Тарелка для контакта газа (пара) с жидкостью

ТАРЕЛЬЧАТЫЕ АППАРАТЫ, массообменные вертикальные колонные аппараты, снабженные расположенными одна над другой поперечными перегородками, или тарелками, с помощью к-рых по высоте колонны осуществляется многократный дискретный контакт газа (пара) с жидкостью. Организованное движение фаз на тарелках м. б. прямо-, противо- или перекрестноточным, а также смешанным при общем противотоке фаз по колонне (газ либо пар поднимается вверх, жидкость стекает вниз). В зависимости от назначения массообменного процесса (см., напр.. Абсорбция, Газов осушка, Массообмен, Ректификация, Экстракция жидкостная) в колонном аппарате устанавливают 1-100 тарелок и более. [c.497]

ТАРЕЛКА КОНТАКТА ГАЗА (ПАРА) С ЖИДКОСТЬЮ [c.246]

Скорость паров и в атмосферных, и в вакуумных колоннах может быть повышена при увеличении расстояния между тарелками или применении специальных устройств в виде отбойников, слоя насадки и т. п., позволяющих уменьшить сепарационный объем между тарелками. При больших скоростях происходит увлечение потоком газа (пара) жидкости с нижележащих тарелок на тарелки, лежащие выше, т. е. механический унос жидкости, и слияние отдельных пузырьков газа (пара) в струю, и в результате этого уменьшается поверхность контакта фаз и длительность контакта. [c.517]

Рис. 9.23. Тарелка для контакта газа (пара) с жидкостью

Современные ректификационные аппараты классифицируются в зависимости от их технологического назначения, давления, способа осуществления контакта между паром и жидкостью и внутреннего устройства, обеспечивающего этот контакт. По технологическому назначению на современных комбинированных установках АВТ ректификационные аппараты делятся на колонны атмосферной перегонки нефти, вакуумной перегонки мазута, стабилизации легких фракций, абсорбции жирных газов переработки нефти, вторичной перегонки широкой бензиновой фракции и др. По проводимому процессу различают следующие ректификационные колонны атмосферные, вакуумные, стабилизаторы и др. В зависимости от давления колонны делятся на вакуумные, атмосферные и работающие под давлением. В качестве контактного устройства в колоннах применяют тарелки. Часто эти колонны именуются тарельчатыми. По способу контакта между паром (газом) и жидкостью все ректификационные аппараты на установках первичной перегонки нефти характеризуются непрерывной подачей обеих фаз. [c.50]

Струйные тарелки (рис. 18) создают направленное движение жидкости и хорошо работают при высоких жидкостных нагрузках. При невысоких скоростях газа (пара) тарелки работают в барботажном режиме, кроме того, при малых скоростях пара наблюдается провал жидкости. Минимально допустимая скорость по газу в отверстиях чешуек составляет 7 м/с. При повышении скорости барботажный режим переходит в струйный (капельный), при этом сплошной фазой становится газ (пар), а жидкость распыляется на капли. Этот режим отвечает наибольшей поверхности контакта фаз и является рабочей областью, скорость пара в отверстиях при этом выше 12 м/с. Тарелки рекомендуются для разделения загрязняющих сред. Ы [c.64]

Направление ввода газа (пара) в жидкость и характер взаимодействия фаз в зоне контакта оказывают существенное влияние на производительность и эффективность работы тарелки, а также на зависимость эффективности тарелки от нагрузки по пару. [c.225]

Режим смоченной тарелки. Этот режим существует при низких скоростях пара. В этом режиме газ свободно проходит через одну часть щелей, в то время как жидкость стекает через другую часть щелей. Контакт между паром н жидкостью происходит только на поверхности стекающих пленок. [c.219]

Для повышения эффективности ситчатых тарелок (как и колпачковых) увеличивают длительность контакта между жидкостью и газом (паром). На рис. 350 изображена схема одной из современных конструкций ситчатых колонн, в которой длительный контакт достигается принудительным круговым движением жидкости на тарелке при одинаковом направлении ее движения на всех тарелках колонны. [c.506]

Колонны с провальными тарелками. За последние годы в химической технологии для осуществления контакта между газом (паром) и жидкостью находят применение колонны с ситчатыми провальными [c.506]

