Ситчатые тарелки скорость газа

Верхнюю предельную скорость пара (газа) при равномерном режиме работы колонны с ситчатыми тарелками (расстояние между тарелками 200 мм, диаметр отверстий 2,5 мм, свободное сечение тарелки 12,8%, высота перелива 10—20 мм) можно определить по следующей формуле [Х-13, Х-14] [c.694]

Рис. Х1-17. К определению предельной скорости газа в абсорбере с ситчатыми тарелками.

Рис. 153. Зависимость перепада давления на ситчатых тарелках от весовой скорости газа

При скорости газа до 1,5 м/с тарелки работают аналогично ситчатой и колпачковой жидкость из переливного кармана а поступает на рабочую часть тарелки, газ вводится через просечки, барботирует через слой жидкости, аэрирует ее и на тарелке образуется газожидкостный слой. При скорости газа более 1,5 м/с газовые струи, выходящие из просечек, и создаваемые ими потоки жидкости движутся к вертикальным перегородкам или стенкам колонны, ударяются о них, сепарируются и газ покидает тарелку. При этом жидкость совершает сложное зигзагообразное движение от переливного а к сливному б карману. [c.86]

Структура двухфазной системы газ — жидкость на ситчатой тарелке. Основным параметром, определяющим структуру газо-жидкостного слоя на тарелке, является скорость газа т, отнесенная к полному сечению аппарата. На рис. 154 представлено возникновение различных зон в двухфазной системе газ — жидкость. [c.343]

Режим равномерной работы наступает при дальнейшем увеличении скорости газа (до 1 м/с). При этом увеличивается высота зоны пены и уменьшается высота зоны собственно барботажа. В известных условиях зона собственно барботажа исчезает полностью и возникает так называемый пенный режим. Равномерный режим работы колпачковых тарелок характеризуется полным раскрытием прорезей всех колпачков и струйным движением газа (пара) через жидкость. В ситчатых тарелках истечение газа (пара) в жидкость происходит через все отверстия. [c.214]

I) Режим неравномерной работы., наблюдаемый при скорости газа в свободном сечении колонны (между тарелками) ы < 0,5—0,6 м/сек. В колпачковых тарелках прорези колпачков при такой скорости газа открыты не полностью (рис. 17-17, а). В ситчатых тарелках при малых скоростях газа жидкость проваливается через отверстия, и газ проходит только через часть отверстий. При повышении скорости газа провал жидкости постепенно прекращается, но тарелка продолжает работать в неравномерном режиме (рис. 17-18,а). [c.615]

Режим равно-мерной работы колонны — при дальнейшем увеличении скорости газа. В колпачковых колоннах этот. режим соответствует работе колпачков с полным сечением прорезей (рис. 7.14,5), а на ситчатых тарелках---прохождению газа через все отверстия (рис. 7.14, . [c.205]

Рассмотрим характеристики процессов, протекающих на перфорированной решетке (ситчатой тарелке), способствующей равномерному распределению газа по сечению аппарата. При постепенном возрастании скорости газа в свободном сечении аппарата слой пены Н увеличивается (рис. 2) за счет уменьшения толщины слоя барботажа, и при определенной скорости газа барботажный слой практически исчезает, превращаясь в слой ячеистой пены. При дальнейшем увеличении скорости газа структура пены меняется — она становится подвижной, превращается в сильно турбулизованную газожидкостную систему. Такая пена представляет собой взвешенный слой жидкости в виде быстро движущихся пленок и струй, хорошо перемешанных с пузырьками и струями газа. С последующим ростом скорости газа турбулентность пены возрастает, ее структура приобретает вихревой характер, количество брызг над слоем увеличивается и при Юг = 3—3,5 м/с — значительная часть жидкости уносится с решетки уходящим газом. [c.14]

Далее, представляется вероятным, что в пенах с низким содержанием жидкости, существующих, например, на ситчатых тарелках, имеются тонкие пленки, которые оказываются насыщенными газом при его физической абсорбции, а значит, перестают вносить заметный вклад в общую скорость абсорбции (как это обсуждалось выше применительно к насадочным колоннам). В то же время, если жидкость представляет собой раствор реагента с высокой емкостью по абсорбируемому газу, то вклад таких тонких пленок в скорость абсорбции существенен. Отсюда следует, что величины эффективной межфазной поверхности для абсорбционных процессов различных типов могут быть не одинаковыми. Применительно к пенам это не доказано, хотя, как следует из дискуссии в разделе IX-1-5, в насадочных колоннах это явление несомненно существует. [c.225]

