Насадки насадочные слои

По достижении режима эмульгирования по всей высоте насадки дальнейшее увеличение нагрузки колонны по обеим фазам или по одной из фаз приводит к тому, что над насадкой накапливается слой жидкости. Высота слоя жидкости может достигнуть такой величины, что над насадкой образуется жидкостной затвор, нарушающий нормальную работу насадочных колонн. Незначительное повышение скорости потоков в последнем случае приводит к быстрому росту высоты слоя и выбросу его из колонны. [c.387]

На эффективность работы насадочной колонны влияют массовые скорости пара и жидкости, тип и степень смачиваемости насадки, отношение диаметра колонны к размеру насадки, высота слоя насадки, распределение потоков по сечению колонны. [c.682]

Основное назначение задерживающих тарелок — фиксировать и ограничивать насадочный слой в колонне и тем самым не допускать размывание и унос насадки из колонны. [c.58]

В насадочных абсорберах жидкость равномерно распределяется по верху насадки, стекает тонкой пленкой по ее поверхности и выводится из колонны снизу. В этой главе будет принято, что коэффициент физической массоотдачи в жидкой фазе эффективная межфазная поверхность а, отнесенная к единице объема насадочного слоя, и объем жидкости I в той же единице объема одинаковы во всех частях колонны. В действительности, если высота колонны в несколько раз больше ее диаметра, жидкость может накапливаться у стенок аппарата, что обедняет ею остальную часть насадки. Этот вопрос обсуждается в главе IX вместе с другими характеристиками насадочных колонн. [c.182]

Для равномерного распределения жидкости по площади поперечного сечения насадки насадочные колонны снабжают распределительными тарелками типа ТСН-П1, а при расположении насадки внутри колонн отдельными слоями — перераспределительными тарелками типа ТСН-П (ОСТ 26-705—72). Эти тарелки несколько различаются по конструкции в зависимости от диаметра колонны. Стандартом предусмотрено изготовление разборных тарелок типов ТСН-ПР и ТСН-1ПР. [c.212]

Массообменные процессы. Эта группа процессов отличается значительной сложностью по сравнению с предыдущими и соответственно большим числом моделей для их расчета. Массообменный процесс в большинстве случаев (ректификация, экстракция, абсорбция, кристаллизация) является системой, включающей как необходимые другие аппараты (например, теплообменники, конденсаторы, декантаторы и т. п.). Поэтому и математические модели как для описания, так и для алгоритмизации являются более сложными. Рассмотренные ранее модели структуры потоков и теплообмена могут использоваться при описании массообменных процессов на ступени разделения (тарельчатые колонны) и в слое насадки (насадочные колонны). При описании массообменного процесса уравнения гидродинамической структуры потоков фаз (см. табл. 4.4) должны быть дополнены членом, учитывающим массоперенос компонента через поверхность раздела фаз, например, в матричном выражении [c.129]

О,, в уравнении (IV, 413) является функцией скорости потока и характеризует степень сглаживания фронта гидродинамического возмущения по мере его прохождения через насадочный слой. Сглаживание фронта возмущения может быть вызвано, например, неравномерностью движения отдельных его струй, образованием и слиянием капель на поверхности элементов насадки, противотоком второй фазы и т. п. Коэффициент О/, в модели (IV, 409) характеризует только проточную часть системы. Застойная ее часть в виде статической удерживающей способности не влияет на О.. Таким образом, коэффициенты [c.399]

На основе математической модели неустановившегося потока жидкости в насадке предложен прямой метод определения гидродинамической структуры насадочного слоя [78]. Метод заключается в том, [c.400]

Нижним пределом скорости Ш( и называют скорость паров (в расчете на полное поперечное сечение колонны), нри которой жидкость начинает зависать в колонке верхним пределом скорости шсо называют скорость паров, прп которой захлебывание настолько возрастает, что в тарельчатых колоннах жидкость с тарелок поднимается вверх, а в насадочных колоннах выше уровня насадки появляется слой бурлящей жидкости. Нижний и верхний пределы скорости легко установить, нанося в логарифмических координатах потерю напора А в зависимости от скорости пара. Согласно [c.185]

Глубоковакуумная ректификация мазута характеризуется большими объемами паровых фаз и сравнительно малыми объемами жидкостных потоков. Для обеспечения соотношения между паровыми, и жидкостными нагрузками в объеме насадки на заданном уровне при перекрестном контакте фаз насадочные слои располагаются не по всему сечению аппарата, а в виде насадочных секций многогранной формы / квадрата, треугольника, шестиугольника, см. рис./. [c.34]