Кпд колонны-отношение числа теоретич, тарелок п к числу тарелок Лд, практически установленных в колонне, т. е. П = п/п . Среднюю эквивалентную высоту теоретич. ступени контакта (теоретич. тарелки) = Hjn, где Я-высота слоя насадки (в м), используют чаще всего для описания кинетики М. в насадочных аппаратах и пленочных аппаратах. Локальный (или точечный) кпд г о представляет собой отношение разности концентрации пара (газа), поднимающегося в данной точке тарелки, и среднего состава пара аза), поступающего на эту тарелку, к разности равновесной концентрации пара, отвечающей составу жидкости, покидающей эту тарелку, и среднего состава пара, поступающего на нее. Кпд тарелки Лт. или кпд Мерфри, представляет собой отношение изменения среднего состава пара (газа) или жидкости на тарелке к изменению состава при достижении равновесной концентрации в результате контакта фаз на тарелке. По значениям Ло и Лт оценивается эффективность тарелки. Соотношение между ними определяет степень смещения жидкости на тарелке. При полном перемешивании жидкости и пара значения Ло и Лт Д каждой фазы совпадают. [c.658]

Перекрестно-прямоточные тарелки отличаются от перекрестноточных тем, что в них энергия газа (пара) используется для организации направленного движения жидкости по тарелке, тем самым устраняется поперечная неравномерность и обратное перемешивание жидкости на тарелке и в результате повышается производительность колонны. Однако эффективность контакта в них несколько меньше, чем в перекрестноточных тарелках. [c.213]

Струйная тарелка (рис. 12.47) выполняется в виде наклонных параллельных пластин, между которыми проходят газ и пар. Поверхность контакта фаз развивается струями газа (пара) и жидкости. [c.301]

Тарелки с двумя зонами контакта фаз (рис. 12.48) 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 барботирует через жидкость на тарелке. Как показывают исследования, сепарирующее действие пленки позволяет повысить скорость газа (пара) в колонне по сравнению с ситчатыми и колпачковыми тарелками. [c.301]

Под термином барботаж понимают прохождение газа (пара) через слой жидкости [21]. Явление это, широко применяемое в различных отраслях промышленности, и.меет особо важное значение для устройства и работы ректификационных и абсорбционных аппаратов, играющих громадную роль в пищевой промышленности. При осуществлении процессов, требующих приведения в тесный контакт пара (газа) и жидкости, применяются различные типы аппаратов, среди которых значительное место занимают аппараты с тарелками. [c.128]

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]

Самой первой моделью аппарата со ступенчатым контактом была модель теоретической тарелки, или равновесной ступени. Она сводится к такой схеме. Аппарат рассматривается как последовательность ступеней ( тарелок ) идеального смешения. В каждую ступень снизу входит газ (пар), сверху — жидкость. Здесь фазы перемешиваются. Затем они разделяются и расходятся газ наверх, жидкость вниз. При этом вводится добавочное допущение на каждой ступени массообмен столь интенсивен, что фазы приходят в равновесие. Таким образом, это ячеечная модель (см. раздел 14), дополненная условием идеального массообмена. [c.222]

На рис. 11.17 приведены типы тарелок, на которых осуществляются интенсивные режимы взаимодействия газовой (паровой) и жидкой фаз. На тарелке с двумя зонами контакта фаз газ (пар) дополнительно проходит через пленку жидкости при сливе с тарелки и барботирует через слой жидкости на тарелке. [c.362]

По типу внутренних контактных устройств различают тарельчатые, насадочные и пленочные колонные аппараты. Области применения контактных устройств определяются свойствами разделяемых смесей, рабочим давлением в аппарате, нагрузками по пару (газу) и жидкости и т. п. В тарельчатых аппаратах контакт между фазами происходит при прохождении пара (газа) сквозь слой жидкости, находящейся на контактном устройстве (тарелке). [c.83]

Переток жидкости с тарелки на тарелку, осуществленный таким образом, позволил получить в межтарельчатом пространстве вторую (дополнительную) зону контакта фаз, уменьшить унос жидкости и расширить диапазон нагрузок по газу (пару). [c.150]

