Распределение по насадке газа

Ухудшение массообмена за счет продольного перемешивания газа возможно н в других технологических процессах, проводимых в насадочных скрубберах при значительной плотности орошения, особенно если условия на выходе газа приближаются к условиям равновесия. Эффективность насадочных скрубберов может быть снижена и вследствие продольного перемешивания жидкой фазы. Кроме того, на эффективность оказывает влияние поперечная неравномерность при распределении потоков газа и жидкости, а также постепенное загрязнение насадки с увеличением продолжительности эксплуатации скруббера. [c.71]

Распределение жидкостей в насадке колонны. Орошаемая насадка не оказывает такого выравнивающего действия на поток жидкости, как на поток газа. Это объясняется различием в характере течения капельной и сжимаемой жидкости (газа) через слой колец. Введенный в колонну газ растекается по торцу насадки (обычно нижнему) как по фронту решетки [стр. 8, формулы (2) и (3)] и заполняет весь свободный объем насадочных тел. У подаваемой на орошение колонны жидкости (независимо от типа оросительного устройства колонны, см., например, рис, , а—г) подобное растекание отсутствует для ее распределения внутри аппарата характерно пленочное течение по наружной и внутренней поверхности насадочных тел. Вместе с тем нри кольцевой насадке (см. рис. 2, а и г) небольшое количество жидкости падает также в виде капель, струек и отраженных брызг внутрь колец и между ними, а при использовании хордовой и листовой насадки — в свободное пространство между ее плоскостями. [c.16]

Для загрузки и выгрузки колец, а также для осмотра распределителей в аппарате имеются люки. В процессе эксплуатации происходит усадка и частичное разрушение керамических колец Рашига, что приводит к значительному увеличению гидравлического сопротивления аппарата и снижению его эффективности, В абсорберах больших диаметров (4,5- 5 м) одной из основных причин, снижающих эффективность аппарата, является неравномерное распределение потоков газа и жидкости по сечению колонны. В насадочном абсорбере, работающем при давлении 2,45 МПа, имеются три слоя насадки высотой каждый [c.82]

В аппаратах больших масштабов по условиям изготовления шаг между отверстиями решеток достигает 10—20 см. С целью предотвращения истирания материала струями, улучшения распределения потока газа по сечению на поверхность таких решеток помещают слой неподвижной насадки. Тот же прием применяют для предотвращения провала. Повышение равномерности газораспределения и уменьшение провала достигаются путем установки двойных решеток со смещенными по оси отверстиями. Нашли применение газораспределители с вибрирующими и вращающимися решетками. Последние обеспечивают возможность сменно-циклического псевдоожижения, т. е. попеременное псевдоожижение в различных областях по сечению аппарата. [c.90]

Распределение температур в насадке колонны к концу разогрева. На рис. 6-20 представлено распределение температур газа в насадке (применительно к параллельноточной насадке с электроподогревателем в центральной трубе). Газ, входящий в колонну при температуре нагревается в теплообменнике до 7з . В трубках катализаторной коробки к газу подводится [c.187]

Под каждым из отопительных простенков размещено два регенератора, которые представляют собой длинные узкие камеры, заполненные огнеупорной насадкой. Сверху регенераторы соединяются с вертикалами 8 отопительных простенков, снизу с боровами. В нижней части регенератора находится опорная решетка, на которой располагается насадка. Под решеткой имеется канал для сбора продуктов горения или распределения подогреваемого газа или воздуха в зависимости от периода работы, в каком находится регенератор. [c.78]

Установив по рис. 154—156 величину поверхности нагрева, а по 5-й колонке табл. 18 поверхность нагрева на 1 насадки, можно определить объем насадочной камеры. Остается только решить, каковы должны быть плошадь поперечного сечения и высота насадки при данном объеме. В гл. 8 показано, что для равномерного распределения потока газов по поперечному сечению требуются высокие регенераторы с небольшим поперечным сечением. Как правило, высота строго ограничена либо весьма высокой сто- [c.266]

