Унос жидкой фазы потоком пара

УНОС ЖИДКОЙ ФАЗЫ потоком ПАРА [c.118]

На тарелке взаимодействие фаз происходит при диспергировании потока газа (пара) через отверстия массообменной тарелки в слой жидкости. Дисперсная фаза (пар) распределяется в сплошной (жидкой) фазе в виде струи и пузырей различного размера. Движение дисперсной и сплошной фаз на тарелке чаще всего перекрестное. Различают три гидродинамических режима работы барботажной тарелки пузырьковый, пенный и режим уноса. Эффективным режимом работы тарелок является пенный режим. При пенном режиме работы тарелки газовая струя на некоторой высоте слоя, распадается на пузыри. Таким образом, на тарелке можно вьщелить две основные характерные области (рис. 4.1) [c.126]

Другой распространенный источник систематических ошибок — неправильная работа дистилляционных приборов (приборов однократного испарения), которая может быть связана или с неудачной конструкцией прибора, или же с нарушениями режима его работы (описание дистилляционных приборов содержится в гл. V). В этих случаях различия в составах равновесных жидкости и пара могут быть или преувеличены (частичное повторное испарение конденсата), или уменьшены (обеднение раствора легколетучим компонентом при кипении в случае большого объема паровой фазы, унос капелек жидкой фазы потоком пара). При ошибках подобного происхождения обычно неверными оказываются составы сосуществующих фаз, значения же температуры (давления) в меньшей степени отличаются от истинных. [c.122]

Важным моментом при выборе необходимой для работы неподвижной жидкой фазы являются верхний и нижний пределы рабочих температур. Верхний предел температуры колонки обычно определяется величиной испарения, которая является результатом медленного уноса жидкой фазы потоком газа-носителя. Чем выше давление пара НЖФ, тем [c.34]

Статическая модель выпарного аппарата строится при следующих допущениях не учитываются масса и тепло неконденсирую-щихся газов, поступающих с греющим паром в выпарной аппарат твердая фаза равномерно распределена в жидкой среде потоков не происходит унос твердой и жидкой фаз соковым паром градиент температурного поля выпарного аппарата равен нулю вследствие интенсивного перемешивания щелочи не учитываются потери тепла в окружающую среду. С учетом изложенных допущений статическая модель выпарного аппарата, построенная на основе материального и энергетического балансов, будет состоять из следующих соотношений. При введении в алгоритм параметров потока щелочи (см. стр. 178) можно рассчитать расход его компонентов [c.182]

Вихревой термокаталитический реактор-сепаратор работает следующим образом. Технологический или вентиляционный газ, содержащий, кроме паров, жидкую и твердую фазу углеводородных соединений, через штуцер (6), который может быть установлен по касательной к корпусу (1) для обеспечения закрученного движения газового потока в межтрубном пространстве реактора, поступает в корпус реактора. Затем, омывая трубные элементы (8), газ поднимается вверх и через отверстия (16) в трубной решетке (5) попадает в распределительную камеру (2). В межтрубном пространстве происходит процесс сепарации твердой и жидкой фазы на стенках корпуса (1) и поверхности трубных элементов (8). Эффект усиливается при наличии поля центробежных сил. Отсепарированная смесь жидкой и твердой фазы в виде суспензии собирается на трубной решетке (4), с которой через штуцер (13) смесь выводится из реактора-сепаратора. Для исключения повторного уноса жидкой суспензии штуцер (6) имеет отбойно-направляющий элемент (17). Дополнительно очищенный газ из распределительной камеры (2) через винтовые каналы закручивающих устройств (10) направляется в трубное пространство термокаталитических элементов (8), где происходит процесс окисления по тому же принципу, что описан выше в других конструкциях реакторов. На выходе из труб (8) обезвреженный после окисления углеводородов газ собирается в камере (3), откуда через штуцер (7) удаляется из реактора-сепаратора. [c.307]