Вследствие наличия разности давлений > р между двумя смежными тарелками поток паров направляется через паровые патрубки под колпачки, а затем через прорези в нижних кромках колпачков поступает в слой жидкости на тарелке. При барботаже, т. е. прохождении газа (пара) сквозь слой жидкости, осуществляется контакт между фазами и протекает процесс массообмена между ними. [c.235]

При достаточно большой скорости газа (пара) на орошаемой ситчатой тарелке с перекрестным током газа и жидкости возникает так называемый инжекционный режим, сопровождающийся ухудшением контакта между жидкостью и газом и резким возрастанием уноса. Было установлено, что при определенных расходах газа и жидкости на ситчатой тарелке воа-моншо существование как пенного, так и инжекционного режимов в зависимости от того, в каком направлении происходит переход от пенного режима к инжекционному или наоборот [ ]. Из-за сильного увеличения уноса и ухудшения условий межфазного массообмена инжекционный режим не является пригодным для нормальной работы колонн, имеющих обычные ситчатые тарелки с перекрестным током пара и жидкости, и еле- [c.31]

Колонны — вертикальные цилиндрические сосуды, внутри которых расположены поперечные перегородки — барботажные тарелки. Каждая тарелка является ступенью контакта между поднимающимися газами (парами) и стекающей жидкостью. Степень извлечения углеводородов из газа, а также четкость разделения углеводородов зависит от числа ступеней и от того, насколько хороший контакт обеспечивает конструкция тарелки. [c.174]

Предложенная тарелка для контакта газа с жидкостью относится к аннаратурному оформлению массообменных процессов в системе газ (пар) - жидкость и может быть использована в абсорберах осушкп газа глпколямп. [c.246]

Здесь п — точечный к. п. д. при отсутствии сопротивления массопереносу в жидкой фазе кп — коэффициент массоотдачи, кмоль перенесенного вещества1(секХ Хм поверхности раздела фаз-атм) а — удельная поверхность раздела фаз на колпачковой тарелке, захвата газа на тарелке Я — газовая постоянная, атм м 1 (кмоль град) Т — температура, ° К а — среднее время контакта газа и жидкости, сек. Величина рассчитывается делением общего захвата газа на колпачковой тарелке (в м ) на объемный расход газа (в м /сек). Уравнение (У-97) было выведено в предположении о порщневом режиме течения пара вверх через слой жидкости, которая хорошо перемещивается в вертикальном направлении. [c.376]

Условные обозначения - доля жидкости, прошедшая через тарелку в контакте с газом (паром) О - коэффициент диффузии, м /с г - безразмерная длина X - фактор диффузион-ього потенциала (тС/1) я - число ячеек - диаметр колонны, м Ас, Ь - высота и длина сливной планки, м ш - скорость пара в аппарате, м/с т - среднее время пребывания на тарелке, с т, - время пребывания в /-й точке. [c.91]

Процесс ректификации осуществляется при контактировании потоков пара или газа и жидкости, которые имеют разные составы и температуры пар (газ) имеет более высокую температуру, чем вступающая с ним в контакт жидкость. Движущими силами процесса ректификации являются разности составов и температур контактирующих потоков пара или газа н жидкости. При достаточной продолжительности котакта пар и жидкость могут достичь состояния равновесия, при котором температуры потоков станут одинаковыми при этом их составы будут связаны уравнениями равновесия. Составы встречных (но не вступивших в контакт) потоков пара и жидкости связаны уравнениями рабочих линий. Такой схеме контактирования потоков пара и жидкости соответствует понятие теоретической тарелки , или теоретической ступени контакта , [c.112]

В литературе отсутствуют данные об эффективности тарелок типа Глитч и тарелок конструкции ВНИИнефтемаш, на основании которых можно было бы составить мнение о преимуществах тех и других контактных устройств. Практика показывает, что при больших плотностях орошения и высоких давлениях клапанные нормализованные тарелки недостаточно эффективны. Большой недостаток этих тарелок — возможность заклинивания клапанов в одном из рабочих положений, в результате чего значительная часть жидкости перетекает с тарелки на тарелку без достаточного контакта с газом (паром). Поэтому эффективность прямоточных тарелок оказывается в ряде случаев намного ниже полученной в стендовых условиях. Диапазон устойчивой работы прямоточных клапанных тарелок (при. L/G = onst) не превышает 3—5. В этом диапазоне эффективность (к. п. д.) тарелок может изменяться на 30—40%. [c.392]