В вышеприведенных примерах предполагалось, что насадка выложена стандартным способом, как показано на рис. 173. Однако на практике применяют и насадки других типов, показанные на рис. 174 и 175. Каждый метод укладки имеет своих сторонников, которые приводят убедительные аргументы в защиту относительных преимуществ увеличенной поверхности нагрева, лучшего распределения потока газов, подвода тепла с четырех сторон, а не с двух и т. д. Как видно из табл. 18, насадка со сплошными каналами (Каупера), показанная на рис. 174, имеет большую поверхность нагрева и большее отношение массы кирпича к объему насадки, чем стандартная насадка (Сименса), показанная на рис. 173. Коэффициент теплоотдачи излучением от газов в насадке Каупера должен быть несколько выше, поскольку в ней излучение от движущихся газов направлено перпендикулярно ко всем поверхностям и поэтому более эффективно, чем излучение под углом к горизонтальным поверхностям стандартной насадки Сименса но, с другой стороны, коэффициент теплоотдачи конвекцией определенно меньше в насадке Каупера, что можно [c.270]

Определение необходимого количества насадки можно провести следующим образом. Идеальный регенератор характеризуется распределением температур во времени вдоль продольной оси, показанным на рис. 7-40. За период охлаждения насадки линия температуры нагреваемого потока А снижается от положения ДО а линия температуры насадки — от положения до ц. После переключения идет поток В. В начале периода линия его собственной температуры соответствует а насадки []. Газ В нагревает насадку, в результате [c.582]

На величину этого к. п. д. оказывают влияние следующие факторы коэффициент теплоотдачи а поверхность теплообмена Р количество теплообменивающихся газов С теплоемкость газов Ср длительность дутья т вес насадки теплоемкость насадки с отношение водяных эквивалентов газовых потоков и распределение насадки по высоте регенератора. [c.325]

Скорость истечения газов из горелки регулируется конусной насадкой и определяет режим барботажа, протекающего в жидкости. Правильный выбор скорости истечения газов особенно важен при выпаривании кристаллизующихся растворов, когда существует опасность зарастания сопла горелки. Равномерное распределение выходящих газов по всему объему достигается установкой барботера. [c.98]

На основании теории подобия можно утверждать, что для регенераторов, имеющих одинаковые значения Л и П, распределения температур газов и насадки по длине аппарата будут подобны. [c.171]

При изучении продольного перемешивания стеклянных шариков, псевдоожиженных в слое сетчатых колец Рашига, установлено что в присутствии последних псевдоожижение становится более однородным, а продольное перемешивание газа уменьшается. С увеличением скорости газового потока число Боденштейна для продольного перемешивания проходит через минимум при порозности в интервале 0,55—0,65. Этот минимум совпадает с переходом от режима с барботажем пузырей к сплошному потоку. Повышение расхода газа приводит к увеличению интенсивности движения частиц и относительному росту ограничений этого движения (из-за столкновений с насадкой и другими твердыми частицами после их столкновения с насадкой). В результате распределение ожижающего газа но поперечному сечению слоя становится более равномерным. Пузыри уже нельзя наблюдать визуально, хотя псевдоожиженный слой не является однородным, поскольку еще существуют области высокой и низкой [c.309]

Ввод газа в аппарат выполняется так, чтобы избежать закручивания потока в камере и его завихрений па входе, приводящих к неравномерному распределению газа и концентрации взвешенных частиц перед решеткой. Для этого применяют плавно очерченные диффузоры (часто снабжаемые разделительными стенками), строго симметричные диаметральной плоскости сечения колонны. При работе колонн большого диаметра на запыленных газах опоры колосниковой решетки целесообразно располагать так, чтобы они служили одновременно системой экранов, обеспечивающих выравнивание концентрации взвешенных частиц. При этом для отношений целесообразно вслед за диффузором устанавливать хотя бы одну решетку (например, из уголков) со сравнительно небольшим коэффициентом тр=10—12 [42]. Для ввода газа в насаженные колонны небольшого сечения И. Е. Идельчик рекомендует применение отогнутых вверх под углом 90° патрубков, снабженных распределительными насадками истечения в виде сплошных нли перфорированных конусов, набора соосных диффузоров и т. д. В полых же колоннах достаточно равномерное распределение газа достигается при вводе его через патрубок (без дефлекторов), [c.14]