Формы проявления кризиса различаются в зависимости от степени заполнения термосифона, т. е. отношением объема жидкой фазы теплоносителя при нормальных условиях к внутреннему объему всего термосифона ее или к объему зоны нагрева е . В общем случае при вертикальном положении двухфазного термосифона возможны два основных режима 1) вся внутренняя поверхность термосифона покрыта пленкой жидкости 2) в испарителе имеется некоторый уровень жидкости, а остальная поверхность термосифона покрыта пленкой жидкости. При работе термосифона в первом режиме его предельный тепловой поток будет несколько выше для коротких термосифонов (Ь < 0,5), чем во втором. Однако из-за сложности поддержания такого режима в практике следует применять второй, более надежный режим. В первом режиме при критической тепловой нагрузке возможно высыхание пленки жидкости в нижней части вследствие ее нехватки. Во втором режиме сухое пятно на стенке может появиться в любом месте по длине испарителя. Термосифоны — теплопередающие устройства, обладающие высокой теплопроводностью. Однако существуют ограничения, определяющие максимальную, переносимую тепловую мощность трубой (ограничения по радиальному тепловому потоку в зоне подвода теплоты и различные ограничения, связанные с взаимодействием потоков жидкости и пара — ограничения вследствие уноса капель и звуковой предел). Они вытекают из существующего или скоростного предела циркуляции рабочей жидкости теплоносителя. [c.250]

Вымораживатели включены параллельно и работают попеременно. В один из них, работающий в режиме вымораживания масла, подают сжатый пар после компрессора, а также жидкий фреон в змеевики аппарата, где он кипит при температуре ниже температуры замерзания масла. Поступающие в вымораживатель капельки масла затвердевают и сепарируются, а масляный пар осаждается на змеевиках в виде инея. Одновременно второй вымораживатель обогревают внешним теплом при закрытой подаче парообразного и жидкого фреона. При этом масло становится жидким и его возвращают в компрессор. Концентрация масла в испарителе зависит как от количества маслофреоновой смеси, уносимой из него потоком пара, так йот количества масла, попадающего в испаритель с жидким фреоном после дросселирования. Так как поступление жидкой фазы в испаритель превышает унос ее в несколько раз, то для обеспечения нормального возврата масла в компрессор необходимо, чтобы концентрация маслофреонового раствора, находящегося в испарителе, была во столько же раз больше концентрации раствора, поступающего в испаритель. Чем меньшее количество масла поступает в испаритель с жидким фреоном, тем ниже концентрация масла в смеси, находящейся в аппарате. [c.65]

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]

В верхней секции колонны размещен слой упорядоченной насадки высотой 4 м. В качестве насадочных элементов можно использовать насадку IRG (глава 5). Для перераспределения жидкости и пара, организации бокового отбора и Ц.О. и ввода Ц.О. размещены ситчатые тарелки с отбойными элементами. Относительное свободное сечение полотен из просечного листа увеличено по сравнению со стандартным значением до 20 %. Это позволит уменьшить унос с тарелок жидкой фазы паровым потоком. [c.266]

Подогрев жидкости хотя и сдвигает равновесие в сторону увеличения скорости десорбции, но без развитой поверхности контакта фаз и без продувки паровой фазы не дает возможности достичь высокой степени извлечения растворенного компонента. Однако, если довести жидкость до кипения, то в результате появления пузырей существенно увеличивается поверхность контакта жидкой и паровой фаз, а постоянно генерируемый поток пара растворителя становится хорошим десорбирующим агентом. Поэтому газы и пары, плохо растворимые в жидкости, достаточно полно удаляются из нее простым кипячением. Недостатком такого способа десорбции являются значительные потери растворителя, который в виде пара уносится десорбированным газом. Поэтому в промышленных условиях растворитель возвращают в процесс путем конденсации пара. Если соотношение десорбированный газ пар невелико, однократным испарением с последующей конденсацией пара удается обеспечить высокую степень извлечения газа и возврат основной массы испаренного растворителя. Процесс разделения жидкой смеси путем частичного превращения ее в пар и последующей конденсации этого пара называется дистилляцией. [c.28]

Несмотря на то, что в настоящее время накоплен довольно обширный экспериментальный материал по уносу капель потоком пара, нет достаточно надежных зависимостей для расчета этого процесса в условиях ректификационных колонн. Большинство известных экспериментальных данных получено при изучении уноса с паром, барботирующим через весьма высокий слой жидкой фазы к = 200 мм и больше). Величина уноса составляла 1—2% [56]. Такой унос мало влияет на эффективность процесса ректификации. Было установлено, что генерирование капель в области динамического двухфазного слоя при значительной его толщине не зависит от конструкции барботажного устройства и целиком определяется скоростью парового потока и физическими свойствами жидкой и паровой фаз. [c.121]

