Колпачковые тарелки скорость газа

Основными параметрами, влияющими на к. п. д. тарелки, являются растворимость газа и вязкость жидкости. Основанная на этих двух параметрах характеристика для различных абсорберов [17] изображена на рис. 1.1. К сожалению, к. п. д. тарелки зависит также от механизма абсорбции, высоты слоя н идкости на тарелке, скорости газа, конструкции колпачковой тарелки и скорости жидкости поэтому влияние всех этих факторов не может быть выражено простым соотношением. В США комитетом по процессам перегонки Института химической технологии было проведено детальное изучение к. п. д. колпачковой тарелки. В результате этой работы было опубликовано Руководство по расчету колпачковых колонн [18], в котором приведена типовая методика определения к. п. д. тарелки, позволяющая учесть влияние следующих факторов [c.14]

Основными параметрами, влияющими на к. п. д. тарелки, являются растворимость газа и вязкость жидкости. Основанная на- этих двух параметрах характеристика для различных абсорберов [17] изображена на рис. 1. 1. К сожалению, к. п. д. тарелки зависит также от механизма абсорбции, высоты слоя жидкости на тарелке, скорости газа, конструкции колпачковой тарелки и скорости жидкости поэтому влияние всех этих факторов не может быть выражено простым соотношением. В США комитетом по процессам перегонки Института химической технологии было проведено [c.13]

Конечно, ограничение, обусловленное низкой движущей силой, снимается, если газовая фаза состоит из чистого абсорбирующегося компонента. В этом случае выходящий газ имеет более низкую скорость, но его состав равен составу входящего газа. Если же газ не чистый и имеется слишком сильное ограничение движущей силы, то можно использовать каскад контакторов например, колонну с ситчатыми-или колпачковыми тарелками можно рассматривать как последовательный ряд полых абсорберов смешения. [c.88]

Сравнительные исследования колпачковых и клапанных тарелок показали, что в нижней области нагрузок (при скорости газа в свободном сечении колонны до 1 м/с) колпачковая тарелка характеризуется лучшей эффективностью разделения. Это связано с тем, что прорези в колпачке обеспечивают лучшее распределение газа в жидкости, а патрубки колпачков предотвращают провал жидкости. В верхней области нагрузок (1— [c.62]

Нижняя предельная скорость пара (газа) в свободном сечении колонны при равномерном режиме работы колпачковой тарелки [c.693]

Верхняя (максимальная) предельная скорость прн равномерном режиме. Верхнюю предельную скорость пара (газа) в свободном сечении колонны при равномерном режиме работы колпачковой тарелки можно определить по следующей формуле [Х-13, Х-14] [c.693]

Реакторы вытеснения. Для процессов, протекающих в кинетической или переходной областях, применяют барботажные реакторы колонного типа с ситчатыми или колпачковыми тарелками, предназначенными для улучшения массообмена и устранения продольного перемешивания (рис. 3.14). Газ подается в нижнюю часть колонны и барботирует через слой жидкости. Жидкость может подаваться как прямотоком, так и противотоком к газу, В последнем случае общая скорость процесса увеличивается. [c.136]

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 равномерной работы наступает при дальнейшем увеличении скорости газа. В колпачковых тарелках наступление этого режима соответствует полному открытию прорезей [c.616]

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]

Колонны с колпачковыми тарелками. Минимально допустимая скорость и) ин (в м/сек) газа в прорезях колпачка определяется из соотношения [c.313]

Диапазон устойчивой работы трубчато-решетчатых тарелок можно увеличить примерно в 1,5 раза, если на обычную плоскопараллельную решетку положить металлическую сетку [44] с размером ячеек 1,5 X 2 мм, 2,5 X 3 мм или 4 X 4,5 мм (свободное сечение сетки должно быть в 1,5—2 раза больше свободного сечения тарелки). При Рс = 8—12% необходимо использовать сетку с размером ячеек 1,5 X 2 мм, при = 14—18% —2,5 X 3 мм и при Р = 20—25% — 4 X 4,5 мм. В этом случае интервал устойчивой работы тарелок увеличивается вследствие более раннего вступления их в работу [45]. Наличие сетки приводит к увеличению гидравлического сопротивления контактных устройств, однако при рабочей скорости газа (пара), равной 0,8- и ред гидравлическое сопротивление таких тарелок не превышает 350—700 Па (при 0,5 с 10 < 40), что соответствует примерно сопротивлению клапанных (нормализованных), колпачковых и других контактных устройств. [c.399]

