Насадочные колонны характеристика

Конструкции тарелок (по ОСТ 26-705-73) распределительных ТСН-III (а) и перераспределительных ТСН-П (б) для стандартных типоразмеров насадочных колонн показаны на рис.5.38, а их технические характеристики приведены в таблице 5.57. Устройство насадочной колонны диаметром 1000 мм и расположение ее конструктивных элементов показано на рис. 5.39 (по [40].) [c.330]

В насадочных абсорберах жидкость равномерно распределяется по верху насадки, стекает тонкой пленкой по ее поверхности и выводится из колонны снизу. В этой главе будет принято, что коэффициент физической массоотдачи в жидкой фазе эффективная межфазная поверхность а, отнесенная к единице объема насадочного слоя, и объем жидкости I в той же единице объема одинаковы во всех частях колонны. В действительности, если высота колонны в несколько раз больше ее диаметра, жидкость может накапливаться у стенок аппарата, что обедняет ею остальную часть насадки. Этот вопрос обсуждается в главе IX вместе с другими характеристиками насадочных колонн. [c.182]

Насадочные колонны, т. е. ректификационные колонны, заполненные насадкой, эффективны в тех случаях, когда скорость паров в колонне относительно постоянна, а объемы разделяемы. сред невелики. На НПЗ они часто применяются в качестве абсорберов для очистки газа. Характеристика различных типов насадки приведена в табл. 5.8. [c.239]

Количественные гидродинамические характеристики насадочных колонн ниже точки инверсии. К важнейшим параметрам гидродинамической структуры потоков в насадке ниже точки инверсии относятся перепад давления в насадке, отношение скорости газа (пара) к скорости в инверсионной точке, длительность пребывания потоков в аппарате, доля эффективно используемого объема системы, степень продольного перемешивания в колонне, характер и интенсивность обменных процессов в жидкой, газообразной (паровой) фазах и т. п. [c.394]

При достижении скорости пара, соответствующей точке инверсии фаз, наблюдается резкое возрастание разделяющей способности насадочной колонны с почти вертикальным ходом кривой эффективности. Гидродинамические характеристики работы колонны удерживающая способность насадки по жидкости (ф) и перепад давления (ДР,. ж) также резко возрастают в точке инверсии, причем характер изменения всех трех параметров становится идентичным (рис. 203). [c.409]

Пусть исследуемая секция насадочной колонны, расположенная между сечениями 2=0 и 2=2 , ограничена с обоих концов полу-бесконечными участками насадочных зон, характеристики которых отличны от характеристик центральной зоны (см. табл. 4.2). Ввод индикатора осуществляется в точке 2(,, анализ функций отклика производится в точке В случае импульсного входного возмущения математическая модель (7.40)—(7.41) для экспериментальной схемы, изображенной в табл. 4.2, запишется следующим образом [c.364]

Задача исследования динамических характеристик насадочной колонны с помощью модели (7.107) существенно упрощается, если воспользоваться полученной в работе [101 сравнительной оценкой порядков слагаемых, входящих в функцию ф (х, t) [c.405]

Насадочные колонны применяются в малотоннажных производствах и используются в тех случаях, когда необходим малый перепад давления. Для заполнения насадочных колонн применяются кольца Раши-га, изготовленные из различных материалов, кольца Паля, насадки из элементов седлообразного профиля (седла Инталлокс и Берля). Для вакуумных стальных колонн, работающих при остаточном давлении рабочей среды от 0,266 кПа (2 мм. рт. ст.) используются регулярные насадки по ОСТ 26-01-1029—81 (плоскопараллельная, готовая, из гофрированной сетки, 2-об-разная). Характеристики различных типов насадок приведены в табл. 3.18 и 3.19. [c.189]

Сравнение расчетной и экспериментальной динамической характеристики процесса абсорбции плохорастворимого газа (система СОа—Н2О) производилось на промышленной насадочной колонне. Результаты сравнения показали, что совпадение экспериментальной и расчетной кривых отклика для промышленной колонны вполне удовлетворительное [47]. [c.424]