В данной работе получены уравнения для расчета основных геометрических размеров насадочных слоев при аксиальном движении пара в условиях конденсации паров. Размеры многогранных секций рассчитываются но паровым и жидкостным нагрузкам с- учетом конструктивных особенностей насадки. [c.34]

Эффективность работы абсорбера водной очистки от СО2 заметно возрастает при частичном затоплении насадки. По данным Л. И. Ти-тельмана, затопление нижней части насадочного слоя (примерно 3 м) в промышленном абсорбере позволило снизить содержание СОз на выходе из абсорбера с 2,6 до 2—2,2% (об.). [c.118]

Использование седел типа Инталокс позволяет увеличить коэффициент массопередачи примерно в 1,5 раза по сравнению с кольцами Рашига (см. табл. IV-14, абсорберы № 18 и 19). После замены насадки увеличилась скорость газа, хотя при этом высота насадочного слоя, размещенного в один слой без перераспределительной тарелки, б11 1ла уменьшена с 18,5 до 15 м возросла Также абсорбционная емкость раствора, а степень извлечения СО 2 осталась прежней. [c.151]

Высоту насадочного слоя в нижней зоне определяют путем совместного решения уравнений (1У,29)—(IV 35). Поскольку но высоте абсорбера значения параметров изменяются м,ало, для расчета используют их среднеарифметические величины. В случае применения затопленной насадки расчет г ведут, как указано на стр. 79. Эмпирическая Зависимость коэффициента массоотдачи Рж А от скорости газа в условиях барботажа приведена иа рис. И-И. [c.156]

Расчетная высота насадочного слоя в абсорбере 20 м. Принимаем с запасом высоту насадки 23 м. [c.169]

Расчеты на основе использования приведенной в главе 4 математической модели показывают, что значение ВЭТТ новой нерегулярной насадки при проведении ректификации в изопентановой колонне составляет 0,42 - 0,45 м, что на 20 % меньше, чем ВЭТТ у насадки из мини колец №2. Следовательно, при одинаковой высоте насадочного слоя новая насадка обеспечит большее число теоретических тарелок. [c.225]

Выявлены гидродинамические особенности работы новой регулярной уголковой насадки, в которой объемная структура насадочного слоя создается горизонтальными рядами уголковых элементов, внутри ячеек которых осуществляется взаимодействие газового и жидкостного потоков, приводящее к турбулизации контактирующих фаз и их интенсивному струйно-противоточному взаимодействию в щелевых зазорах между уголковыми элементами насадки. [c.3]

Применительно к объекту исследования диссертационной работы -колонным аппаратам с регулярной насадкой - рассмотрено описание основных закономерностей процессов, лежащих в основе работы и принципов конструирования насадочных колонных аппаратов гидродинамики течения газовой и жидкой фаз, межфазного массообмена при контакте как на поверхности, так и в объеме насадочного слоя. Изложены принципы обобщения гидродинамических и массообменных характеристик регулярных насадок с использованием методов теории подобия. [c.5]

Из насадочных контактных устройств предъявляемым требованиям в наибольшей степени отвечают регулярные насадки, обладающие высокой пропускной способностью и низким гидравлическим сопротивлением, что отмечено при анализе конструкций наиболее широко используемых в промышленности типов регулярных насадок. Требованию незабиваемости свободного объема насадочного слоя в определенной степени наиболее полно отвечают насадки с гладкими каналами эквивалентного диаметра 50 мм и выше [c.5]

При разработке конструкции регулярной уголковой насадки, исходя из ее основного назначения - надежной и эффективной работы в загрязненных технологических средах - к строению и структуре насадочного слоя были [c.5]

Эффективность работы брызгоуловителей (сепараторов) зависит от принципа их действия и режима работы. По способу установки брызгоуловители можно разделить на встроенные и выносные. Насадочные колонны часто оборудуют встроенными сепараторами, вынолнен-ными в виде расположенного перед газоотводящим штуцером на специальной решетке улавливающего слоя кольцевой или седлообразной [35, 100] насадки, иногда кусков кокса [115], проволочных [1, 112] или синтетических сеток [112, 131] или в виде рядов наклонных пластинчатых жалюзи разного профиля [1,12]. В колоннах с расчлененной насадкой каплеулавливающий слой колец часто монтируют над верхней секцией (причем через него иногда пропускают трубу, несуй1,ую разбрызгиватель), а для нижних секций брызгоуловителя-ми служат верхние слои насадки. Улавливающее действие слоя насадки (рис. 6) и сходного с ним жалю-зийного устройства (рис. 6, б) можно объяснить укрупнением капель, оседающих в нем при ударах и поворотах газового потока в сепараторе, и последующим сте- 20 [c.20]