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]

Испытания проводились в абсорбере с тремя колпачковыми тарелками [1771. Промышленный абсорбер имел квадратное сечение 2,4 х2,4 м, поверхность охлаждения на каждой тарелке составляла 14 л. При скорости газа 0,2—0,6 м/сек степень извлечения SOg равнялась 99,2—99,7% (сопротивление аппарата 2850—3400 н/м ). [c.581]

Проектирование колпачковых тарелок. В ряде работ рекомендуют выбирать приведенную скорость газа ы) по эмпирическим формулам в зависимости от расстояния между тарелками Я а м). Так, Киршбаум [201] дает формулу [c.594]

Для расчета допустимой скорости газа в колоннах предложен ряд формул, которые дают значительные расхождения между собой. Причина этих расхождений заключается в недооценке при выводе формул конструкций тарелок и колпачков, величины уноса и ряда других факторов. Для расчета колонн с колпачковыми тарелками может быть рекомендована формула Брюстера [c.137]

На фиг. 208 представлена диаграмма потери напора для одной контактной ступени ротационного аппарата и для колпачковой тарелки. На оси абсцисс отложена скорость газа в м сек, а на оси ординат — потеря напора в мм. Потеря напора в одной ступени ротационного аппарата значительно меньше, чем в одной контактной тарелке. [c.308]

Адсорберы, в которых используется принцип псевдоожиженного слоя, обычно являются многоступенчатыми противоточными аппаратами. Перемещение адсорбента с тарелки на тарелку достигается либо с помощью переточных устройств, либо применением тарелок провального типа. На рис. 4.33 приведена схема аппарата, предназначенного для осушки газа силикагелем. Аппарат состоит нз тарелки колпачкового типа / на входе исходного влажного газа и семи ситчатых тарелок 5, из которых пять адсорбционных 8, а две (верхних) теплообменных 7, предназначенных для охлаждения силикагеля. Каждая тарелка имеет по четыре перетока 2 для перемещения силикагеля на нижележащую тарелку. Высота аппарата - 20 м, диаметр 3 м, масса силикагеля на тарелке 200 кг, скорость газа в свободном сечении колонны 1,5 м/с. [c.229]

Газ, охлажденный до—35 °С, поступает на абсорбцию в колонну основной промывки 2, снабженную колпачковыми тарелками. Высота абсорбера 24 м, скорость газа около 1 м/с. Колонна основной отмывки состоит из трех секций. В нижней осуществляется грубая очистка газа метанолом, охлажденным в аммиачном холодильнике. Метанол из нижней части абсорбера передается далее на десорбцию. Количество циркулирующего через аммиачный холодильник метанола зависит от теплового баланса абсорбера, т. е. от теплоты абсорбции двуокиси углерода. [c.274]

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]

Режим неравномерной работы наблюдается при малых скоростях газа в свободном сечении колонны w < 0,5 м/с. При рассматриваемом режиме образующаяся на тарелке двухфазная система состоит по высоте из трех зон (считая снизу вверх) зоны собственно барботажа (газ распределяется в виде пузырьков или газовых мешков — факелов), зоны неподвижной пены и зоны брызг. В колпачковых тарелках прорези колпачков при [c.213]

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]

Более прогрессивны и эффективны, по сравнению с колпачковыми, комбинированные колпачково-клапанные тарелки. Так, 8-об-разная тарелка с клапаном работает следующим образом при низких скоростях газ (пар) барботирует преимущественно через прорези 8-образных элементов и при достижении некоторой скорости газа включается в работу клапан. Такая двухстадийная работа тарелки [c.212]

На ситчатых тарелках в отличие от колпачковых жидкость может удерживаться при скорости газа в отверстиях не ниже некоторого минимального значения (а)о) , причем [c.492]

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]