Понятие теоретической ступени разделения было использовано при характеристике эффективности насадочных колонн и ряда методов разделения. Оно позволяет количественно оценить эффективность работы применяемой аппаратуры. Длину участка колонны, который необходим для перехода от концентрации жидкости X к равновесной концентрации пара у , называют высотой, [c.96]

Часто приходится решать вопрос о том, что можно ли вместо проведения исследований на пилотных установках ограничиться применением чисто расчетных методов, основанных на масштабном переходе от малых аппаратов к большим. Однако для ректификационного разделения веществ еще нет методов для достаточно точного математического описания процесса с учетом всех решающих факторов. Поэтому опытно-промышленные испытания по-прежнему остаются важнейшим источником сведений, необходимых для масштабного моделирования [33]. В первую очередь это относится к насадочным колоннам, для которых гидродинамические характеристики газового и жидкостного потоков играют особую роль (см. разд. 4.2). Кроме того, для оценки стоимости ректификационных колонн с целью уменьшения капиталовложений необходимо знать зависимость разделяющей способности и перепада давления от нагрузки. Эту зависимость для большинства колонн до сих пор нужно устанавливать экспериментально. Чтобы можно было сравнивать различные колонны, для их испытаний следует подбирать одинаковые смеси и испытания проводить в одинаковых условиях (см. разд. 4.10 и 4.11). [c.216]

Количественные гидродинамические характеристики обычных насадочных колонн ниже точки инверсии см. [0-6]. [c.687]

В нефтегазопереработке в основном применяются тарельчатые колонны. Однако в последние годы в связи с созданием эффективных насадок возрос интерес и к насадочным колоннам, особенно это относится к вакуумным процессам, приобретающим в этом случае ряд положительных характеристик низкое гидравлическое сопротивление, малая задержка жидкости, высокая эффективность в широком интервале изменения нагрузок по пару (газу) и жидкости и др. [c.221]

При определении рабочей скорости пара в насадочной колонне необходимо учитывать конструкцию и геометрические характеристики насадки. [c.270]

XI-31). Найденные теоретические передаточные функции трансформировались в амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики и сравнивались с частотными характеристиками, полученными экспериментально при абсорбции СО-2 водой в насадочной колонне при этом концентрация СО в поступающем газе изменялась синусоидально, а частоты—от 0,0017 до 0,25 гц. Экспериментальные фазо-частотные характеристики удовлетворительно совпадали с теоретическими во всем диапазоне частот, причем характеристики для всех моделей мало отличались друг от друга. Это объясняется тем, что фазо-частотные характеристики определяются в основном временем пребывания газа в колонне и мало зависят от продольного перемещивания. Экспериментальные амплитудно-частотные характеристики для всех моделей удовлетворительно совпали с теоретическими только при частотах ниже 0,017 гц. При дальнейшем повышении частоты расхождения между экспериментальными и теоретическими характеристиками резко возрастают, что указывает на неточность теоретических моделей. [c.701]

Расчет динамических характеристик насадочной колонны с помощью этой модели показал неудовлетворительное представление участка запаздывания на временной характеристике процесса при малом числе ступеней разделения. Кроме того, расчет стационарных режимов можно выполнить лишь с некоторым приближением, так как число ступеней не может быть дробным. [c.243]

Богатых К.Ф., Боков А.Б Оценка влияния динамических характеристик тарельчатых и насадочных колонн на качество продуктов разделения // Тезисы докладов 5 Международной научной конференции "Методы кибернетики химико-технологических процессов". -Уфа, 1999. -С.15-16. [c.51]

Применительно к объекту исследования диссертационной работы -колонным аппаратам с регулярной насадкой - рассмотрено описание основных закономерностей процессов, лежащих в основе работы и принципов конструирования насадочных колонных аппаратов гидродинамики течения газовой и жидкой фаз, межфазного массообмена при контакте как на поверхности, так и в объеме насадочного слоя. Изложены принципы обобщения гидродинамических и массообменных характеристик регулярных насадок с использованием методов теории подобия. [c.5]