Тарелка с регулярным йращейием газо-й идкйСтйого йотока (рис. 1-7, м) имеет закручиватель для потока газа 10, выполненный из набора тангенциально расположенных пластин или листов с расположенными на них тангенциальными просечками. Тарелка имеет специальные переливные устройства 2 боковое устройство соединяется с расположенным ниже центральным устройством. Тарелка работает следующим образом. Газ, проходя через закручиватель, поступает в жидкость и придает ей круговое, вращательное движение по тарелке. Контакт пара и жидкости происходит в высокодисперсном слое газ — жидкость, где основной фазой является газ, а дисперсной — жидкость. [c.22]

Колпачковые тарелки (рис. 1,6) имеют колпачки разл. формы, снабженные прорезями в виде зубцов, проходя между к-рыми, газ (пар) диспергируется, что увеличивает нов-сть его контакта с жидкостью. Эти тарелки также работают в беспровальном режиме и характеризуются более широким по сравнению с ситчатыми тарелками диапазоном нагрузок по фазам. Это обусловливает их применение в ряде хим.-технол. процессов, несмотря на повыш. гидравлич. сопротивление, значит, металлоемкость и трудоемкость изготовления. Созданы и используются в нек-рых произ-вах (напр., при концентрировании HNO3) аппараты с одноколпачковыми тарелками. [c.498]

Принцип действия тарелок одинаков. Жидкость, поступившая на тарелку, проходит последовательно ряд контактных плоскостей, увлекаясь в них газом (паром), поступаю-ющим через сопла (щели). Сепарация жидкости происходит в отбойниках дугового профиля. В результате такого устройства жидкость и пар на одной тарелке многократно всту-Цают в контакт, что увеличивает эффективность каждой отдельной тарелки. Исследование предложенной конструкции, проведеное авторами на модели малых размеров (ПО х X 79 мм), показало, что гидродинамика этого контактного устройства дововольно сложна. В зависимости от скоростей потоков и конструктивных параметров в нем существуют следующие режимы провала, подвисания, пульсирующий, переходный и равномерный (эмульсионный). Для начала движения жидкости вверх необходимо, чтобы скорость газа в контактных зазорах составляла не менее 5—5,5 м/сек. При этом наблюдается пульсирующий характер движения жидкости, и возникает пульсирующий режим работы контактного устройства. Дальнейшее повышение скорости ведет к установлению рабочего режима контактного устройства Показано, что в интервале скоростей от 5 до 25 м/сек режим движения газового потока является автомодельным. [c.126]

В колонне с провальными тарелками поверхность контакта фаз образуется в слое пены пузырьками и струями газа (пара) и в се-парационном пространстве каплями и струями жидкости, стекающей с верхней тарелки на нижнюю. [c.27]

При переработке продуктов коксохимии, лесохимии, нефтехимии в органическом синтезе в гидролизной и основной химии широко используются колонные аппараты для проведения диффузионных процессов. Основным требованием к конструкции таких аппаратов является максимально развитая поверхность контакта между обрабатываемыми фазами. Чтобы максимально развить поверхность межфазового контакта, применяют различные типы контактных устройств барботажные тарелки, насадки, распыливаюш ие жидкость устройства, пленочный контакт жидкости и пара (газа) и др. [c.142]

По принципу действия они созданы с циркуляцией жидкости на тарелке, т.е когда жидкость многократно вступает в контакт со свежей порцией газа, и без циркуляции, когда жидкость после контакта с паром (газом) по переливному устройству направляется на нижележащую ступень. По подводу ащкости в зону контакта их можно подразделить на элементы с центральным и периферийным подводом. [c.150]

Основными элементами инжекцион-ных тарелок являются сопла (типа трубы Вентури) и переливные коленообразные патрубки. Газ проходит вверх через сопла, инжектируя жидкость непосредственно из переливных патрубков, конец которых подведен к нижним обрезам соответствующих сопел. В сопле жидкость дробится газом на капли, струи и пленки, поверхность которых и является поверхностью контакта фаз. При выходе из сопла и ударе о сепарационную поверхность вышележащей тарелки двухфазный поток разделяется газ (пар) направляется к соплу вышележащей тарелки, а жидкость стекает по переливному патрубку на нижележащую тарелку. [c.407]