Брызгоунос в тарельчатых (колпачковых и ситчатых) ректификационных колоннах изучался многими исследователями (см., например, [13, 295, 4001). Обычно считают [297], что брызгоунос определяет основной размер колонны — расстояние между тарелками (полками). Именно брызгоунос явился фактором, ограничившим повышение скорости газа в ректификационных колоннах. Выявлено [295, 297, 341], что в жидкостях, образующих пену, процесс брызгоуноса существенно отличается от такового в пепенящихся жидкостях. До известного предела скорости газа в полном сечении колонны брызгоунос в пенящихся жидкостях меньше, чем в пепенящихся. Пена играет роль своеобразного брызгоуловителя, способствуя уменьшению брызгоуноса при малых скоростях газа — порядка [c.82]

Барботажные устройства (рис. 10.3,в) используются в процессах массопереноса наиболее часто. Такое устройство представляет собой секцию, заполненную до определенной высоты жидкой фазой в нижней части секции размещено газо-(паро-)распределительное устройство ( тарелка ) — колпачковое, ситчатое, клапанное или другое (на рисунке эти конструкции показаны схематически). Газовая фаза диспергируется в этом устройстве (это приводит к увеличению поверхности межфазного контакта) и барботирует через слой жидкости. Число колпачков и клапанов на тарелке достигает десятков (в крупных аппаратах — сотен). Ситчатые устройства обычно отличаются меньшим гидравлическим сопротивлением газовому потоку они, однако, весьма чувствительны к загрязнениям. Над жидкостью расположена сепарационная зона, снижающая унос капель газовым (паровым) потоком, т.е. перемещение жидкости в направлении, противоположном движению ее основного потока (обратное перемешивание в терминах структуры потоков). Жидкость организованно, через сливные трубки или карманы, транспортируется на расположенную ниже секцию (непровальные тарелки) либо — в отсутствие сливных устройств — уходит с тарелки за счет провала через отверстия по законам истечения (ситчатые провальные тарелки). Скорость газа в барботажных устройствах ограничена возникновением заметного уноса капель газовым (паровым) потоком. [c.747]

Характер распределения газа и жидкости зависит не столько от конструкции распределяющих устройств, сколько от скорости газового потока. При небольшой скорости газа в отверстиях ситчатой тарелки отдельные пузырьки газа (пара) отрываются и перемещаются в жидкости один за другим при этом тарелка работает неполным сечением. Такой режим распределения газа называется пузырьковым. В интервале скоростей газового потока, соответствующих пузырьковому режиму, отмечаются граница скорости, при которой часть жидкости проваливается через отдельные отверстия, граница скорости, при которой провал отсутствует, но отверстия работают неравномерно, и, наконец, граница скорости, соответствующая равномерной работе тарелки во всем сечении. При этом на тарелке образуется ячеистая пена. [c.329]

Разновидностью устройства, в котором поверхность контакта фаз развивается потоком газа (пара), являются тарелки с шаровой насадкой (рис. 13-18). Слой шаров, помещенных на тарелку ситча-того или провального типа, образует плотную сепарирующую завесу между тарелками при определенном расходе газа (пара). Эти аппараты позволяют повысить скорость газа (пара) в колонне в 3—4 раза по сравнению с ситчатыми тарелками. [c.331]

На ситчатых тарелках, в противоположность колпачковым, жидкость удерживается лишь при барботаже газа. При очень малых скоростях газа жидкость полностью протекает (проваливается) через отверстия и на тарелке не образуется слоя жидкости, так что тарелка как аппарат для массообмена не работает. Уже при сравнительно небольших скоростях газа (зависящих от диаметра отверстий) на тарелке начинает образовываться слой жидкости, причем с повышением скорости газа запас жидкости увеличивается и возрастает высота ее слоя. До тех пор, пока уровень жидкости ниже высоты перелива, тарелка может работать только с провалом жидкости (аналогично провальным тарелкам). Нормальный режим работы ситчатой тарелки, как тарелки с перетеканием жидкости через перелив, устанавливается лишь при некоторой скорости газа (зависящей от высоты перелива), когда уровень жидкости достигает верхнего конца перелива и он вступит в действие. [c.530]