Наличие жидкостной пленки на элементах насадки (до тех пор, пока она не забита отложениями и ее расположение не нарушено из-за термической деформации, раскрашивания и т. д.) заметно не влияет на распределение газа (но не на потери напора), тогда как в полых колоннах, заполненных крупными каплями, можно ожидать воздействия падающей жидкости на равномерность распределения газа. Однако этот вопрос экспериментально не изучен. [c.16]

Лабораторная гидрогенизационная установка (рис.4.1.) состоит из следующих основных узлов циркуляционного насоса (1), термостата-регулятора расхода циркулирующего водородсодержащего газа (2), сатуратора (3), подогревателя сырья (4) и реактора (5). Для обеспечения равномерного распределения сырья по объему реактора (5) и поддержания более устойчивого температурного режима в верхнюю часть его загружалась инертная насадка из дробленого фарфора. Процесс гидроочистки исследовался в условиях, близких к изотермическим. [c.101]

Таким образом, в моделях поверхностного обновления принято, что поверхность перемешиваемой жидкости или жидкости, стекающей по насадке, представляет собой мозаику элементов, соприкасающихся с газом в течение различных промежутков времени (или различного возраста ) и потому абсорбирующих газ с неодинаковой удельной скоростью. В разных вариантах рассматриваемой модели принимаются различные виды распределения возраста элементов поверхности относительно среднего значения. [c.104]

Под термином диффузия будет пониматься не только обычная молекулярная диффузия, но и турбулентная диффузия, а также диффузия, обусловленная влиянием насадки, вызывающим хаотическое перемещение жидкости или газа. Конвективное движение реакционной смеси, вызываемое неравномерностью распределения температур, может также служить источником диффузии. Следовательно, под диффузией будет пониматься перенос части жидкости или газа под влиянием градиента концентрации, независимо от механизма этого переноса. Предполагается, что скорость переноса пропорциональна величине градиента концентрации с константой пропорциональности О. Таким образом, для диффузии в направлении у [c.59]

Иная гидродинамическая обстановка создается в реакторе с насадкой. В любой точке на поверхности насадки скорость жидкости или газа падает до нуля точно так же, как ато имеет место на внутренней стенке аппарата. Этот эффект торможения приводит к значительному выравниванию средних скоростей по поперечному сечению реактора по сравнению со случаем отсутствия насадки в условиях достаточно низкой общей скорости потока, допускающей образование параболического профиля. (Под средней скоростью здесь понимается скорость, усредненная по площади, большей сравнительно с размерами зерен насадки). Иными словами, насадка способствует образованию такого распределения средних скоростей, которое лучше отвечает модели идеального вытеснения. [c.65]

Расстояние между днищем абсорбера и насадкой определяется необходимостью равномерного распределения газа по поперечному сечению колонны. Обычно это расстояние принимают равным 1—1,5 . [c.107]

