками (б)

Первые конструкции контактных тарелок клапанного типа были разработаны и запатентованы в США в начале двадцатых годов. В отверстиях полотна тарелки вместо неподвижных колпачков предлагалось устанавливать подвижные элементы в форме заклепок с развернутыми внизу стержнями. Эти конструкции оказались неработоспособными и, не найдя применения в промышленности, не могли составить сколько-нибудь серьезной конкуренции колпачковым тарелкам, которые в то время занимали ведущее положение в массообменных аппаратах. Но идея устанавливать на полотнах тарелок подвижные элементы, которые могли бы изменять свободное сечение полотна тарелки в зависимости от газовой нагрузки, сыграла важную роль в дальнейшем совершенствовании тарельчатых контактных устройств. [c.232]

Для устранения вредного влияния изменяющейся нафузки на эффективность разделения применяют клапанные тарелки. Основными элементами такой тарелки являются клапаны круглой, либо прямоугольной формы, закрывающие отверстия соответствующей формы в основании тарелки. Конструктивно клапаны выполняются так, что подъем их возможен на определенную высоту. Расположение клапанов круглой формы по плоскости тарелки такое же, как и колпачков на колпачковой тарелке. Клапанная тарелка имеет переливные устройства обычной конструкции, сливную регулируемую планку и в некоторых случаях затворную планку. На рис. 6.7 показан основной узел клапанной тарелки. Клапан в виде диска помещается внутри кронштейна, который крепится к основанию тарелки Встречаются и другие типы клапанов. [c.73]

Колпачковые тарелки (рис. 13). На каждой тарелке имеются патрубки 1, закрытые сверху колпачками 2. Жидкость перетекает с тарелки на тарелку через переливы 3. Уровень жидкости на тарелке устанавливается несколько выше верхнего обреза сливного порога 4. Нижняя часть переливного устройства опущена под уровень жидкости. Это создает гидравлический затвор, не допускающий прохода газа (пара) через сливной стакан. [c.60]

Тарелка ректификационной колонны представляет собой горизонтальную перегородку в колонне, на тарелке находится слой стекающей по колонне жидкости (орошение), сквозь которую барботируют поднимающиеся снизу пары. Тарелки бывают разнообразных конструкций и различаются по типу барботаж-ных устройств. Наиболее распространены колпачковые тарелки (рис. 13), в которых имеются паровые патрубки 2, перекрытые колпачками 3 с зазубренными нижними краями. Пары, выходя из-под колпачка, барботируют через слой жидкости на тарелке /, жидкость (флегма) стекает с тарелки на тарелку по переливным патрубкам 4. Чем больше в колонне тарелок и чем интенсивнее е орошение, тем более четко удается разделить компоненты исходной смеси. [c.43]

Устройство и работа барботажной тарелки. Рассмотрим особенности работы барботажной тарелки на примере колпачковой тарелки с круглыми колпачками, схема которой приведена на рис. V1I-7. [c.227]

Бесколпачковые барботажные тарелки (из 5-образных элементов, клапанные, струйные, ситчатые), снабженные переливными устройствами, по принципу работы аналогичны работе колпачковой тарелки. У этих тарелок поток паров разбивается на струи в соответствии с числом отверстий, имеющихся на тарелке. Слой жидкости удерживается на таких тарелках благодаря напору потока паров, проходящих через отверстия в полотне тарелки. Высота слоя жидкости регулируется высотой сливной перегородки Ь . При недостаточном напоре паров жидкость начинает стекать на нижележащую тарелку через те же отверстия, через которые проходит и пар, в связи с чем поддержание необходимого уровня жидкости на та- [c.230]

При достаточном орошении каскадных тарелок катализатор отмывается полностью. Над каскадными тарелками располагаются колпачковые тарелки. В колоннах установок небольшой и умеренной мощности ставят колпачковые тарелки с одним стоком жидкости (фиг. 54,а), а в колоннах большого диаметра тарелки двух типов с центральным сливным устройством и с двусторонними стоками (фиг. 54, б). [c.131]

По принципу действия и конструкции контактных элементов разделительные колонны классифицируются следующим образом 1) устройства с колпачковыми тарелками 2) устройства с ситчатыми и решетчатыми (провальными) тарелками [c.142]