В насадочных колоннах устанавливаются тарелки ТСН-З, предназначенные для питания колонного аппарата, и ТСН-2 предназначенные для перераспределения жидкости по высоте колонного аппарата, при наличии нескольких слоев насадки. Конструкции насадочных тарелок приведены на рис. 8.15 и 8.16, технические характеристики тарелок и их основные размеры в соответствии с ОСТ 26-705—79 даны в табл. 8.4 и 8.5. [c.239]

На рис.6 и 7 приведены типичные нагрузочные характеристики лабораторных колонн с перфорированными тарелками. Для сравнения были также изучены характеристики насадочной колонны аналогичного диаметра и высоты (рис.8). В качестве насадки применялись одновитковые стеклянные спирали Фенске с внутренним диаметром 2,5 мм. [c.17]

Очень небольшим объемом удерживаемой жидкости отличаются колонны с вращающейся лентой, которые выпускаются длиной от 40 до 100 см и предназначены для работы с количеством веществ от 2 до 100 мл. У этих колонн, применяемых также для вакуумной перегонки число теоретических тарелок несколько возрастает при увеличении скорости вращения ленты (из стали или тефлона). Их разделяющая способность сопоставима соответствующими характеристиками насадочных колонн той же длины. [c.130]

Двухступенчатая распыливающая колонна (установка № 4) имеет несколько лучшие эксплуатационные характеристики, чем шестиступенчатая колонна (установка № 1). Это вызывается в основном 1) меньшей скоростью газа, что дает возможность рассеяться образующемуся туману 2) значительно большей интенсивностью циркуляции воды. Из-за трудностей, связанных с осаждением двуокиси кремния, предпочтительно применять для таких процессов распыливающие колонны вместо более компактных насадочных колонн. [c.133]

В заключение необходимо отметить, что слой насадки с одинаковыми геометрическими характеристиками, может оказать различное гидравлическое сопротивление потоку пара. Это связано со случайным возникновением локальных полостей или сужений в слое насадки (при одинаковом свободном объеме всего слоя). Расхождение между отдельными значениями АР/1)с для одной и той же насадки может достигать 30%. Поэтому на практике расчет сопротивления насадочной колонны носит приближенный характер и должен быть уточнен на опыте. [c.82]

Режим работы насадочной колонны, гидродинамические и технологические характеристики (производительность, эффективность) в значительной степени зависят от состояния поверхности насадки смачиваемости дисперсной фазой, характеризуемой величиной краевого угла 0. [c.55]

Сравнение расчетных переходных функций с экспериментальными динамическими характеристиками проводили на лабораторной и промышленной установках. Лабораторная установка представляла собой насадочную колонну диаметром 150 мм, заполненную кольцами Рашига размерами 15x15x2 мм на высоту 1 м. В качестве двухфазной системы использовали систему воздух-вода. Диаметр промышленной колонны составлял 2,4 м насадкой служили керамические кольца Рашига размером 60x60x8 мм высота слоя насадки составляла 12 м. Давление в колонне 29— 31 атм температура газовой фазы 50—60° С температура жидкости 6—10° С. Для лабораторного и промышленного аппаратов получено удовлетворительное совпадение экспериментальных и расчетных динамических характеристик (см. рис. 7.22). На рисунке отчетливо виден характерный скачок по величине ДР, наблюдающийся в момент подачи возмущения по расходу газа и характеризуюпщй практически мгновенный переход системы в промежуточное состояние т[. После указанного скачка картина переходного процесса по каналу 2 аналогична процессу, наблю- [c.414]