Для достижения достаточной интенсивности барботажа скорость газа в прорезях колпачков или отверстиях ситчатой тарелки не должна быть меньше величины WQ, соответствующей началу режима равномерной работы и приближенно равной [c.617]

Применяют пенные аппараты прямоугольного и круглого сечения скорость га а в аппарате 1,5+2,5 м/с, диаметр отверстий в ситчатых тарелках 3+8 мм, свободное сечение отверстий тарелки 15+20 %. Полнота очистки от пыли возрастает с увеличением числа ситчатых тарелок (1+3) и достигает 95+99 % при сравнительно низких капитальных и эксплуатационных затратах. Такие аппараты используются для очистки вентиляционного воздуха, выхлопных дымовых газов и газов ряда технологических процессов. При необходимости пылеочистка в них может совмещаться с охлаждением или нагревом газа. [c.441]

Характер зависимости й и ф от скорости газа на тарелках разных типов различный вследствие того, что скорость газа влияет также на /г и /г , от которых в свою очередь зависят А и ф. Так, на ситчатых тарелках при разрушении ячеистой пены накапливается жидкость, что ведет к повышению к. Иа провальных тарелках, наоборот, происходит постепенное уменьшение к с увеличением скорости газа. Поэтому для практических расчетов удобны рассматриваемые ниже зависимости, в которых к выражается через скорость газа и высоту светлой жидкости (или пены). [c.520]

Скорость Ша газа, соответствующая верхнему пределу работы абсорберов с ситчатыми тарелками, может быть определена по уравнению [c.450]

Позин и сотр. [130, 131], изучая окисление N0 в жидкой фазе в барботажном абсорбере с ситчатыми тарелками, установили, что увеличение скорости газа, высоты слоя пены на тарелке, а также концентрации О и окислов азота (при постоянной степени окисления) ведет к повышению скорости окисления N0. С уменьшением степени окисления скорость снижается. Увеличение концентрации НЫОд до 20% мало влияет на окисление N0, но при дальнейшем увеличении концентрации НЫОд скорость окисления возрастает. Зависимость скорости окисления от температуры имеет максимум при 35 °С. [c.154]

Эндрю и Хансон [139], проводившие опыты на ситчатой тарелке, пришли к выводу, что механизм поглощения окислов азота зависит от их концентрации в газе. При высоких концентрациях. (>5-10" кмольЫ ) процесс лимитируется реакцией (в) и выражение для скорости абсорбции имеет вид [c.156]

Между различными методами вычисления Лд и /г имеются значительные расхождения. Это можно объяснить трудностью точного измерения /г , а также сложным характером изменения /г и Ло на ситчатых тарелках с увеличением w значения Л и Ло сначала растут, причем Л достигает максимума в режиме ячеистой пены при дальнейшем увеличении га сначала Л уменьшается, а затем снова возрастает. Характер изменения Ло аналогичный, но максимум и минимум сдвинуты в сторону больших скоростей газа. [c.535]

По опытам указанных авторов, проведенным с ситчатой тарелкой, Л =0,0025 и т=3. Отсюда следует, что скорость газа и скорость жидкости и влияют на лишь постольку, поскольку от них зависит к. [c.553]

Описаны удельные объемные поверхности контакта фаз в пенном слое див сепарацнонном пространстве Ос. с помощью опытов по хемосорбции СОг из смесей с воздухом растворами щелочей (NaOH, КОН и др). Опыты проводили в колоннах с ситчатыми тарелками размером 40 X 60 и 50 X 150 мм и колоннах с провальными тарелками диаметром 30, 60, 120 и 150 мм. Скорость газа в колонне с ситчатыми тарелками изменяли от 0,1 до 2 м/сек, а интенсивность орошения от 0,1 до 6 м 1 м-ч). В колоннах с провальными тарелками скорость газа находилась в пределах от 0,2 до [c.181]

СОа) на ситчатой тарелке, для которой ki = 8-10 см1сек и к а = 0,2 сек . Расход газа через единицу полного поперечного сечения колонны составляет 6,1 X X 10 моль см -сек). Продолжительность пребывания в аппарате поступающего в него раствора, содержащего 0,7 моль л NaOH, составляет 46 сек. Количество жидкости на тарелке, отнесенное к 1 см ее площади, равно 6 см . Реакция между СОа и NaOH второго порядка и необратима, причем значение константы скорости реакции а между СОа и ОН" в этих условиях порядка 6000 л/(моль-сек), а ее точная величина зависит от состава раствора. [c.164]