В малых реакторах с псевдоожиженным слоем равномерное распределение газа можно обеспечить путем использования решетки с мелкими порами — пористые или полученные спеканием пластины. Однако в аппаратах промышленного масштаба такие решетки, как правило, неприемлемы, и обычно применяют перфорированные либо колпачковые тарелки или другие газораспределительные устройства. Тип последнего может оказывать существенное влияние на рабочую характеристику реактора Было, в частности, установлено что после замены полученной спеканием решетки на перфорированную тарелку конверсия упала на 30% это соответствует более ранним исследованиям , показавшим, что однородность псевдоожижения меньше при грубом диспергировании газа. В то же время отмечают , что неблагоприятное влияние грубого газораспределения, по всей вероятности, вырождается при высоте слоя более 0,45 м. [c.369]

Организация движения жидкости на тарелке. Критериями правильной организации движения жидкости на тарелке являются малый градиент уровня жидкости на тарелке и нормальная работа сливных устройств. Равномерное распределение пара по сечению колпачковой тарелки достигается, если градиент уровня жидкости не превышает 20—25 мм, а нагрузка но жидкости 65 м /(м-ч). Если основные потери давления происходят в контактных элементах тарелки, то изменение градиента жидкости не оказывает решающего влияния на распределение паров по сечению. Рекомендуется соблюдать следующее соотношение между градиентом уровня жидкости и сопротивлением сухой тарелки АР с А = 2. [c.86]

На рис. 1У-22 представлено устройство колонны с колпачковыми тарелками. [c.169]

Наиболее распространенными абсорбционными аппаратами являются тарельчатые колонны. По своему устройству они делятся на колонны с колпачковыми тарелками и колонны с ситчатыми тарелками. [c.500]

Клапанные тарелки имеют сливные устройства того же типа, что и ситчатые или колпачковые тарелки. Распределительными элементами для пара являются клапаны. Клапаны выполняются в виде круглых или квадратных пластин, перекрывающих круглые [c.234]

А — насадочные без стоимости насадки Б — с решетчатыми или ситчатыми тарелками В — с колпачковыми тарелками Г — с тарелками, снабженными дополнительными устройствами (для отвода тепла, сепарации брызг и т, д.). [c.246]

Колонны с колпачковыми тарелками. На рис. 339 показано устройство тарельчатой колонны с колпачковыми тарелками. Аппарат состоит из нескольких царг (на рис. 339 показаны только три), представляющих собой полые цилиндры. Каждая царга имеет одну тарелку /, на которой [c.500]

Колпачковые тарелки устойчиво работают при значительных изменениях нагрузок по газу и жидкости. К их недостаткам следует отнести сложность устройства и высокую стоимость, низкие предельные нагрузки по газу, относительно высокое гидравлическое сопротивление, трудность очистки. Поэтому колонны с колпачковыми тарелками постепенно вытесняются новыми, более прогрессивными конструкциями тарельчатых аппаратов. [c.453]

Колпачковые тарелки. На рис. 153 показано устройство колпачковой тарелки, а на рис. 154 устройство колпачков. На каждой тарелке имеются патрубки / (см. рис. 153), закрытые сверху колпачками 2. Жидкость перетекает с тарелки на тарелку через переливы 3, причем уровень жидкости на тарелке устанавливается несколько выше верхнего обреза сливного порога 4 (стр. 550). Нижняя часть переливного устройства опущена под [c.500]

Ситчатые т а р е л к и,—Эти тарелки (рис. 156) имеют отверстия диаметром 2—8 мм (иногда применяют щелевые отверстия шириной до 4 мм), через которые проходит газ, барбо-тирующий затем через слой жидкости на тарелке. Уровень жидкости на тарелке поддерживается переливным устройством, аналогичным применяемому в колпачковых тарелках. [c.502]

Несмотря на то что за два последние десятилетия появилось много новых конструкций контактных устройств, колпачковые тарелки все еще не утратили своего значения и являются во многих отраслях промышленности преобладающим типом контактных устройств. На фиг. 25—28 представлены основные типы колпачковых контактных устройств с круглыми колпачками. На фиг. 29 была показана многоколпачковая тарелка с тоннельными колпачками. [c.146]

Эффект удара в этой конструкции, если и имеет место, то незначительное. Поэтому одна контактная ступень в этом аппарате должна по эффективности соответствовать одной барботажной тарелке колонного аппарата, что подтверждается результатами исследования. Укрепляющий эффект контактного устройства примерно одинаков с укрепляющим эффектом колпачково тарелки. На фиг. 207 представлена зависимость укрепляющего эффекта от скорости пара при ректификации различных систем. Кривые, показанные сплошной линией, относятся к ротационной колонне с диаметром 500 мм, показанные пунктиром для колонны с диаметром 900 мм. [c.307]