Математическое моделирование проводилось методом релаксации путём регистрации технологических параметров после каждой итерации расчёта. Масштаб времени итерацрш (расчёт сверху вниз и обратно от тарелки к тарелки) для тарельчатой и насадочной колонны был определён исходя из гидродинамических нагрузок по пару и жидкости и конструкционных характеристик внутренних устройств. В итоге масштаб времени итерации для тарельчатой и насадочной колонн составил соответственно 80 и 73 с. Для оценки инертности исследуемого объекта в качестве возмущающего воздействия нами было выбрано увеличение расхода сырья в колонну на 10%. Результаты анализировались по изменению содержания ацетофенона (АЦФ) в дистилляте. Моделирование показало, что время отклика в насадочной колонне практически в 2 раза меньше, чем в тарельчатой. Полученные данные позволяют сделать вывод с том, что перекрестноточные насадочные колонны менее инертны при изменении управляющих воздействий. [c.111]

Химическая абсорбция в кинетическом режиме или в переходном от диффузиопного к кинетическому режиму может быть изучена в лаборатории при использовании малых насадочных колонн или абсорберов, которые воспроизводят характеристики насадочной колонны (см. раздел 8.2). Эти же процессы могут протекать в диффузионном режиме, если использовать абсорберы с большими значениями Ф, так что для исследования кинетики реакции лучшими аппаратами являются насадочные колонные абсорберы. [c.84]

В книге обобщены данные по оросительным устройствам насадочных скрубберов и механическим форсункам полых безнасадочных колонн. Рассмотрены основные конструкции оросителей скруббериой насадки, даны способы и примеры нх расчета, а также сравнительная характеристика, позволяющая выбирать оросительные устройства для заданных условий технологического процесса. Приведены конструкции и рабочие характеристики форсунок полых колонн и способы их расположения по ярусам орошения аппарата. Описаны устройство и особенности работы полых и насадочных колонн, а также применяемые в них брызгоуловители. [c.2]

Автомодельный режим может возникать в различных процессах. Автомодельность может характеризоваться независимостью процесса от любого параметра, т. е. он может быть автомодельным в смысле независимости от линейных размеров системы, от некоторых физических свойств системы и т. п. Так, например, режим эмульгирования в насадочных колоннах является автомодельным в смысле назависи-мости от молекулярных характеристик процесса, таких как молекулярная вязкость и молекулярная диффузия. Распределение жидкости по сечению насадочной колонны в режиме эмульгирования становится автомодельным, так как не зависит от диаметра колонны. [c.130]

Гидродинамические характеристики точек инверсии для различных фязавых систем. Точка инверсии является наиболее характерной для описания гидродинамики насадочных колонн. При достижении точек инверсии массообмен резко возрастает, что значительно интенсифицирует процессы массопередачи. [c.390]

Проверку адекватности математического описания нестационарного процесса абсорбции в насадочной колонне и определение влияния различных факторов на характер переходных процессов в аппарате производили путем сравнения экспериментальных и расчетных динамических характеристик системы для хорошо-, средне- и плохорастворимых газов (соответственно системы N113—1120, ЗОа—НаО, СОа—Н2О). Для системы N113—Н2О равновесные данные рассчитывали по формуле [51]Ig т=4,705—1922/Г для системы СО2—Н2О — по формуле [52] т = 2АЬ/ а- Ь Р) для системы ЗОз—Н2О — по формуле [53] с = Р1о,1т) К РЬо п, где т — константа равновесия а, Ь — постоянные коэффициенты Т — абсолютная температура — константа равновесия реакции [c.422]

Процесс изменения температуры и состава паров и жидкости повторяется от тарелки к тарелке таким образом, обогащение паров происходит по ступенчатому закону. В насадочной колонне при прохождении потока паров над пленкой жидкости, орошающей насадку, имеет место непрерывный процесс массообмена. Однако ни в каком месте насадки пары не остаются настолько долго, чтобы между ними и пленкой жидкости могло установиться термодинамическое равновесие. Непрерывное обогащение достигается в результате многих элементарных актов разделения. Поэтому для характеристики насадочных колонн ввели термин высота единицы переноса (heigt of transfer unit — HTU). [c.99]