В изложенной выше теории равновесной хроматографии были рассмотрг-ны только те искажения хроматографической полосы (обострение фронта и растягивание тыла или наоборот), которые вызывались отклонениями изотермы распределения (адсорбции или растворения, от закона Генри. Но даже и при соблюдении закона Генри хроматографическая полоса при движении вдоль колонки должна размываться. Это происходит вследствие продольной диффузии (вдоль и навстречу потока газа) молекул компонентов газовой смеси, переноса и диффузии их вокруг зерен насадки, а также диффузии в поры (так называемой внутренней диффузии). Кроме этого, молекулы компонента смеси, попап-шие в неподвижную фазу, должны отставать от его молекул, переносимых в потоке газа, вследствие конечной скорости адсорбции и десорбции на твердой или жидкой иоверхности, наличия поверхностной диффузии (вдоль поверхности), а в случае газо-жидкостной хроматографии еще и вследствие диффузии (поперечной и продольной) внутри неподвижной жидкой пленки, а также ввиду адсорбции и десорбции на носителе неподвижной жидкости. Все эти разнообразные диффузионные и кинетические явления приводят к тому, что в отношении элементарных процессов удерживания в неподвижной фазе и возвращения в движущийся газ-носитель разные молекулы данного компонента окажутся п разных условиях и, следовательно, будут перемещаться вдоль колонки с разными скоростями, что неизбежно приведет к размыванию хроматографической полосы—к снижению и расширению пика. Уже одно перечисление причин размывания хроматографической полосы показывает, насколько сложны диффузионные и кинетические процессы в колонке. Учитывая некоторую неопределенность геометрии колонок, по крайней мере колонок с набивкой (колебания в форме и размерах зерен, в их пористости и упаковке, в толщине пленки неподвижной жидкости, в доступности ее поверхности или поверхности адсорбента в порах, можно оценить влияние диффузионных и кинетических факторов на форму хроматографической полосы лишь весьма приближенно. Однако даже такая приближенная теория очень полезна, так как она позволяет выяснить хотя бы относительную роль различных диффузионных и кинетических факторов, влияющих на размывание, и указать тем самым пути ослабления этого влияния. [c.575]

Элементы насадки, особенно имеющие неправильную форму, при укладке образуют ансамбль с рзличной плотностью упаковки. Возникающие распределения плотности приводят к соответствующим распределениям скорости газа по сечению аппарата. [c.323]

Некоторой разновидностью рассматриваемых типов печей является двухкамерная трубчатая печь, показанная на рис. 20. 46. Особенностью этой печи является наличие, кроме однорядного бокового экрана, еще двухрядного потолочного экрана, над которым размещаются общая камера для сбора дымовых газов и небольшая камера конвекции. Дымовые газы в этой почи движутся снизу вв( рх и проходят сквозь двухрядный потолочный экран. Верхний ряд потолочных труб покрыт газораспределительной насадкой, устройство которой показано на рис. 20. 47. При наличии подобной огнеупорной пасадки возможно более равномерное распределение потока газов но всему сечению камеры сгорания. Кроме того, сравнительно узкое сечение для прохода дымовых газов через насадку позволяет повысить скорость их движения и усилить подвод тепла конвекцией. Таким образом, подобная газораспределительная па-садка способствует выравнивапию тепловой нагрузки между верхним и нижним рядами потолочных труб. [c.519]

Снижению продольного перемешивания жидкости и газа по высоте аппарата способствует размещение насыпной насадки в барботажном аппарате (колец Рашига и др.). Такие аппараты получили название аппаратов с затопленной насадкой (см. 6.9 и 13.1,1). Насадка способствует также многократному дроблению крупных пузырей. При скоростях газа 0,2-1,0 м/с в аппаратах с затопленной насадкой удается получить режим с очень высоким газосодержанием и, соответственно, поверхностью контакта фаз. Такие аппараты могут быть достаточно эффективными при проведении газожидкостных реакционных процессов. Тем не менее, у аппаратов с насыпной (нерегулярной) насадкой существует достаточно высокая вероятность самопроизвольного возникновения неравномерности как орошения насадки жидкостью, так и распределения потоков газа, несмотря на предпринимаемые меры по выравниванию потоков по их сечению на входе. Применение рсг> Лярной насадки устраняет этот недостаток. [c.48]

Синтез проводится под давлением 200—220 ат. В литературе и патентах приводится весьма положительная характеристика насадки колонн системы Фаузера, обеспечивающей постоянство температуры в слое катализатора. Однако это, не совсем верно, поскольку конструкция насадки довольно примитивна. Газ, нагретый в теплоо бмениике, проходит через множество тонких трубок, размещенных в катализаторной массе, и затем движется "вниз через катализатор, заполняющий межтрубное пространство. Поверхность трубок очень велика, однако из-за отсутствия возможности регулировать температуру в слое катализатора создается довольно невыгодное распределение температур (газ, поступающий на катализатор, имеет температуру около 500°). Несмотря на хорошую очистку газа в процессе предкатализа, катализатор может работать только около 1 года. Производительность катализатора составляет около 0,6— 0,7 т1м -час аммиака. [c.563]