Схема установки испарительного крекинга или сочетания легкого крекинга с вакуумной перегонкой показана на рис. 9. Мазут поступает в печь, где за несколько секунд нагревается до температуры 500°. Затем поток сырья под давлением около 2,1 ати поступает в циклон-сепаратор. Пары из циклона-сепаратора поступают в колонну, где происходит частичная конденсация в колонне имеются отбойные устройства для уменьшения уноса капель жидкой фазы. Оборудование для конденсации дистиллята аналогично применяемому при вакуумной перегонке. Жидкая фаза из циклона-сепаратора поступает в вакуумную колонну однократного испарения, в которой поддерживается низкое остаточное давление—до 20 мм рт. ст. Вследствие высокой температуры на первой ступени однократного испарения требуется весьма кратковременное пребывание жидкости в циклоне поэтому между обеими ступенями однократного испарения смонтирован быстро действующий регулятор уровня. Жидкость, уловленная отбойниками на обеих ступенях испарения, возвращается в поток сырья количество рециркулирующего материала составляет 10—20% от свежего [c.157]

Газожидкостные смеси с дисперсной жидкой фазой нестабильны. Поведение таких смесей определяется одновременно протекающими явлениями образования капель и их сепарации из газового потока. В технике приходится иметь дело с различными задачами, относящимися к дисперсному течению. Так, в ряде процессов необходимо распылять жидкость (распылительная сушка, окрашивание распылением, распыление жидкого топлива и т.д.), в других процессах (выпаривание, барботаж и т. д.) требуется уменьшить или предотвратить унос жидкости паром или газом. [c.173]

Из указанных факторов наибольшее влияние на величину к. п. д. оказывает скорость пара и механический унос потоком пара жидкости с одних тарелок на другие выше расположенные тарелки. Вместе с тем на величину к. п. д. оказывает существенное влияние относительное направление жидкой и паровой фаз на тарелке, глубина погружения колпачков в слой жидкости на тарелке, строго горизонтальное расположение тарелок и обреза колпачков и т. д. [c.491]

Для проведения анализа исследуемую смесь набирают в микрошприц и, прокалывая иглой резиновую прокладку, вводят ее в испаритель 3. В испарителе поддерживают температуру, необходимую для испарения анализируемой смеси. Газ-носитель (гелий, водород, реже — азот) из баллона с определенной скоростью проходит через испаритель и уносит с собой в колонку пары анализируемой смеси. Колонка помещена в термостат 4 для поддержания постоянной или регулируемой переменной температуры. Пары анализируемой смеси, проходя в потоке инертного газа над жидкой фазой, удерживаются ею избирательно каждое индивидуальное вещество оседает на жидкой фазе в отдельной зоне (возможны случаи, когда неудачно подобранная жидкая фаза задерживает в одной зоне два или несколько компонентов). [c.151]

Исследования также показали, что переход через максимум скорости конденсации при наличии вынужденного движения газа может произойти и без образования жидкой фазы. При больших скоростях мощный турбулентный поток газа как бы не дает возможности моле кулам пара окончательно закрепиться, ассоциироваться на поверх ности сублимационного льда. Поэтому образующиеся частицы кон денсата уносятся потоком пара в вакуумные насосы. Следовательно увеличение скорости вынужденного движения газа, с одной стороны приводит к сильному перемешиванию паро-газовой смеси, что весьма 8 115 [c.115]

Из отгонной секции колонны и из стриппингов водяной пар с потоком нефтяных паров поступает в укрепляющую часть вакуумной колонны, где его присутствие в паровой фазе снижает парциальное давление нефтяных паров и соответственно температуру. С точки зрения основного процесса массопередачи водяной пар является здесь инертным компонентом, так как не участвует в массообменном процессе между паровой и жидкой фазами. Объемная доля водяного пара в общем потоке при указанных выше расходах — от 8 до 50%, и соответственно с этим снижается концентрация углеводородных компонентов в парах. Наличие водяного пара увеличивает сечение колонны, способствует уносу легкокипящих фракций с верха вакуумной колонны, что увеличивает энергозатраты на создание вакуума и конденсацию смеси нефтяных и водяных паров. В связи с этим вопрос о влиянии водяного пара на интенсивность массопереда- [c.83]

После этого жидкая пленка состоит практически только из введенной неподвижной фазы. Колонка изменяет свои свойства в процессе эксплуатации таким же образом, как и заполненные колонки при процессах кондиционирования, т. е. неподвижная фаза, не разлагаясь, уносится потоком газа-носителя в соответствии со своим давлением пара. Применение ионизационных детекторов требует, конечно, более строгого выбора неподвижных фаз в отношении их летучести. Наряду с возможными химическими изменениями, т. е. разложением неподвижной фазы газом-носителем (если он содержит примесь кислорода) или агрессивными компонентами пробы, для капиллярных колонок существует еще опасность рекристаллизации неподвижных фаз, имеющих высокую температуру плавления. [c.326]