Как известно, жидкость, стекающая по насадке, движется вниз от центра к краю колонны. Для более равномерного орошения всего слоя насадки насадочные колон ны снабжают так назьшаэмы-ми пережштньши конусами, возвращающими жидкость с периферии обр атно в центральную часть ( рис. 44). Расстояние между пере-жимяы ми конусами зависит от диаметра колонны О и не должно превышать Ы). [c.113]

Обычно значение к а для самого верхнего слоя насадки (высотой в несколько насадочных элементов) оказывается большим, чем в основном насадочном слое, из-за несколько различного характера движения жидкости при ее первоначальном распределении и при течении по насадке. Учет влияния такого концевого эффекта на правильность получаемых значений к а возможен путем измерения скорости абсорбции при различных высотах насадки, как это сделано, например, Данквертсом и Кеннеди и Данквертсом и Гиллхэмом [c.213]

Значения для беспорядочно загруженных колец и седел оказались меньшими, чем при сопоставимых условиях. Кроме того, если значения снижаются при увеличении размера насадочных тел, т. е. с уменьшением то для имеет место другая картина. Поданным Шулмэна и др. насадки размером 25 мм обладают значительно большей эффективной поверхностью а , чем мелкие насадки (размером 13 мм), и несколько большей а , чем насадки более крупного размера (38 мм). Для объяснения этого указанные авторы использовали результаты измерения объема I жидкости в единице объема насадочного слоя. Для насадки размером 13 мм значение I очень велико, причем большая часть жидкости находится в сравнительно малоподвижном состоянии. Вследствие этого значительная доля поверхности очень мелкой насадки может быть покрыта жидкостью, фактически не участвующей в физической абсорбции. [c.216]

При записи уравнений математического описания процесса абсорбции использованы следующие условные обозначения информационных переменных а —удельная поверхность насадки — диаметр насадки О —расход газа Л — удерживающая способность насадки Н — высота ячейки полного перемеши-. вания К — общий коэффициент массопередачи Kv — объемный коэффициент массопередачи L — расход жидкости т. — коэффициент фазового равновесия N — общее число ячеек полного перемещивания Шг — скорость газа, рассчитанная на полное сечение колонны а)инв — скорость газа в точке ицверсии х — концентрация компонента в жидкой фазе у — концёнтрация компонента в газовой фазе 2 —общая высота насадочного слоя 2 —текущее значение высоты наса-дочного слоя. Индексы вх — вход вых —выход г —газ ж —жидкость инв — инверсия 1, 2,. .., п — номер ячейки полного перемешивания О — начальное значение р — равновесная величина ст — статическая величина. [c.89]

Прямой метод определения продольного перемешиванвя в слое насадки [12]. Эксперимент следует организовать так, чтобы жидкость для орошения насадочного слоя отбиралась из некоторой калиброванной емкости, в которую поток направляется по выходе из слоя. Тогда изменение уровня в калиброванном сосуде относительно некоторого установившегося его положения будет отражать поведение удерживающей способности в нижнем сечении насадочного слоя при колебаниях системы относительно установившегося состояния, соответствующего исходному положению уровня в емкости. Например, при ступенчатом изменении расхода жидкости, циркулирующей в таком замкнутом контуре, изменение положения уровня в калиброванном сосуде происхо- [c.354]

Эти опыты выявили следующие факты, которые до сих пор недостаточно учитывались при лабораторной ректификации 1) ВЭТС при одной и той же нагрузке зависит от высоты ректифицирующего участка 2) если при малых нагрузках секционирование колонны не дает эффекта, то при более высоких нагрузках с введением секционирования эффективность разделения увеличивается. Суммарная поверхность насадки в слое определенной высоты зависит от способа ее укладки, влияющего также и на раенределе-ние жидкости [190]. Влияние способа укладки на перепад давления в колонне и ее разделяющую способность весьма значительно [191]. Для обеспечения беспорядочной укладки насадки Майлс с сотр. [192] применил способ, в соответствии с которым колонну наполняют минеральным маслом и бросают в нее насадку по одному элементу. Проще заполнять колонну, опуская в нее по три-четыре насадочных тела при постоянном постукивании деревянной палочкой по стенкам колонны. Небольшие насадочные тела можно очень быстро загрузить с помощью устройства, описанного Алленби и Лёре [193] (рис. 87). Каждое насадочное тело попадает в колонну отдельно, благодаря чему обусловливается неупорядоченность расположения насадки. Насадочные тела насыпают на дно колбы в виде слоя высотой примерно 1 ем. В трубку 1 (см. рис. 87) с помощью газодувки или воздухопровода, присоединенного к напорному патрубку вакуумного насоса, вдувают воздух, при этом насадочные тела приподнимаются и начинают вращаться. Выступ 3 1 итормаживает насадочные тела, которые через отверстие в-корковой пробке 2 проскакивают по одному в соединительную трубку, ведущую в колонну. [c.139]

Преимущества насадочных контактных устройств перед тарельчатыми общеизвестны и заключаются прежде всего в исключительно малом перепаде давления на одну ступень разделения. Среди них более предпочтительны регулярные насадки, поскольку они имеют регулярную заданную структуру и их гидравлические и массообменные характеристики более стабильны по сравнению с насыпными. Гидродинамические условия эксплуатации насадок при перекрестном контакте фаз существенно отличаются от таковых при противот е. При перекрестном токе жидкость движется сверху вниз, а пары -горизонтально, следовательно, жидкая и паровая фазы проходят различные независимые сечения, площади которых можно регулировать, а при противотоке - одно и то же сечение. Поэтому перекрестноточный контакт фаз позволяет регулировать в оптимальных пределах плотность жидкостного и парового орощений изменением толщины и поперечного сечения насадочного слоя и тем самым обеспечить почти на порядок превыщающую при противотоке скорость паров (в расчете на горизонтальное сечение колонны) без повышения гидравлического сопротивления и значительно широкий диапазон устойчивой работы колонны при сохранении в целом по аппарату принципа и достоинств противотока фаз, а также устранить такие дефекты, как захлебывание, образование байпасных потоков, брызгоунос и другие, характерные для противоточных насыпных насадочных или тарельчатых колонн. Экспериментально установлено, что перекрестноточный насадочный блок конструкции УНИ, выполненный из металлического сетчато-вяза-ного рукава, высотой 0,5 м эквивалентен одной теоретической тарелке и имеет гидравлическое сопротивление в пределах всего 1 мм рт.ст. (0,13 103 Па), т.е. в 3 - 5 раз ниже по сравнению с клапанными тарелками. Это достоинство особенно ценно тем, что позволяет обеспечить в зоне питания вакуумной колонны при ее оборудовании насадочным слоем, эквивалентным 10 - 15 тарелкам, остаточное давление менее 20 - 30 мм рт.ст. и, как следствие, значительно углубить отбор вакуумного газойля или отказаться от подачи водяного пара в низ колонны. [c.51]

Установлено, что при стекании жидкости по насадке характер распределения жидкости меняется по высоте аппарата. Даже при равномерном орошении верхних слоев, в орошении нижних слоев возможна значительная неравномерность орошающая жидкость растекается к стенкам аппарата и при достаточно большой высоте насадочного слоя внутри него образуется так называемый сухой конус (неоропшнное сечение аппарата), в который устремляется паровой поток. [c.104]

СТИ ПО насадке можно оценить по критической высоте Я р насадочного слоя. Под Якрподразумевают высоту насадочного слоя, при которой появляются признаки минимально допустимой поперечной неравномерности. [c.105]

Для расчета гидродинамики в насадке часто используют различные модификации уравнения Дарси [17,18] (Ле<4) и уравнения Эргана [19,20], учитывающие силы энергии и вязкости. При Яе А обычно используют уравнение Эргана, содержащие только квадратичный член [21,22]. Зернистая среда, или насадочный слой, часто моделируется как случайный массив ячеек идеального перемещивания с определенными связями между ними [23,24]. [c.139]

Если высота Я насадочного слоя, рассчитанная из условия обеспечения требуемого массообмена, превьш ает Якр, то насадку разделяют на слои или секции высотой Н Я р. Для орошения каждой секции насадки либо используют отдельные оросители, либо специальные иерераспределители, собирающие и перераспределяющие стекающую по колонне жидкость. [c.105]

Насадочные колоипы различаются по тину применяемой па-садки (рис. 7. 1 и табл. 7. 1), а также по способу заполнения колонны насадкой — сплошным слоем по всей высоте колонн]. или отдельным слоями, размещен 1ыми а специальных поддерживающих распределительных решетках (тарелках). [c.193]

Для возгонки обычно применяют нафталин, из которого изготавливают насадочные тела, или же обычные насадочные тела покрывают нафталином. Достаточно иметь массопередающими (нафталиновыми или покрытыми нафталином) небольшую часть от всех насадочных тел. Количество испарившегося нафталина находят по убыли в весе насадочного слоя [163] или определением концентрации паров нафталина в выходящем из колонны газе [134, 164]. Весовой метод весьма трудоемок (после каждого опыта необходимо выгружать насадку для взвешивания) и дает точные результаты лишь при очень продолжительных опытах, когда убыль в весе становится достаточно большой. Определение концентрации нафталина в выходящем газе спектрофотометрическим методом значительно упрощает технику эксперимента и дает высокую точность (около 2%). Сводка исследований по возгонке нафталина с поверхности тел, близких по формам и размерам к промышленным насадкам, дана в табл. 29. [c.455]

В данной.работе рассматривается расчет основных размеров кольцевых секций насадки при аксиальном движеши пара в условиях конденсации паров /см.рис./. Размеры секщи определяются исходя из общих и. удельных нагрузок по пару и жидкости с учетом гидродинамических характеристик насадочного слоя. [c.32]

Эффективность массообмена на седловидных насадках, насадке ГИАП и НИИэмальхиммаш и кольцах Палля [60, 61] не менее чем на 20 % при сопоставимых условиях превышает эффективность массообмена на керамических кольцах Рашига, причем эта разница увеличивается с ростом высоты насадочного слоя. [c.75]

Одной из главных причин уменьшения эффективности работы абсорберов большого диаметра является значительная поперечная неравномерность [69] потоков газа и жидкости. Так, даже при равномерной порозности насадочного слоя наблюдается растекание жидкости к стенкам абсорбера. Если укладка насадки такова, что порозность возрастает от центра аппарата к его периферии, то доля жидкости, прохо/(ящая вблизи стенок, значительно увеличивается [70]. При заметном повышении скорости газа и особенно при переходе в режим подвисания следует ожидать уменьшение поперечной неравномерности жидкости. На практике главной причиной поперечной неравномерности является недостаточно хорошее первоначальное распределение газа и жидкости по сечению аппарата. В применении к моноэтаноламиновому абсорберу этот вопрос был подробно освеп] ен в работах [53, 71, 72]. [c.77]

Накопленный опыт эксплуатации промышленных МЭЛ-абсор-беров с нерегулярной насадкой позволяет рекомендовать для агрегатов мощностью 1360 т NHg/сут аппарат диаметром не более 3,8 м с общей высотой насадочного слоя —18 м высота затопления составляет не более 7 м. Абсорбер, работающий под давлением 24,5 — 29,4-10 Па или 25—30 кгс/см , рассчитан на производительность по конвертированному газу не менее 205 ООО м /ч и по раствору 1000—1300 м /ч (объем газа при н. у.). В зоне затопления рекомендуется использовать пластмассовые кольца типа Палля диаметром 50 мм. [c.145]

На рис. IV-30 приведены дяттттыв [90] по распределению концентраций в абсорбере с ситчатыми тарелками (Щекинский ХК). Из рисунка видно, что зона высоких степеней карбонизаций (0,5 < а <С 0,6) занимает две трети рабочей части аппарата. В то же время в насадочном абсорбере Черкасского ХК изменение а от 0,4— 0,5 до 0,6—0,65 достигается в нижнем ярусе насадки высотой 4—5 м. (примерно одна треть обш,ей высоты насадочного слоя). [c.159]

Эффективность работы насадочных колонн существенно зависит от гидродинамических условий движения газа (пара) и жидкости. Гшфодинамика потоков определяется сложной геометрией каналов, формируемых размещением и размером насадки в слое и материалом насадочных элементов. Важными факторами также являются скорости потоков и физико - химические свойства фаз. Сложные зависимости отмеченных факторов и их взаимное влияние значительно затрудняют получить строгое математическое описание массопереноса и выполнить расчет эффективности разделения. Поэтому, обычно при составлении математических моделей принимают различные допущения. Приемлемость допущений корректируют и проверяют экспериментально. [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология