Колонны, с вибрацией потоков

Колонны с вибрацией потоков [c.606]

В колоннах с вибрацией потоков турбулизация и развитие поверхности контакта осуществляются возвратно-поступательным движением вибратора, помещенного в поток жидкости. Одна из разновидностей таких колонн представлена на рис. 4 — 163. [c.606]

В колоннах с вибрацией потоков турбулизация и развитие поверхности контакта осуществляются возвратно-поступательным движением вибратора, помещенного в поток жидкости. Одна из разновидностей таких колонн представлена на рис. 224. Внутри колонны диаметром 58, 76 и высотой 915 мм на центральном валу укреплены перфорированные тарелки. Вал с тарелками посредством кривошипно-шатунного механизма, смонтированного на крышке колонны, совершает возвратно-поступательное движение. Высота рабочей экстракционной зоны 500—610 мм, высота сепарационных зон 150—200 мм. Толщина тарелок 1 мм, диаметр отверстий 15,9 мм, общая площадь сечения отверстий 62,8%. Зазор между тарелками и внутренней стенкой колонны достигал 3 мм. [c.418]

В свою очередь в каждой группе аппаратов процессы смешения и разделения фаз могут быть реализованы либо за счет энергии самих потоков фаз, либо за счет подвода ее извне с помощью специальных устройств (сообщение вибрации, ультразвука и т.д.). Наибольшее применение в нефтегазопереработке нашли аппараты колонного типа. [c.319]

Экстракторы колонного типа с непрерывно изменяющимся составом фаз бывают пустотелыми (распылительные колонны) и снабженными внутренними устройствами, в качестве которых используют насадки (насыпные и регулярные, например, жалюзийного типа), тарелки, роторно-дисковые устройства (рис. 82). Многообразие конструкций внутренних устройств обусловлено широким спектром рабочих условий процесса экстракции и физических характеристик контактирующих фаз. Для равномерного распределения фаз по сечению экстрактора используют распределительные решетки и коллекторы из перфорированных труб. В экстракторах колонного типа в результате разности плотностей контактирующих фаз происходит противоточное движение. Интенсификация процесса разделения достигается как за счет энергии потоков, так и внешней энергии (использование перемешивающих устройств, создание пульсации, вибраций, ультразвукового воздействия). В пульсационных экстракторах пульсации подвергается поток поступающей жидкости, в вибрационных — вибрации сообщаются пакету ситча-тых тарелок, установленных в аппарате. [c.207]

Для экстракционной очистки сточных вод применяют многоступенчатые противоточные схемы, включающие 3—4 смесителя с отстойниками или 2—3 колонных аппарата. Методы диспергирования экстрагента в массе очищаемой воды отличаются большим разнообразием и наряду с механическим перемешиванием, вибрацией, пульсацией и т. д. включают диспергирование за счет энергии потоков в распылительных, полочных, насадочных и других аппаратах. Установки очистки сточных вод рассматриваемым методом содержат, как правило, колонну для отгонки из очищенной воды частично растворяющегося в ней экстрагента. Регенерацию растворителя из фенольных экстрактов осуществляют ректификацией. Схема экстракционной очистки показана на рис. 7.2. [c.260]

Для предотвращения эрозии в месте ввода НС в колонну устанавливают рассекатели (улитки) или вводят НС через два диаметрально расположенных штуцера. Во избежание вибрации колонны устанавливают на самостоятельные фундаменты. Опорные конструкции колонн, как и их корпус, обязательно защищают теплоизоляцией, которую выполняют так, чтобы при утечках жидкости через неплотности корпуса не создавалась возможность образования скрытых потоков. Изоляцию, пропитанную горючими жидкостями или поврежденную, обновляют. Трубопроводы на прямых участках оборудуют температурными компенсаторами. Аппараты (колонны, дефлегматоры) и трубопроводы, работающие при температурах, значительно ниже 0°С, выполняют из стали повышенной ударной вязкости, также защищая их теплоизоляцией. Изменение давления при пуске и остановке осуществляют плавно, постепенно. [c.162]

Посредством вибраций можно улучшить структуру порошковых теплоизоляционных материалов и засыпать их в самые труднодоступные места аппаратов. Пульсациями жидкости интенсифицируется теплообмен и массо-обмен и осуществляется как образование, так и разделение газожидкостных смесей. В лабораторных условиях посредством вибраций достигалось значительное улучшение работы ректификационных колонн. Известно о выгодах ведения физических и химических технологических процессов в нестационарном, пульсирующем режиме. Колебания жидкости сопровождаются своеобразными явлениями. Так, при колебаниях тел в жидкости возникают не только колебательные, но и стационарные потоки. Именно последние потоки главным образом и интенсифицируют теплообмен. При колебаниях жидкости по трубам ламинарная форма движения оказывается значительно более устойчивой, чем при стационарном течении. В то же время сопротивление ламинарным колебаниям и теплопередача могут быть большими, чем при стационарном турбулентном течении. Некоторые особенности пульсирующих потоков следует учитывать при проектировании холодильно-газовых и иных машин. [c.363]

Однако при дальнейшем увеличении начальной скорости потока сплошность столба воды восстанавливается. Гидравлический удар происходит с многократным упругим отскоком кавитирующей колонны жидкости от закрытого конца трубы и сопровождается интенсивными звуковыми хлопками и вибрацией водовода. Отрыв пото- [c.68]

Транспорт флюидов по стволу скважины и инертного сырья по. магистральным трубопроводам различается. Под нормальным технологическим режимом эксплуатации скважин подразумеваются усилия, прн которых обеспечиваются наибольшие дебиты нефтяного сырья. Наряду с экстремальными, технологическими факторами (смятие эксплуатационной скважины, ее разрушение, вибрация и т. д.) ограничивают дебит скважины факторы, связанные с физико-химическими свойствами потока, движущегося по сквал сине в условиях изменяющегося давления и температуры. К ним, прежде всего, относятся песчаные пробки, образующиеся в результате скрепления частиц при помоиди вяЛ Сущих компонентов нефти, парафиноасфальтеновые отложения, кристаллогидраты природных газов и т. д. Все эти явления так или иначе связаны с фазообразованием, изменением размеров различных типов элементов структуры дисперсной фазы, динамикой расслоения дисперсной системы и могут быть решены па основе теории регулируемых ММВ и фазовых переходов. По мере перемещения от забоя скважины на дневную поверхность снижаются температура и давление, что ведет к изменению условий равновесия в потоке нефтяного сырья и выпаданию из него парафинов, асфальтенов, воды, песка с образованием структурированных систем на внутренних поверхностях эксплуатационных колонн (осадков, газогидратов). [c.189]

Колонные Р.х. могут быть пустотелыми либо заполненными катализатором или насадкой (см. Иасадочные аппараты). Для улучшения межфазного массообмена применяют диспергирование с помощью разбрызгивателей (см. Распыливание), барботеров, мех. воздействия (вибрация тарельчатой насадки, пульсация потоков фаз) или насадки, обеспечивающей высокоскоростное пленочное движение фаз. Р.х. данного типа используют в осн. для проведения непрерывных процессов в двух- или трехфазных системах. Трубчатые Р.х. применяют часто для каталитич. р-ций с теплообменом в реакц. зоне через стенки трубок и для осуществления высокотемпературных процессов газификации. При одновременном скоростном движении неск. фаз в таких реакторах достигается наиб, интенсивный межфазный массообмен. Специфич. особенностями отличаются Р. х. для электрохим (см. Электролиз), плазмохим. (см. Плазмохимическая технология) и радиационно-хим. (см. Радиационно-химическая технология) процессов. [c.205]

При обтекании потоком жидкости (газа) какого-либо препятствия происходит периодическое образование и срыв жидкостных (газовых) вихрей за этим препятствием. Такие объекты, как дымовые трубы, колонные аппараты, подвесные трубопроводы и линии электропередач могут подвергаться действию разру-шаю1цнх вибраций и сил, возникающих в результате завихрений, особенно если частота срыва вихрей близка к собственной частоте колебаний этого объекта. Такие срывы вихрен могут вызывать звук (например, эолова арфа или поющие провода). [c.174]

Оригинальная методика заполнения колонны была предложена Гуллемином - . После заполнения насадку псевдоожижали сильным потоком газа-носителя азота в течение 5 мин. При псевдоожижении объем насадки увеличивается, поэтому на верхнюю часть колонны надевали дополнительную секцию, удаляемую по окончании псевдоожижения. Слой насадки после псевдоожижения отличается более равномерным распределением частиц разных размеров по сечению колонны, поэтому можно ожидать более плоского профиля перемещения компонента. Пористость насадки значительно выше, что благоприятствует радиальной диффузии. Перепад давления при псевдоожижении более чем в два раза ниже, чем при уплотнении насадки вибрацией и утрамбовыванием. После вибрации упаковка сферических частиц преимущественно тетрагональная, а после псевдоожижения становится более рыхлой, кубической. Вообще регулярность упаковки насадки после псевдоожижения должна увеличиваться, способствуя не только уменьшению профиля скоростей газа-носителя, но и снижению вихревой диффузии. Благодаря действию всех этих факторов Гул-лемину для колонны диаметром 60 мм удалось получить ВЭТТ около 2 мм. Следует, однако, иметь в виду, что слой после ожижения очень неустойчив и в результате вибраций и ударов будет оседать. При этом из-за образования пустот эффективность должна сильно ухудшаться. Сам Гуллемин наблюдал снижение эффективности насадки на 10% и увеличение уплотнения насадки в течение нескольких часов работы, после чего дальнейшее оседание насадки прекращалось и эффективность стабилизировалась. Для такой стабилизации требуется, однако, очень аккуратная работа с колоннами. [c.193]

Исследование продольного перемешивания однофазного потока (вода и водноглицериновые растворы) проведено [170] в вибрационной колонне с ситчатыми тарелками диаметром 51,6-10 м и высотой 1 м. Скорость жидкости менялась от 2,78-10 до 15-10 м/с, частота вибраций п от 1,67 до 16,7 с расстояние между тарелками Ят от 0,025 до 0,1 м, свободное сечение тарелок Рс от 0,0292 до 0,146, диаметр отверстий в тарелках 0 от 1,5-10 до 3-10 3 м. [c.111]

Подобно авторам, будем обсуждать иараллельно результаты, полученные нри вибрации и пульсации. В настоящей работе исследовалась такая же колонка О = 50 мм) и без пульсации. Это дало возможность оценить увеличение эффективности применения пульсационного режима по сравнению с экстракцией без пульсаций. При работе колонны все время поддерживалось постоянное соотношение потоков [c.159]

Эффективность насадочных и тарельчатых колонн во многих случаях может быть повышена за счет применения пульсируюш,их потоков. Пульсации могут быть созданы плунжерным или диафрагмовым насосом, а также путем вибрации тарелок. На эффективность работы пульсационной колонны влияют частота и амплитуда колебаний. Для аппарата каждого типа суш,ествуют оптимальная амплитуда и частота колебаний, обеспечивающие более интенсивное протекание процесса экстракции. [c.298]

В этом уравнении первые три члена соответствуют ВЭТТ аналитической колонки, а дополнительный четвертый член учитывает влияние радиуса препаративной колонны и коэффициента радиальной диффузии Оп (с соответствующим коэффициентом х) на общую высоту тарелки. Вклад этого члена резко растет с увеличением радиуса колонны. Этот рост необходимо по возможности компенсировать увеличением радиальной диффузии за счет более тщательного заполнения колонны частицами сорбента (с применением вибрации), установки перераспрсдслителей потока по высоте колонны и т. д. [c.376]

В монографии И. Я. Городецкого и др. Вибрационные массообменные аппараты [76] детально рассмотрены особенности конструкций колонных и емкостных аппаратов различных типов, перемешивающие устройства (насадки), секционирующие устройства колонных аппаратов. Применение секционирующих устройств позволяет повысить массообмен путем снижения продольного перемешивания рабочих сред, правда, при некотором падении пропускной способности аппарата и усложнении его конструкции. Приведены результаты исследований величины энергозатрат при вибрационном неремешивании, предельных нагрузок и удерживающей способности для систем газ — жидкость, жидкость — жидкость и др. Изложены основы гидродинамики двухфазных систем, дан анализ структуры однофазного и многофазного потоков, а также эффективности массопереда-чи в двухфазных системах при воздействии вибрации. В книге приведены данные об использовании вибрационных аппаратов в различных технологических процессах химических производств и сравнительная оценка их экономической эффективности. [c.215]

Обращает на себя внимание важное отличительное свойство вибрационных аппаратов. При имеющем практическое значение гидродинамическом режиме с малым размером капель 0,8—2 IMM вибрирующие тарелки не тормозят движение потока диспергированной фазы (при условии, что доля свободного сечения 20%). Это свойство обусловлено набеганием тарелок на поток при вибрации, при. котором образуется просасывающий эффект, способствующий продвижению капель в узком сечении. В указа нном режиме производительность экстрактора лимитируется лищь скоростью стесненного движения капель дисперсной фазы в объеме межтарельчатого пространства. Среди последних модификаций вибрационных аппаратов следует отметить колонны с переменным шагом между тарелками [124], рассчитанные на работу в системах с высоким содержанием целевого компонента в маточном растворе. Предпринимаются многочисленные 1ПОПытки усовершенствовать устройства секционирования экстракторов для иодавления тенденции к возрастанию поперечной неравномерности у аппаратов большой единичной мощности [125, 126]. [c.130]