Второй метод расчета заключается в видоизменении уравнения (10), выведенного для захлебывания колпачковых тарелок, применительно к ситчатым тарелкам. Для этого вводят поправочный коэффициент на аэрацию из рис. 11 и принимают, что жидкость занимает всю высоту переточного устройства и что разность уровней жидкости на колпачковой тарелке можно определить из рис. 6. При этих условиях допускаемый подпор жидкости в перетоке определится равенством [c.160]

Колпачковые тарелки на протяжении многих лет являлись наиболее распространенным фракционирующим устройством в нефтеперерабатывающей промышленности. В настоящее время их важнейшее преимущество заключается в том, что для них накоплен наиболее обширный промышленный опыт. Однако успехи последнего периода в изучении работы ситчатых тарелок и разработка ряда новых конструкций могут привести к утрате колпачковыми тарелками их ведущего положения. Несомненно, что на многих новых и существующих установках тарелки новых типов вытесняют колпачковые. Это обострение конкуренции привело к оживлению исследовательских и конструктивных работ по колпачковым тарелкам, что окажет благотворное влияние на дальнейшее развитие нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. [c.171]

Отметим, что колпачковые тарелки устойчиво работают при значительных изменениях нагрузок по газу и жидкости. Этот показатель очень важен при организации процесса в производственных условиях. Но недостатки колпачковых тарелок довольно существенны - они сложны по устройству, для их изготовления требуются большие затраты металла, они отличаются большим гидравлическим сопротивлением и малой предельно допустимой скоростью газа. Поэтому колонны с колпачковыми тарелками вытесняются более эффективными конструкциями тарельчатых аппаратов. [c.72]

Ситчатые колонны отличаются простотой устройства и высокой эффективностью. Основной их недостаток заключается в том, что они удовлетворительно работают лишь в ограниченном диапазоне нагрузок. При низких нагрузках, когда скорость газа мала, жидкость протекает через отверстия и работа колонны нарушается. При больших нагрузках гидравлическое сопротивление тарелки сильно возрастает, причем наблюдается значительный унос жидкости (хотя на итчатых тарелках унос меньше, чем на колпачковых тарелках). Другой недостаток ситчатых колонн состоит в том, что отверстия в тарелках легко забиваются. [c.601]

Существует большое число модификаций колпачковой тарелки, различающихся устройством или формой колпачков. Три из таких модификаций показаны на рис. 12.6 (IV, а IV, б и IV, в). [c.504]

По-видимому, предпосылкой для широкого внедрения желобчатой колпачковой тарелки в промышленность явились в свое время такие ее преимущества, как простота и удобство изготовления и монтажа. Таким образом, конструктивные преимущества этих тарелок были оценены чрезмерно высоко в ущерб тем основным технологическим требованиям, которым должно удовлетворять эффективное ректификационное устройство. [c.217]

При ректификации веществ, требующих минимального теплового воздействия или пониженной температуры, необходимы мягкие условия, т. е. низкий перепад давления на теоретическую ступень ректификации. Для получения таких условий идут на создание более сложных и дорогих контактирующих устройств. Например, фирма Fritz W. Glit-son and Son выпускает контактирующее устройство, позволяющее увеличить пропускную способность по пару на 50% по сравнению с колпачковыми и ситчатыми тарелками. Перепад давления составляет 0,3—0,4 мм рт. ст. на одну теоретическую ступень равновесия. Стоимость такой тарелки в два раза больше стоимости колпачковой тарелки. Чтобы значительно уменьшить перепад давления, переходят на радикально новые конструкции. Примером могут служить колонны с вра- [c.138]

Гидравлический расчет колпачковой тарелки предусматривает определение потерь напора при прохождении потока паров через тарелку, обоснование размеров сливного устройства и расстояния М( жду тарелками. Гидравлическое сопротивление иотоку паров с.чагается из 1) трепня и местных сопротивлений, возникающих нри прохождении потока паров через тарелку, — сумму этих величин принято называть сопротивлением сухой тарелки Д р- 2) напора, затрачиваемого на преодоление сил поверхностного патя кения на границе пар — жидкость в нрорези колначка, Д р , 3) сопротивления слоя жидкости иа тарелке Д р . [c.206]

На рис. 106 представлено устройство колпачковой тарелки. В этой тарелке имеется ряд патрубков, прикрытых специальными колпачками с прорезями на краях. Из первоначально поднимающихся снизу паров конденсируется и накопляется на тарелке жидкость, пока она не закроет нижнюю часть колпачков. С этого момента поднимающиеся пары могут только пробулькивать из-под колпачков через жидкость. Избыток накопляющейся жидкости стекает вниз на расположенную ниже тарелку. Этот сток жидкости происходит с края тарелки по сливному стакану. В то же время на данную тарелку происходит аналогичным образом слив избытка жидкости с расположенной выше тарелки. Нижние концы сливных стаканов погружены в жидкость, как это показано на рис. 106. Здесь образуется гидравлический затвор, так что поднимающиеся снизу пары могут пройти вверх, только булькая через жидкость из-под колпачков. Такое устройство тарелок способствует тесному [c.252]