В паровом пространстве сепаратора происходит ряд физических процессов кипение перегретого раствора, отделение паровой фазы от жидкой, осаждение брызг и капель раствора, уносимых образующимся вторичным паром. Капли раствора попадают в поток вторичного пара, что является причиной загрязнения вторичного конденсата и наружной паровой части поверхности теплообмена (многокорпусные выпарные установки). Эти явления крайне нежелательны, так как не позволяют использовать конденсат для питания котлов ТЭЦ или сбрасывать его в водоемы без дополнительной дорогостоящей очистки кроме того, требуется остановка выпарных установок на промывку наружной части греющей поверхности и т. д. В связи с этим требование минимальной величины уноса является основным при конструировании парового пространства выпарных аппаратов. [c.65]

Отсутствие учета уноса жидкой фазы при расчете количества ознутренних потоков. Если известна температура паров и жидкости на соседних тарелках, состав жидкости и давление, то количество жидкости и пара, проходящих через сечение между тарелками, можно найти, совместно решая уравнения теплового и материального балансов по контуру, пересекающему две соседние тарелки и внешние потоки одного из концоз колонны. Этот расчет может дать заметную погрешность, если не учитывать брызтоунос. Решение становится еще менее точным, если температуру пара не замеряют, а находят расчетом, предполагая, что нижерасположенная тарелка является равновесной. [c.67]

Колонны, работающие при прямотоке паровой и жидкой фаз, разработаны Жаворонковым и Малюсовым [66]. Они предложили следующие контактные устройства насадки с вертикальными каналами круглого или прямоугольного сечения, в которых потоки жидкости и пара движутся снизу вверх, и насадки с каналами, снабженными направляющими устройствами, обеспечивающими перекрестное движение потоков фаз за счет спиралеобразного течения и диспергирования потока жидкости. В работе этих авторов приведены экспериментальные данные и методы расчета колонн с такими контактными устройствами. Указано также, что наибольшая трудность при эксплуатации данных колонн заключается в необходимости предотвращения уноса жидкости с одной ступени разделения на другую. [c.359]

Трубки делят на газоотводные (рис. 52, а-в) и соединительные (рис. 52, г), назыаемые оливами . Трубки типов д-е могут выполнять функции как газоотводных, так и соединительных. Газоотводные трубки для сосудов, содержащих кипящую жидкость, должны иметь на внутреннем конце косой срез (рис. 52, б). В этом случае капли конденсирующейся в конце трубки жидкости не увлекаются потоком газа, а свободно стекают обратно в сосуд. При плоском срезе конца трубки (рис. 59, в), находящегося в сосуде с паром, неизбежен унос капель и обо-гащение пара или газа капельно-жидкой фазой, ухудшаюшей эффективность перегонки и качество получаемого газа. [c.98]

С отборной тарелки 4, снабженной несколькими переходными трубами 5, сконденсировавшиеся пары целевого масляного дистиллята, образовавшегося в результате ректификации при прохождении через слои насадок 3 и 6, откачиваются насосом. Легкие пары нефтепродуктов вместе с водяными парами, поднимаясь вверх, проходят слои насадок 7 я 8. Жидкость, отбираемая с тарелки 9, охлаждается в теплообменниках и холодильниках и насосом возвращается в колонну через ороситель И в качестве потока орошения (см. ниже). Изменяя количество орошения, регулируют температурный режим верхнего участка колонны и предотвращают тем самым унос из колонны высококипящих компонентов. ЧастЁ легких сконденсировавшихся компонентов откачивается с отборной тарелки 9 в виде готового дистиллята, остальная часть переливается с нее вниз, являясь жидкой фазой в диффузионном процессе. Несконденсировавшиеся пары через шлемовую трубу 12, расположенную в верхней части колонны, поступают в барометрический конденсатор (см. ниже), где частично конденсируются, а частично отсасываются вакуумсоздающими устройствами. С низа колонны остаток от перегонки (гудрон) насосом откачивается в резервуар. [c.114]

Все реальные газовые выбросы содержат воду в состоянии перегретого, насыщенного или влажного пара. Молекулы и агрегированные частищ>1 воды диффундируют в отбросные газы, испаряясь и возгоняясь с жидких и твердых, поверхностей, уносятся газовым потоком при разбрызгивании и распылении жидкости, образуются в газовой фазе при проггекании химических реакщй (например, при горении топлива), попадают в выбросы вместе с воздухом, участвующим в технологическом процессе. [c.52]