Количественная характеристика процессов, протекающих в насадочной колонне, по указанным выше причинам может быть получена лишь полуэмпирически на основе теории подобия. Чильтон и Кольборн [163] для оценки эффективности массообмена в насадочных колоннах ввели понятие числа единиц переноса (ЧЕП). Это понятие учитывает тот факт, что в насадочной колонне в Лро-тивоположность тарельчатой колонне массо- и теплообмен осуществляется в виде бесконечно малых элементарных ступеней [c.122]

Нерегулярно уложенные насадки (см. разд. 4.10.2) применяют для получения в ректификационных колоннах возможно большей поверхности, по которой жидкость распределяется в виде тонкой пленки (см. разд. 4.2). В некоторых случаях подобного эффекта достигают, используя устройство, симметрично размещенное в свободном пространстве колонны [118а]. Часто поверхность насадки, на которой происходит массо- и теплообмен, называют активной поверхностью. Чем меньше по размеру элементь насадки, тем больше их суммарная поверхность, приходящаяся на единицу объема колонны. Однако при этом соответственно возрастает удерживающая способность насадки по жидкости, что снижает разделяющую способность колонны (см. разд. 4.10.5). Таким образом, приходится выбирать для конкретного процесса перегонки оптимальные форму, размер и материал насадки с учетом всех необходимых факторов. В работе Лева [120] приведены обширные сведения о характеристиках и методах расчета различных полупромышленных и промышленных насадочных колонн. [c.407]

Для заполнения насадочных колонн широко применяют кольца Рашига, изготовленные из различных материалов, что обеспечивает универсальность их практического использования. Однако кольца Рашига обладают относительно невысокой производительностью и сравнительно высоким сопротивлением. Последнее ограничивает их применение для вакуумных процессов. Созданные в последние годы различные модификации колец Рашига— кольца Палля, кольца Борад и другие позволили получить лучшие рабочие характеристики, чем при кольцах Рашига. [c.280]

Для заполнения насадочных колонн наиболее широко применяются кольца Рашига, изготовленные из различных материалов. Вместе с тем в последние годы были предложены различные конструкции насадочных элементов, рабочие характеристики которых лучше, чем у колец Paimn-га. Существенное внимание было обращено на создание сетчатых насадочных тел, обеспечивающих низкое гидравлическое сопротивление, что особенно важно для вакуумных колонн. [c.292]

Сравнительная характеристика тарельчатых и насадочных колонн. Большинство промышленных абсорберов оборудовано колпачковыми тарелками или насажено кольцами Рашига. Однако все больше внимания уделяется другим конструкциям тарелок и другим насадкам (в частности, седловидным). Выбор тарельчатых или насадочных колонн в некоторой степени произволен, так как удовлетворительная работа может быть достигнута при колоннах обоих типов общие экономические показатели крайне редко выявляют преимущества той или иной из них. В ряде случаев тарелки заменяли насадкой для предупреждения вспенивания [16]. Пенообразованне в колпачковых колоннах удается существенно уменьшить введением противопенных добавок (см. гл. третью). [c.28]

Неравномерность свободных промежутков в насадочных колоннах затрудняет расчеты поэтому для сравнения и оценки колонн необходимо введение экспериментальных величин. Наиболее часто применяемыми приближенными уравнениями, связанными со свойствами самой насадки, являются эмпирические соотношения, установленные Фенске с сотрудниками [163] и Карсвеллом [143]. Первые отмечают, что поверхность, приходящаяся на 1 см насадки, помноженная на долю свободного объема, выраженную в процентах, дает численную характеристику, которая пропорциональна полезности насадки. Карсвелл предложил уравнение [c.65]

В сложной технологической схеме можно выделить [133] элементарные операторы (рис. VIII, 1), отличающиеся по функциональной и геометрической характеристике и являющиеся первичными элементами схемы. Более сложные блоки можно всегда представить последовательностью двух или нескольких операторов такого типа. В частности, тарельчатая ректификационная колонна может быть представлена набором операторов обмена, каждый из которых соответствует одной ректификационной тарелке, в то время как насадочная колонна — единый оператор. [c.208]