На практике гидратацию пропилена слабой серной кислотой проводят следующим образом (рис. 106). Содержащие пропилен газы, поступающие из стабилизационной колонны крекинг-установки, компримируют до 25 ат и вводят в абсорбционную колонну через барботажное устройство. Колонна, не имеющая тарелок, наполнена серной кислотой, высота столба которой равна 14 м (иа рис. 106 эта колонна не показана). 70%-ная серная кислота, находящаяся в этой колонне, уже содержит на каждый мoJrь 112804 около 0,2 молей пропилена она ноступает из абсорбционной колонны, снабженной колпачковыми тарелками. [c.464]

Колпачковые тарелки, как и все другие ректификационные тарелки, предназначены для создания возможно лучшего контакта. между парами и жидкостью и поэтому должны иметь развитую поверхность контакта. Однако при этом следует избегать создания больших гидравлических сопротивлений 1юд-нимаюшимся по колонне парам, В настоящее время находятся в эксплуатации тарелки различных конструкций, отличающиеся устройством и принашюм работы, Принцип работы тарелки характеризуется способом контакта паров с жидкостью и движением жидкости как по поверхности тарелки, так и от тарелки к тарелке вниз по колонне. [c.176]

Колпачковые тарелки применяемых типов в различной степени удовлетворяют всем перечисленным требованиям. Требование одинаковых длин путей жидкости наилучшим образом удовлетворяется в тарелках желобчатого типа. Эти тарелки весьма удобны для типизации, так как изготовление желобов и колпачков осуществляется одними и теми же устройствами для колонн различных диаметров, организация производства запасных частей на действуюпщх заводах проста, замена пришедших в негодность желобов и колпачков осуществляется достаточно быстро и без большой затраты труда, конструкция элементов тарелки позволяет устраивать один люк на группу тарелок, что облегчает типизацию металлоконструкций и общий вес их- [c.227]

Довольно часто в действующих абсорберах для сепарации уносимой жидкости используют несколько верхних тарелок, понижая место ввода абсорбента в колонну. Не отрицая возможности улзгчшения сепарации жидкости в этом случае, необходимо отметить, что колпачковые тарелки могут работать как сепараторы лишь при обесц 1ении отвода отсепарированной жидкости, т. е. при удалении с тарелок сливных планок. При проектировании новых абсорберов следует иметь в виду, что эффективность сепарации при помощи тарелок обычной конструкции значительно ниже, чем эффективность сепарации при помощи специальных отбойных устройств. [c.261]

Размеры переточного устройства и высота нижнего обреза его над тарелкой. Минимальное сечение переточного устройства определяется скоростью разрушения пены и турбулентностью течения в перетоке. Пену, уходящую с колпачковой тарелки, характеризуют отношением высоты чистой жидкости к высоте вспененной жидкости, условно называемым удельньш весом пены и равным около 0,25—0,35 [20, 21 ]. В идеальном случае пена должна полностью разрушаться, превращаясь в чистую жидкость, в момент прохода ее над сливной перегородкой или непосредственно перед этой перегородкой. Однако в практических условиях это не достигается. Несколько хуже, но все жа приемлемо, если пена полностью разрушается в перетоке перед тем как она попадает на нижележащую тарелку. Однако турбулентный режим потока, переливающегося через сливную перегородку, фактически приводит к дополнительному вспениванию в перетоке и некоторое количество аэрированной жидкости попадает на нижележащую тарелку. Удельный вес пены в переточном устройстве обычно изменяется в пределах 0,3—0,7 в зависимости от склонности жидкости к образованию пены, расстояния между тарелками, степени турбулизации и средней скорости в перетоке. Известно [27 ], что пузыри размеров, встречающихся в перетоке, достигают конечной скорости подъема в жидкости около 0,3 л1/сек. Поэтому среднюю скорость жидкости в перетоке принимают меньше этой величины, благодаря чему обеспечивается подъем и удаление пузырьков пара. Типичные правила расчета в отношении скоростей в перетоке приводятся в табл. 1. В настоящее время еще отсутствуют удовлетворительные методы, позволяющие предсказать степень вспенивания жидкости. Поэтому в табл. 1 степень пенооб-разования указывается лишь качественно легкое, среднее и значительное вспенивание такое разделение является лишь крайне общим и может иметь только сопоставительное значение. [c.145]