В абсорбере с мешалкой, согласно Хэнхарту и др., состояние газа близко к идеальному смешению, поэтому парциальное давление СОа внутри аппарата и на выходе газа из него не отличаются друг от друга. Однако для ситчатой тарелки более вероятно, что газ движется поршневым потоком и для нахождения парциального давления СОа необходимо усреднить условия на входе и выходе газа из аппарата. Так как в нашем случае скорость абсорбции пропорциональна парциальному давлению, следовало бы вычислять среднее логарифмическое значение между составами газа на входе и выходе, однако в данном случае изменение состава настолько мало, что среднее логарифмическое и арифметическое практически не различаются между собой. [c.164]

Х-2-2. Ситчатые тарелки. Калдербэнк измерил межфазную поверхность на ситчатых тарелках оптическим методом. Согласно его данным, межфазная поверхность а" в единице объема пены возрастает примерно пропорционально скорости газа вплоть до достижения значения около 8 см" , после чего остается почти постоянной. Значения а" (в см ниже 8см могут быть вычислены по уравнению [c.226]

Тарелки, которые можно отнести также к перекрестно-прямоточным, изображены на рис. 60. В данных конструкциях ввиду наличия составляющей скорости газа, направленной в сторону движения жидкости, достигается увеличение производительности по сравнению с обычными ситчатыми тарелками. В последнем случае одностороннее направление потока паров осуществляется за счет отверстий, расположенных преимущественно с одной стороны 5-образного элемента. Отогнутые кромки элемента иод отверстиями создают увеличенную скорость газа при входе в отверстие, что способствует более равномерному вступлению тарелки в работу. К перекрестно-прямоточным провальным тарелкам можно отнести тарелки тииа Киттеля [164]. Движение жидкости на одной такой тарелке происходит по спирали от центра к периферии, на другой — ио радиусу от периферии к центру. Столь сложное движение жидкости осуществляется за счет кинетической энергии паров, так как пары выходят под определенным углом к основанию тарелки благодаря направлению просечки у листов основания. Слив жидкости на одной тарелке осуществляется у периферии, на другой — в центре. Организованное движение жидкости создает места ее скопления и увеличивает статическое давление жидкости в этих местах, что так же, как и на ситчатых волнистых тарелках, повышает их производительность. Кроме того, круговое движение пара в межтаре-лочном пространстве создает благоприятные условия для сепарации жидкости. Тарелки Киттеля в США имеют ограниченное применение и широко используются в других капиталистических странах. Текущие затраты на колонну с тарелками Киттеля составляют в среднем 65— [c.136]

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]

Абсорбционные колонны с ситчатыми тарелками применяются главным образом в тех случаях, когда в результате реакции не образуется осадок плп кристаллы, которые могут закупорить отверстия. Основным условием для нормальной работы этих колонн является постоянство расхода газа. Если скорость газа становится незначительной ( — 0,1. ч1сек), то жидкость, проходя через отверстия, снижает производительность тарелок. Давление и скорость газа, проходящего через отверстия тарелок, должны быть достаточными для преодоления давления слоя жидкости на тарелке. [c.170]

Стабников [297], обобщая литературные данные по ситчатым ректификационным тарелкам, указывал, что существует верхний предел рабочей скорости газа, при котором жидкость на тарелках полностью вспенивается. В действительности такие скорости газа являются предельными лишь для барботажного режима работы ситчатых тарелок, который при более высоких скоростях и большем расстоянии между решетками уступает место более интенсивному пенному режиму. [c.40]

Диаметр тарельчатых колони определяют аналогично диаметру насадочных колонн по формуле (648). Скорость газа должна быть ниже некоторого предельного значения гг пред, при котором начинается брызгоунос, ш= (0,8 Ч-0,9) Шпред. Приближенно а пред определяют по графику (рис. 97) в зависимости от расстояния между тарелками Н и отношения плотностей газа и жидкости рг/рж [64]. График составлен для тарелок с круглыми колпачками. Значения Гопред. найденные по графику, следует умножить на цоправочный коэффициент 0,7 (тарелки с прямоугольными колпачками) 1,35 (ситчатые тарелки) и 1,5 (провальные тарелки). [c.343]

Тарелки с двумя зонами контакта фаз (рис. 13-17) имеют дополнительную зону контакта фаз за счет специально организованного слива жидкости с одной тарелки на другую. Газ (пар) проходит через пленку жидкости (дополнительная зона контакта фаз) и барбо-тирует через жидкость на тарелке. Как показывают исследования, сепарирующее действие пленки позволяет повысить скорость газа (пара) в колонне по сравнешш с ситчатыми и колпачковыми тарелками. [c.331]

Удельная межфазная поверхность полидгсперсной системы газовых пузырей определяется свойствами жидкости и газа и их приведенными скоростями и не зависит от конструкции барботера. Влияние последней на газосодержание, а следовательно, и на удельную поверхность контакта фаз проявляется только при малых высотах барботажного слоя, например на ситчатых тарелках массообменных аппаратов, где высота расширяющейся струи газа соизмерима с общей высотой слоя динамической пены. Влияние свойств газа и жидкости на величину а при массовом барботаже очень сложно, доказательством чего могут, например, служить результаты исследований удельной межфазной поверхности в бар-ботажном реакторе, секционированном ситчатыми тарелками [14]. Эти опыты показали, что при приблизительно одинаковых физических свойствах жидкостей (вязкости, поверхностном натяжении и плотности) величина а для растворов электролитов оказалась значительно выше, чем для недиссоциированных жидкостей. Различие значений а наблюдалось и для разных растворов электролитов при постоянстве указанных физических свойств жидкостей. [c.19]

Тарелки с шаровой насадкой (см. табл. 5. 2) являются разновидностью устройств, в которых поверхность контакта фа развивается потоком газа (пара). Слой шаров, люмещвнных на тарелку синчатого или провального тина, образует илотаую сепарирующую завесу между тарелками при определенном расходе газа. Эти аппараты позволяют повысить скорость газа в колонне в 3—4 раза по сравнению с ситчатыми тарелками, но они имеют большее гидравлическое сопротивление. [c.147]

В литературе приведен и ряд других зависимостей для нахождения скорости газа (дао)пр., соответствующей прекращению провала, которую можно рассматривать как нижний предел работы ситчатой тарелки. Так, Эдулджи [861 дает зависимость [c.531]

Перемешивание жидкости на провальных тарелках по высоте слоя изучали Дильман иСенькина [131в1. Опыты показали, что приблизительно того же порядка, как на ситчатых и колпачковых тарелках. Оказалось, что е возрастает с увеличением скорости газа тем в большей степени, чем выше плотность орошения. [c.554]

Фринд и др. [141 ] изучали унос на ситчатых тарелках с диаметром отверстий 4,8 мм при малых расстояниях между тарелками (0,15—0,3 м) и нашли, что формула (VII-110) дает завышенные значения. По данным этих авторов, живое сечение ш при небольших приведенных скоростях газа не влияет на унос, но при ш>0,077 ]/рж/рг унос возрастает с уменьшением <а. Высокий унос обнаружен при больших w и малых плотностях орошения q= =0,7 м в этом случае с повышением плотности орошения унос уменьшается, достигая минимума при м м ч , а затем снова возрастает. В ряде опытов обнаружено увеличение уноса на наклонных тарелках. [c.557]

В другой работе Колдербанк и др. [621 находили удельную поверхность измерением отражения света определяя одновременно газосодержание путем просвечивания 7-лучами, средний диаметр пузырьков определяли расчетом. Опыты проводились на ситчатой тарелке с отверстиями диаметром 0,8—3,2 мм при орошении различными жидкостями. Приведенная скорость газа изменялась от 0,09 до 0,52 м/сек. [c.561]

Родионов с сотр. (641 определили поверхность контакта фаз методом фотографирования при барботаже воздуха через различные жидкости (вода, керосин, метанол, растворы солей) на провальных, ситчатых, клапанных и балластных тарелках в колоннах диаметром от 50 до 400 мм, а также в ряде колонн прямоугольного сечения. Приведенная скорость газа менялась от 0,2 до 2,35 м1сек, плотность орошения—от 2 до 20 м ч. Данные опытов показаны на рис. 180. [c.562]