Более прогрессивны и эффективны, по сравнению с колпач — ко1Ъ1ми, комбинированные колпачково — рслапанные тарелки. Так, S-образная тарелка с клапаном работает следующим образом при ни ких скоростях газ (пар) барботирует преимущественно через прорези S —образных элементов и при достижении некоторой [c.177]

Портер и др. измерили межфазную поверхность на колпачковой тарелке диаметром 0,9 м с помощью быстрой реакции первого порядка (см. раздел IX-1-3). Они нашли, что поверхность а контакта фаз в единице объема пены почти не зависит от скорости газа и высоты пены и составляет около , Ъ см . В то же время значение а" заметно возрастало при установке над тарелкой проволочной сетки. Найденные значения оказались почти не зависящими от условий и равными примерно 0,03—0,04 см1сек. [c.226]

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]

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]

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]

Пример 17-9. Определить размеры и сопротивление колпачковой тарелки при следующих условиях диаметр колонны О 1 м, скорость газа в свободном сечении а) = 1.1. и/сек, плотность газа рг = 0.65 кг1м , плотность жидкости (вода) Рж = 1000 кг/жз, объемный расход жидкости = 7,5 м [ч. [c.628]

Предельно допустимая скорость газа Юц в колонне с колпачковыми тарелками состяв-ляст (в м1сех) [c.451]

Обобш,ение экспериментальных данных, полученных при испытании трубчато-решетчатых тарелок в условиях абсорбции нефтяных газов при давлениях 0,01—3,8 МПа (р = 1,29—25,3 кг/м ) показало, что эти тарелки имеют высокую производительность, низкое гидравлическое сопротивление и могут быть использованы в широком диапазоне изменения нагрузок. При рабочей скорости газа, равной О.бИ еред, сопротивление тарелок изменяется от 196 до 490 Па (при 0,5 < L/G < 8,0). По этим показателям трубчато-решетчатые тарелки значительно превосходят колпачковые, клапанные (нормализованные) и другие контактные устройства. [c.398]

Газ выходит из прорезей колпачка в виде отдельных струй, причем прорези открываются на некоторую высоту, зависящую от расхода газа (см. ниже). Интенсивность пено- и брызгообразо-вания, т. е. поверхность контакта фаз, определяется скоростью газа и глубиной барботажа она мало зависит от формы и размеров прорезей и сохраняется также при глухих стенках колпачка, когда газ проходит под их нижним краем. Исследования Чехова и Матрозова [14] показали, что в зависимости от приведенной скорости газа на колпачковой тарелке наблюдаются три [c.524]

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]

Исследования показали, что коэффициент массоотдачи р значительно возрастает с увеличением приведенной скорости газа w. Характер этого возрастания меняется при переходе от одного гидродинамического режима к другому. На рис. 181 показана типичная зависимость K s от ш, полученная на колпачковой тарелке [141 наибольший рост Krs наблюдается в режимах неравномерной работы и газовых струй при равномерном режиме с увеличением скорости газа возрастает медленнее. В соответствии с этим при увеличении скорости газа в неравномерном режиме происходит понижение в равномерном режиме М т медленно уменьшается или сохраняет постоянное значение и затем снова возрастает в режиме газовых струй. Аналогично изменяется на провальной тарелке (рис. 182, кривая 2). Иногда iVor сначала возрастает с увеличением скорости газа, затем остается постоянным и, наконец, несколько уменьшается (рис. 182, кривая /). [c.568]

Рис. 181. Зависимость/(гз и Л о,. от приведенной скорости газа ш при абсорбции ЫНз водой на колпачковой тарелке (/1пер.=32 лл д=3,02 данные Чехова [14]

Обширные исследования проведены [186, 187] по абсорбции окислов азота серной кислотой. Были испытаны колпачковые и ситчатые тарелки [186]. На колпачковой тарелке максимальная степень извлечения для эквимолекулярной смеси (NO-I-NO2) составила около 38% при скорости газа 0,47 м1сек, плотности орошения 3,5 м1ч и высоте порога 35 мм. Ситчатая тарелка (живое сечение 14,7%, диаметр отверстий 6 мм) была испытана в горизонтальном и слегка наклонном положении. Максимальная степень извлечения (около 20%) была достигнута при горизонтальном положении с порогом и без него (при скорости газа 1—1,38 м1сек и q=3,8—4,6 м /ч). [c.584]

В табл. 38 представлены результаты гидродинамических испытаний некоторых типов тарелок, проведенных Шейнманом, Коганом и Александровым [197]. Опыты проводились при линейной плотности орошения 10—16 м - м -ч (для тарелок с переливом) и плотности орошения 8—10 м ч (для тарелок без перелива). Максимальная производительность соответствует скорости газа 80% от скорости при захлебывании или брызгоуносу 0,1 кг кг. Производительность колпачковой тарелки с круглыми колпачками принята за единицу. [c.588]

За последние годы желобчатые колпачковые тарелкп стали заменяться решетчатыми, ситчатыми и тарелками других типов, обеспечивающими большую интенсивность массообмена, высокие скорости газа в свободном сечении колонны, мепьшпе гидравлические сопротивления и вес тарелки, простоту изготовления и эксплуатации. Применение тарелок новых типов позволяет также уменьшить расстояние между тарелками с 450—600 мм для [c.136]

Так, Аэров М. Э. и др. [20], проводя гидравлические испытания этой тарелки, отметили, что прорези колпачков этих тарело к все время затоплены, что отличает их от колпачковых тарелок и приближает по характеру работы к ситчатым. Эти исследователи отмечают, что тарелка этого типа может устойчиво работать в широком диапазоне нагрузок, изменяющихся почти в 6 раз. На фиг. 176 представлено изменение сопротивления тарелки этого типа в зависимости от скорости газа и нагрузки по жидкости [20]. [c.243]

В определенном диапазоне нагрузок ситчатые тарелки обладают большей эффективностью, чем колпачковые. Однако допустимые нагрузки по жидкссти и пару для ситчатых колонн относительно невелики. При слишком малой скорости газа (пара),—0,1 м сек, жидкость просачивается через отверстия тарелки и в связи с этим резко уменьшается к. п. д. тарелки. [c.505]

Новый тип абсорбера с трубно-решетчатыми тарелками представлен на рис. 45, а на рис. 46 — его решетчатые и трубно-решетчатые противоточ-ные тарелки соответственно. Интенсификация процесса абсорбции на проти-воточных тру о-решетчатых контактных элементах по сравнению с общепринятыми в содовой промьшшенности колпачковыми тарелками и трубчатыми холодильниками достигается за счет дополнительного развития поверхности контакта фаз и дополнительной турбулизации межфазной поверхности в результате повышения скорости взаимодействующих потоков и более интенсивного отвода тетша из зоны газожидкостного контакта, что приводит к росту движущих сил абсорбции в результате снижения равновесных давлений компонентов. Достоинством этих тарелок по сравнению, например, с ситчатыми является более широкий диапазон нагрузок по газу и жидкости, при которых они работают достаточно устойчиво. [c.103]

Испытания абсорбции фтористых газов (Sip4 и 2НР -b Sip4) в тарельчатых аппаратах при пенном режиме показали их высокую эффективность. При линейной скорости газа в общем сечении аппарата с колпачковой тарелкой 2 м/сек коэффициент абсорбции [c.350]

Часто более экономичны тарельчатые колонны, поскольку в них обычно допускаются более высокие скорости газа, что позволяет уменьшить диаметр колонны. Тарельчатые колонны особенно целесообразны для крупных установок, при наличии чистых, неагрессивных и непеняш ихся жидкостей, а также при малом расходе жидкости. Наиболее распространены, по-видимому, колонны с колпачковыми тарелками, хотя применяются также колонны с ситчатыми тарелками, дающие существенные экономические преимущества (несмотря на меньшую гибкость в работе). Недостатки простых колпачковых и ситчатых тарелок устранены в разработанных конструкциях тарелок решетчатых тарелках ( турбогрид ) [1], тарелках с 8-образными элементами ( юнифлакс ) [2], клапанных [3], рифленых ( флекситрей ) [4], рифленых со встречным потоком (тарелки Киттеля [5] см. также гл. четвертую), перфорированных тарелках (см. гл. шестую). Последние особенно пригодны при очень высоких расходах жидкости, что наблюдается, например, при абсорбции водой двуокиси углерода из азото-водородной смеси синтеза аммиака. [c.9]