Колонны с ситчатыми тарелками. Колонны с колпачковыми тарелками работают хорошо, однако они значительно сложнее и дороже других диффузионных аппаратов, а кроме того, обладают существенным недостатком при ремонте такой колонны или при переходе на работу с другой жидкостью весьма трудно освободить тарелки от слоя жидкости на них. В этом отношении гораздо проп1е по устройству колонны с ситчатыми тарелками. [c.505]

Однотарельчатый сепаратор предназначен для дополнительного отделения жидких продуктов от газа. Он представляет собой медный цилиндр диаметром 1960 мм высотой 3245 мм, в котором расположена одна колпачковая тарелка. Есть основание полагать, что более эффективным был бы пенно-пленочный сепаратор с дырчатыми тарелками и жалюзийным устройством. [c.158]

Рабочая площадь ее должна составлять 85 - 90 %, а свободное сечение не менее 12 - 15 % от сечения колонны. БарбЬтажные устройства должны иметь минимальное число поворотов парового потока. Все элементы по возможности должны иметь скругленную форму Уровень жидкости на тарелке должен быть минимальным. Соблюдение этих условий обеспечит минимальную потерю напора парового потока. Поскольку вакуумные колонны имеют обычно бoльшqй диаметр, то к их тарелкам предьявляются еще требование высокой надежности в работе, то есть уверенность в равномерной и устойчивой работе тарелки всем сечением. Для обеспечения этого очень часто в вакуумных колоннах ставят еще колпачковые тарелки с круглыми колпачками при минимальном погружении прорезей. [c.50]

Принцип работы абсорберов такого типа показан на рис. 16-17, а на примере колонны с колпачковыми тарелками. Жидкость подается на верхнюю тарелку, движется вдоль тарелки от одного сливного устройства к другому, перетекает с тарелки на тарелку и удаляется из нижней части абсорбера. Переливные устройства на тарелках располагают таким образом, чтобы жидкость на соседних по высоте аппарата тарелках протекала во взаимопротивоположных направлениях. Газ поступает в нижнюю часть абсорбера, проходит [c.69]

Одним из старейших по длительности использования и массовых до сих пор типов тарелок является колпачковая тарелка (см. рис. 12.6, IV) с круглыми (капсюльными) колпачками. Ее отличие от предьщущих - наличие у каждого отверстия для прохода паров патрубка 7 определенной высоты, над которыми укреплен колпачок 8 с прорезями для прохода паров по всему нижнему его краю. Такое устройство позволяет ввести поток пара в слой жидкости на тарелке параллельно ее плоскости и раздробленным на множество мелких струй. Кроме того, встречные струи от соседних колпачков, соударяясь, создают завихрения в межколпачковой зоне, в результате чего повышается эффективность тарелки. Действительно, в подавляющем большинстве случаев средний к.п.д. такой тарелки на практике оказывается наибольшим - 0,6-0,8 (под к.п.д. в данном случае понимают отношение числа теоретических ступеней контакта паровой и жидкой фаз к числу реальных тарелок, на которых достигается одинаковое разделение компонентов сложной смеси). [c.504]

Внутреннее распределительное устройство ректификационной колонны может заполняться тарелками различной конструкции колпачковыми, решетчатыми, ситчатыми, каскадными, тарелками Юнифлекс и др. Наиболее распространены колпачковые тарелки. Между потоками газа и жидкости, поступающими на каждую тарелку, происходит массо- и теплообмен пар обогащается низкокипящим компонентом, и его температура падает, а жидкость —высококипящим, и ее температура повышается. На выходе из ректификационной колонны состав пара практически идентичен составу жидкости (флегмы), подаваемой на верхнюю тарелку колонны. [c.173]

Внутреннее устройство колонки может быть весьма различно а) Насадочные колонки. Насадка одиночные витки спирали, седлообразная насадка Берля, кольца Рашига или же подобные им насадки для лабораторных колонок. Относительный диаметр насадки элемента должен быть меньше, чем 0,2 внутреннего диаметра колонки. Например, в колонке с внутренним диаметром 25 мм одиночные витки спирали должны иметь диаметр меньше 5 мм. В этом случае рекомендуются витки диаметром 5 мм или меньшим, б) Колонка с ситчатыми тарелками и стоками, как, например, колонка Ольдершоу [34]. в) Колонки с колпачковыми тарелками, г) Любое устройство, обеспечивающее контакт пара и жидкости и применяющееся в лабораторных ректифицирующих колонках. [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология