Тепло-массообменная колонна

Тепло-массообменная колонна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 632382 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.11.74 (21) 2075) 96/26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.10.76. Бюллетень № 39 (45) Дата опубликования описания 08.04.77 (51) М. Кл.е В 01 О 3/20

В Ol D 3/32

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и отнрытнй (53) УДК 66 015.23 05 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. К. Зиберт, И. A Александров, И. К. Глушко и В. A. Сдобнов (71) Заявитель

Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры (54) ТЕПЛОМАССООБМЕННАЯ КОЛОННА

15

Изобретение относится к контактным устройствам, предназначенным для процессов массообмена, с одновременно охлаждением или подогревом среды, например, может быть использовано в абсорбционных, абсорбционно-отпарных и других колоннах газоперерабатывающей и нефтехимической промышленности, особенно в аппаратах с экзотермическими процессами при повышенном давлении.

Известна тепломассообменная колонна, содержащая корпус и расположенные в нем контактные тарелки со сливными карманами, внутри которых размещены теплообменные устройства с коллекторами.

Недостатком известных колонн является сложность конструкции (наличие тангегщиальных врезок штуцеров большого диаметра в обечайку колонны, наличие перегородок гидрозатворов и трудность демонтажа трубных пучков и ограниченность поверхности теплообмена, поскольку пучок занимает лишь часть сечения сливного кармана. Это снижает эффективность процесса теплообмена на тарелке. Кроме того, в известной колонне отсутствует возможность регулирования производительности колонны по жидкости в зависимости от условий работы колонны.

Цель изобретения - упроще ние конструкции колонны (уменьшаются количество врезок в àïïàрат и диаметр врезок) и повышение эффективности процессов теплообмена за счет увеличения поверхности теплообменников в сливных кармана., подпора жидкости в нем и оптимизации производительности колонны по жидкости регулирующими планками для конкретного процесса.

В предложенной колонне теплообменное устройство выполнено в виде змеевиков, расположенных по сечению сливного кармана с увеличивающейся в направлении выхода жидкости плотностью расположения трубок и коллектора расположены выше и ниже сливного кармана, что упрощает конструкцию и повышает эффективность массообмена за счет создания подпора жидкости в сливном кармане.

Целесообразно в колонне снабжать змеевики на выходе регулировочным устройством, например поперечной планкой, установленной с возможностью перемещения по высоте, что расширяет диапазон работы колонны по жидкости.

На чертеже изоб раже на колонна в продольно м разрезе.

532382

Колонна содержит корпус 1, внутри которого размещены контактные тарелки 2 со сливными карманами 3, в которых размещены трубчатые змеевики 4, расположенные по всему сечению сливного кармана с увеличивающейся в направлении выхода жидкости плотностью расположения трубок. Каждый карман снабжен пластиной 5, концы труб змеевиков объединены во входной 6 и выходной 7 коллекторы, расположенные в колонне выше и ниже сливного кармана. Входной коллектор 6 соединен с выходным коллектором 7 вышележащей тарелки. Однако при необходимости он может быть соединен со стояком, проходящим внутри колонны, или со штуцером подачи теплообменной среды (на чертеже не показаны) .

В спивном кармане 3 горизонтальные ряды змеевиков 4 имеют неравномерный шаг, уменьшающийся к выхоцу жидкости. Змеевики на выходе снабжены регулировочным устройством, например поперечной планкой 8, которая при помощи болтов 9 и уголков 10 соединена с карманом 3.

Колонна работает следующим образом. Газ (пар) лодается снизу, а жидкость - сверху. На тарелке жидкость контактирует с газом (паром), после чего перетекает B сливной карман, омывая змеевик. В зависимости от процесса массообмена на тарелки жидкость либо отдает тепло змеевику (при экзотермических процессах), лиоо подогревается, проходя через змеевик (при экзотермическом процессе). Так же в зависимости от процесса в змеевик подается либо хладагент, либо теплоноситель, которыми может быть один из продуктов процесса, проходящего в колонне.

Уровень жидкости в спивном кармане 3 создают регулировкой плотности расположения турбчатого змеевика 4 поперечной планкой 8.

Формула изобретения

1О

1. Тепломассообменная колонна, включающая корпус и расположенные в нем контактные тарелки со сливными карманами, внутри которых размещены теплообменные устройства с коллекторами, о тли ча ю ща я ся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности массообмена за счет создания подпора жидкости в сливном кармане, теплообменное устройство вьптолнено в ниде трубчатых змеевиков, расположенных по сечению сливного кармана с увеличивающейся в направлении выхода жидкости плотностью расположения трубок, и коллекторов, установленных выше и ниже сливного кармана.

2. Колонна по п.1, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона раооты колонны по жидкости, змеевики на выходе снабженъ| регулировочным устройством, например лоперечной планкой, установленной с возможностью перемещения по высоте.

Z 1

ЦНИИПИ Заказ 5396/169 Тир. 864 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4