Исключительно вредное влияние разделения частиц насадки на эффективность колонки подробно обсуждалось в предыдущем разделе. Гиллемин [59—62] предложил способ заполнения колонки насадкой, при котором исключается разделение частиц и который обеспечивает равномерное распределение насадки в колонке. В основе этого способа лежит псевдоожижение насадки после ввода ее в колонку. При псевдоожижении тригональная упаковка частиц насадки переходит в тетраэдрическую. Благодаря этому уменьшается сопротивление колонки потоку газа и перепад давлений на ней. Псевдоожижение осуществляют следующим образом. После заполнения колонки насадкой ее ставят вертикально и сверху к ней присоединяют удлинительную трубку того же диаметра. Затем через колонку снизу вверх продувают газ. По мере увеличения потока продуваемого газа наступает момент, когда частицы насадки начинают двигаться независимо друг от друга и не соприкасаясь друг с другом. В таком состоянии насадку выдерживают в течение 5 мин, и при этом происходит ее перемешивание. Затем поток газа постепенно уменьшают до тех пор, пока насадка не осядет. После этого колонка готова к употреблению. [c.129]

Дл вьТсбкотемпературнътх процессов Т ки7 обжига), т1рово--димых во взвешенном слое, стальную конструкцию аппарата (включая газораспределительное устройство) изолируют литым огне-упором. Типовые конструкции насадков для подачи газа в слой,, препятствующие просыпанию твердой фазы через решетку в газораспределительную камеру, представлены на рис. 39. Конический газораспределитель (рис. 39,а) закрыт шаром, изготовленным из антикоррозионного или огнеупорного материала. Такой конус действует как шаровой клапан и способствует равномерному распределению потока газа. Однако при длительной эксплуатации шары изнашиваются неравномерно и растрескиваются. На рис. 39,6 и в показаны газораспределители, дающие струям газа горизонтальное направление и обеспечивающие, таким образом, взрыхление слоя перед переходом его во взвешенное состояние. При эксплуатации в условиях высоких температур (обжиг, сушка топоч- [c.67]

Основным условием эффективной работы насаженных колонн является полная смоченность всей насадки аппарата и равномерное распределение газа и жи.акзсти в каждом поперечном сечении насадки. [c.13]

Керамические (кирпичные) самоукрепляющиеся своды успешно применяются нри температурах 1100°С. Насадки из легированной стали для регулирования распределения воздуха (газа) размещают так, чтобы гидравлическое сопротивление слоя было постоянным по всему поперечному сечению над газораспредели- [c.68]

В верхней бочке скруббера помещается тарелка I, служащая для равномерного распределения жидкости по сечениюскрубберной насадки. В чугунном днище тарелки имеется 300 отверстий, в которые вставлены чугунные трубки (пистоны) 2 диаметром 12/16 мм и высотой 90 мм для выхода жидкости. Жидкость входит в аппарат по трубе 3, подведенной к центру тарелки и заканчивающейся чашей 4. Переливаясь через зубчатые края чаши, жидкость стекает вниз на насадку. Газ проходит через распределительное днище снизу вверх по 9 чугунным патрубкам 5 диаметром 200 мм и высотой 500 мм, откуда направляется непосредственно в конденсатор. Детально устройство распределительной тарелки изображено на рис. 47. [c.96]

Позже 3. Ф. Чуханов и А. Николаев [Л. 142] исследовали теплообмен при свободном падении насадки, состоящей из частиц речного песка 0 ),5 3,3 мм, в вертикальной трубе диаметром 200 мм и высотой 2 м. Навстречу надающей насадке подавался воздух или водяной пар при температуре 700" С. Весьма быстро устанавливалось стабильное распределение температур газа элементов насадки и стенки трубы. Наблюдаемый авторами малый температурный напор между воздухом н песком указывает на весьма эффективк.ый процесс теплообмена между газом и песком. [c.61]

Распределение газа. Наиболее простым и эффективным средством получения равномерного поля скоростей газа является применение устройств, создающих рассредоточенное по сечению аппарата сопротивление [42]. В полностью и частично насаженных колоннах большого диаметра равномерное распределение газа легко достигается, так как поддерживающие асадку колосники (см. рис. 1,6) колонн могут рассчитываться как распределительные решетки. Их живое сечение Р выбирают из условия где —живое сечение насадки, а рас- [c.13]

Активная поверхность насадки а ф. Не вся поверхность насадки оказывается полностью смоченной и не вся смоченная поверхность а,.и одинаково эффективна. Кроме того, процессы массо- и теплопередачи протекают не только в текущей по насадке пленке, но н в каплях и брызгах, падающих в свободном пространстве насадки, а также (особенно для процессов, сопровождаемых химической реакцией) в большей или меньшей мере в застойных и медленно обновляемых зонах течения потока жидкости через насадку. Можно считать, что уменьшение неравномерности распределения газовых и жидкостных потоков по поперечному сечению насадки аппарата, а также одинаковая степень тур-булизации газа в этом сечении и возникновение волн на поверхности жидкостной пленки, смачивающей насадку, способствуют возрастанию активной поверхности и росту эффективности процесса. Обзор формул для нахождения йсм И а.чф приведен в работе [86]. [c.17]

Ими показано, что при близком к захлебыванию режиме подвисания в аппарате создаются наиболее благоприятные условия массонередачи между жидкой и газовой фазой вследствие возрастания толщины жидкостной пленки на кольцах насадки, увеличения степени их смоченности и более равномерного распределения жидкости, а также вследствие изменения других условий, способствующих интенсивному массообмену (увеличение скорости газа, падение диффузионного сопротивления граничащего с газом слоя жидкостной пленки, возникновение волн и вихрей на ее поверхности и др.). [c.18]

Основным достоинством применетгя розеток в колоннах, работающих при небольшой скорости газа, является развитие смоченной поверхности торца насадки. Однако вследствие неравномерности распределения жидкости как по одной орошаемой розеткой зоне, так и на всему торцу иасадки, их применение ограничено лишь теми случаями, когда наряду с большим расходом орошающей жидкости к равномерности ее раснерделения не предъявляется строгих требований. [c.159]

Установка в башнях каталитического улавливания слабых сернокислотных газов группы щелевых брызгалок измененной конструкции, создающих повышенную густоту распределения зон смачивания торца насадки, вместо такого же количества брызгалок обычно применяемой конструкции обеспечила прн том же и даже уменьшенном расходе жидкости необходимую степень улавлива1П1я газов в аппарате с одновременным повышением выхода и концентрации нродукциоипой кислоты (см. стр. 153). [c.177]

IX-1-7. Поток жидкости по стенкам. Многие исследователи показали, что при равномерном распределении жидкости по верхнему сечению насадки однородность распределения существенно нарушается в расположенных ниже ее слоях. Значительная доля жидкости стекает вниз по стенкам колонны. Поскольку жидкость в потоке по стенкам перемешивается менее интенсивно, чем при движении по прерывистой поверхности насадочных тел, и не очень эффективно экспонируется газу, наблюдается явление байпассирования , или проскока части потока без эффективного взаимодействия, отрицательно влияющее на суммарный абсорбционный процесс. Кроме того, перемещение значительной доли жидкости в пристенный слой обедняет ею основную часть насадки, уменьшая здесь как эффективную межфазную поверхность, так и значения Поэтому нарушение равномерности потока жидкости в целом приводит к ухудшению работы колонн. [c.220]

Ожижающпм агентом служил технический азот, расход которого измеряли реометром. Под газораспределительной решеткой реактора была помещена насадка пз проволочной канители для равномерного распределения газового потока по сечению. Включение и отключение линии азота производили трехходовым краном. Расход газа устанавливали до введения примеси в реактор, затем отсекали установившийся поток газа и в реактор помещали СибО -ЗНзО. [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология