RU2500468C2 - Структурированный насадочный модуль для массообменной колонны и способ его использования - Google Patents
Структурированный насадочный модуль для массообменной колонны и способ его использования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2500468C2 RU2500468C2 RU2011115095/05A RU2011115095A RU2500468C2 RU 2500468 C2 RU2500468 C2 RU 2500468C2 RU 2011115095/05 A RU2011115095/05 A RU 2011115095/05A RU 2011115095 A RU2011115095 A RU 2011115095A RU 2500468 C2 RU2500468 C2 RU 2500468C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plates
- aforementioned
- structured packing
- corrugations
- column
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J19/325—Attachment devices therefor, e.g. hooks, consoles, brackets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32203—Sheets
- B01J2219/3221—Corrugated sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32203—Sheets
- B01J2219/32213—Plurality of essentially parallel sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32203—Sheets
- B01J2219/32224—Sheets characterised by the orientation of the sheet
- B01J2219/32227—Vertical orientation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32203—Sheets
- B01J2219/32265—Sheets characterised by the orientation of blocks of sheets
- B01J2219/32272—Sheets characterised by the orientation of blocks of sheets relating to blocks in superimposed layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32203—Sheets
- B01J2219/32275—Mounting or joining of the blocks or sheets within the column or vessel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Предложен структурированный насадочный модуль с поперечным расположением гофров для использования в колоннах массопереноса или теплообмена, который имеет конкретное предназначение в жестких условиях эксплуатации, в которых проблемой являются загрязнение, образование нагара и эрозия. Структурированный насадочный модуль содержит множество вертикальных, продолжающихся параллельно, гофрированных пластин. Используются дистанционные проставки для удержания гофров смежных пластин на расстоянии друг от друга для уменьшения возможности накопления твердых частиц на поверхности пластин. Пластины также не содержат отверстий или обработанной поверхности, которые могли бы увеличить возможность накопления твердых частиц на пластинах. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится в общем к аппарату и способу для облегчения контакта пар-жидкость или жидкость-жидкость в колоннах, в которых осуществляется процесс массо- или теплообмена. Более точно, настоящее изобретение относится к структурированным насадочным модулям для использования в массо- или теплообменных колоннах и способу использования таких модулей применительно к жестким условиям, в которых имеют место засорение, образование нагара и эрозия.
Множество видов неупорядоченных и структурированных насадочных элементов были усовершенствованны для использования в колоннах массопереноса или теплообмена для улучшения контакта между текучими средами, протекающими в колонне. Насадочные элементы, в основном, улучшают массоперенос и теплообмен за счет обеспечения поверхностей, по которым текучие среды распространяются для увеличения площади контакта между нисходящими и восходящими потоками текучих сред.
Насадочные элементы часто используются в жестких эксплуатационных условиях, в которых проблемой являются засорение, образование нагара и эрозия насадочных элементов. Оптимально, насадочные элементы, используемые в таких жестких эксплуатационных условиях, должны иметь соответствующую конструкционную прочность, чтобы выдерживать эрозию и резкие сбои в работе колонны, такие как выбросы пара. Насадочные элементы должны также обеспечивать такую структурную геометрию, которая позволяет достигать требуемой эффективности разделения. В тоже время насадочные элементы должны представлять собой достаточно открытую область или же быть выполненными так, чтобы избежать засорения и возникновения нагара благодаря накоплению твердых частиц на поверхности насадочных элементов. Множество разновидностей известных насадок обладают необходимой прочностью и характеристиками эффективности, но склонны к засорению и возникновению нагара в таких жестких эксплуатационных условиях. Аналогично другие типы известных насадок устойчивы к засорению и возникновению нагара, но не обеспечивают требуемую прочность или эффективность разделения. Таким образом существует необходимость развития структурированных насадочных модулей, которые обеспечивают требуемую конструкционную прочность и эффективность разделения, при этом одновременно устойчивы к засорению и возникновению нагара.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном варианте осуществления изобретение предусматривает структурированный насадочный модуль, содержащий множество вертикальных проходящих параллельно гофрированных пластин, расположенных с гофрами смежных пластин и проходящими крест-накрест. Используются дистанционные проставки для удержания пластин на определенном расстоянии друг от друга относительно гофров смежных пластин вдоль их всей длины так, чтобы один гофр не контактировал с другим. Пространство между гофрами смежных пластин полностью открыто для потока текучей среды, обычно восходящего пара, и поверхности пластин, таким образом, обеспечивают свободную поверхность течения для текучей среды, обычно нисходящей жидкости. Таким образом пластины устойчивы к засорению и возникновению нагара и также обладают способностью обеспечивать требуемую прочность и эффективность разделения.
В других вариантах осуществления изобретение предусматривает колонну, содержащую структурированный насадочный модуль, и способ, в котором структурированный насадочный модуль используется для улучшения массопереноса и/или теплообмена между потоками текучей среды, проходящими через колонну. В способе поток текучей среды, по существу является однородным вдоль путей для потока, образованных гофрами пластин благодаря присутствию зон низкой текучести, которые вероятно обусловлены гофрами смежных пластин, находящихся в контакте друг с другом, или другими конструкционными элементами. Способ не подвержен засорению и возникновению нагара благодаря отсутствию таких типов зон низкой текучести. Способ может, таким образом, быть осуществлен в жестких эксплуатационных условиях, в которых обычно засорение, возникновение нагара и эрозия пластин были бы проблемой.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 представляет собой частичный вид колонны с кожухом колонны, с сечением по вертикали для изображения структурированных насадочных модулей согласно настоящему изобретению, расположенных внутри колонны;
Фиг.2 представляет собой вид колонны сверху по линии 2-2 фиг.1 в направлении стрелок;
Фиг.3 представляет собой вид сбоку одной из структурированных насадочных модулей; и
Фиг.4 представляет собой частичный вид сверху, изображающий два варианта осуществления гофрированных пластин, которые могут быть использованы в структурированных насадочных модулях.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Обращаясь теперь более подробно к чертежам и сначала к фиг.1, колонна, подходящая для использования в процессах массопереноса и теплообмена, обозначена ссылочной позицией 10. Колонна 10 содержит вертикальные внешние кожухи 12, которые в общем имеют цилиндрическую конфигурацию, хотя возможны и другие конфигурации, включая многоугольную, и которые находятся в пределах объема настоящего изобретения. Кожух 12 имеет любой соответствующий диаметр и высоту, и выполнен из одного или более твердого материала, который желательно инертен или, другими словами, совместим с текучими средами и условиями, имеющими место при эксплуатации колонны 10.
Колонна 10 представляет собой тип колонн, используемый для переработки потоков текучих сред, обычно потоков жидкости или пара, для получения продуктов разделения и/или другими словами осуществления массопереноса или теплообмена между потоками текучей среды. Например, колонна 10 может быть колонной, в которой осуществляется атмосферная перегонка сырой нефти, вакуумная дистилляция сырой нефти и мазута, каталитический крекинг в кипящем слое, термический крекинг, коксование, висбрекинг, очистка кокса, реакторная очистка побочного газа, охлаждение газом, деодорирование пищевых масел, очистка собранной с поверхности нефти, и другие процессы, происходящие в жестких эксплуатационных условиях.
Кожух 12 колонны 10 образует открытую внутреннюю область 14, в которой происходят требуемые процессы массопереноса и/или теплообмена между потоками текучей среды. Обычно потоки текучей среды содержат один или более восходящих потоков пара и один или более нисходящих потоков жидкости. Альтернативно потоки текучей среды могут содержать восходящий и нисходящий потоки жидкости или восходящий поток газа и нисходящий поток жидкости.
Потоки текучей среды направлены в колонну 10 через любое количество подающих линий (не изображены), расположенных соответствующим образом по высоте колонны 10. Один или более потоков пара могут также быть образованы в пределах колонны 10, а не введены в колонну 10 через подающие трубопроводы. Колонна 10 также обычно будет содержать верхнюю линию (не изображена) для удаления парообразных продуктов или побочных продуктов и нижнюю отводную линию потока (не изображена) для удаления жидкого продукта или побочного продукта из колонны 10. Другие компоненты колонны, которые обычно присутствуют, такие как линия возврата флегмы, ребойлеры, охладители, испарители, рассекатели жидкости, и т.д., не изображены на чертежах, т.к. они известны и изображение этих компонентов не является необходимым для понимания настоящего изобретения.
В соответствии с настоящим изобретением один или более слоев 15a-d структурированных насадочных модулей 16 расположены в пределах открытой внутренней области 14 колонны 10. Обращаясь дополнительно к фиг.2-4, каждый структурированный насадочный модуль 16 содержит множество вертикальных, параллельно продолжающихся гофрированных пластин 18, выполненных из соответствующего твердого материала, например какого-либо металла, пластика, или керамики, имеющих достаточную прочность и толщину, чтобы противостоять эрозии и другим условиям, которым они подвергаются внутри колонны 10.
Как можно видеть на фиг.4, гофры проходят вдоль всей поверхности пластин 18 и, в общем, имеют треугольную или синусоидальную формы в поперечном сечении. Гофры смежных пластин 18 каждого структурированного насадочного модуля 16 проходят крест-накрест или поперек. Угол наклона гофров относительно вертикальной оси колонны 10 может быть выбран в соответствии с требованиями специфического применения. Например, могут быть использованы углы наклона в 30, 45 или 60 градусов, или также другие углы.
Если гофры смежных пластин 18 в каждом структурированном насадочном модуле 16 имеют возможность контактировать друг с другом, точки контакта обеспечивали бы области низкой текучести, где наиболее предпочтительно накапливаются твердые частицы, приводя к образованию загрязнения и нагара. Таким образом гофры смежных пластин 18 в каждом структурированном насадочном модуле 16 отстоят друг от друга по всей их длине с помощью дистанционных проставок 20, которые крепятся к пластинам 18. Дистанционные проставки 20 выполнены для того, чтобы удерживать расстояние между смежными пластинами 18 по всей их длине и ширине для обеспечения беспрепятственного пути потока для текучей среды, обычно жидкости, нисходящей вдоль всех поверхностей пластин и текучей среды, обычно пара, восходящей в открытом пространстве между пластинами 18. Гофры смежных пластин 18 образуют наклонные каналы потока для восходящего пара. Благодаря тому, что смежные пластины 18 не контактируют друг с другом или другими элементами, поток жидкости и пара вдоль пластин 18 в общем однороден без присутствия областей низкой текучести, которые могли бы приводить к накапливанию твердых частиц на пластинах 18 и в результате к засорению и накоплению нагара на пластинах 18.
Дистанционные проставки 20 могут быть различной соответствующей формы. В изображенном варианте осуществления дистанционные проставки 20 представляют собой ряд ровных стержней 22, которые проходят вдоль верхней и нижней кромок структурированных насадочных модулей 16 в общем перпендикулярно к пластинам 18. Стержни 22 могут проходить через или быть утоплены в отверстия 24, образованные на кромках пластин 18 так, чтобы они не препятствовали контакту между верхними кромками пластин 18 одного структурированного насадочного модуля 16 и нижними кромками пластин 18, находящегося выше другого структурированного насадочного модуля 18. Стержни 22 могут иметь круглое, треугольное, квадратное или другое требуемое поперечное сечение. Отверстия 24, вмещающие стержни 22, могут быть выполнены как в виде выемок, так и в виде полных отверстий и аналогично могут иметь круглую, треугольную, квадратную или другую требуемую форму. Функция дистанционных проставок 20 состоит в удержании вместе пластин 18 в каждом структурированном насадочном модуле 16 и удержании смежных пластин 18 на требуемом расстоянии между гофрами. Необходимо понимать, что для осуществления этих функций могут быть использованы другие типы дистанционных проставок 20 и стержней 22. Это подразумевается и входит в объем настоящего изобретения. Желательно, однако, чтобы дистанционные проставки 20 были выполнены и прикреплены к пластинам 18 таким образом, чтобы уменьшить возможность накопления твердых частиц на дистанционных проставках 20 или в точках их прикрепления к пластинам 18.
Угол Φ сгиба (гофра) (фиг.4) и высота h2 (фиг.4) или амплитуда гофрировки в каждой пластине 18, так же как и интервал между смежными пластинами 18 в каждом структурированном насадочном модуле 16, может меняться для определенных применений. Когда высота гофра гофрировки увеличивается, количество пластин 18, которые могут быть расположены по поперечному сечению колонны 10, уменьшается. Аналогично, когда интервал между пластинами 18 увеличивается, количество пластин 18, которые могут быть расположены поперек области поперечного сечения колонны 10, уменьшается. В общем, когда количество или поверхностная область пластин 18 увеличивается, эффективность процессов массопереноса или теплообмена также увеличивается. Одновременно, однако, падение напора между верхним и нижним концами структурированных насадочных модулей 16 увеличивается, и мощность потока текучей среды структурированных насадочных модулей 16 уменьшается.
Вероятность того, что твердые частицы будут накапливаться на поверхностях пластин 18 также увеличивается, когда уменьшается радиус изгиба вершин гофрировки. Таким образом в жестких условиях эксплуатации, где имеют место засорение и образование нагара, в общем, желательно уменьшить радиус изгиба пластин 18 для уменьшения возможности накопления твердых частиц на пластинах 18, при этом выбирая угол сгиба и высоту гофрировки и расстояние между смежными пластинами так, чтобы обеспечить требуемое падение напора и мощность потока текучей среды для структурированного насадочного модуля 16.
Каждый слой 15a-d структурированных насадочных модулей 16 может состоять из единого структурированного насадочного модуля 16, который проходит полностью по всему поперечному сечению колонны 10 и удерживается на опорном кольце (не изображено), прикрепленном к кожуху 12 колонны, нижележащему насадочному модулю 16, или другой соответствующей поддерживающей конструкции. Альтернативно, множество отдельных структурированных насадочных модулей 16 в виде брикетов могут быть собраны для образования одного или более слоев 15a-d. Каждый структурированный насадочный модуль 16 обычно уложен непосредственно на смежный нижележащий структурированный насадочный модуль 16 и обычно повернут так, чтобы гофрированные пластины 18 в одном слое располагались в вертикальных плоскостях, которые наклонены относительно вертикальных плоскостей, образованных гофрированными пластинами 18 смежного слоя. Этот угол поворота обычно составляет от 45 до 90 градусов, но, если требуется, может иметь другое значение.
Все поверхности пластин 18 в общем ровные и не имеют поверхностную текстуру и отверстия (иные отверстия, чем отверстия 24, используемые для удержания стержней 22 на пластинах 18), которые могут позволить твердым частицам накапливаться на пластинах 18. Распыляющие насадки (не изображены) могут быть расположены над и/или под модулями 16 для направления распыляемой жидкости на поверхности пластин 18 для удаления или предотвращения накопления твердых частиц на пластинах 18. Для того чтобы позволить распыляемой жидкости достичь всей поверхности пластин 18, модули 16 могут быть выполнены с вертикальной высотой примерно 2 и 7/8 дюйма. В других применениях структурированные насадочные модули 16 могут иметь высоту до или более примерно 6 дюймов. В применениях, когда твердые частицы в потоке подаваемой текучей среды могли бы привести к засорению распылительных насадок или известных проточных распределителей текучей среды, которые подают текучую среду на модули 16, может быть использован переливной проточный распределитель жидкости.
На практике один или более структурированный насадочный модуль 16 расположен в открытой внутренней области 14 в колонне 10 для использования для улучшения массопереноса и/или теплообмена между потоками текучей среды, текущими в противотоке в колонне 10. Как только потоки текучей среды соударяются с пластинами 18 в одном или более структурированном насадочном модуле 16, поток текучей среды орошает поверхность пластин 18 для увеличения области контакта и, таким образом, массопереноса и/или теплообмена между потоками текучей среды. Так как гофры смежных пластин 18 расположены на расстоянии друг от друга, поток текучей среды, обычно поток жидкости, имеет возможность нисходить вдоль наклонной поверхности гофров в общем равномерно без задержки зонами низкой текучести, которые обычно появляются, когда гофры находятся в контакте друг с другом или другими структурными элементами по их длине. Другой поток текучей среды, обычно поток пара, также имеет возможность восходить в открытом пространстве между пластинами 18 по существу равномерно без задержки в областях низкой текучести, которые могли бы появиться, если гофры находились бы в контакте друг с другом или другими структурными элементами по их длине. Таким образом, структурированные насадочные модули 16 обеспечивают требуемую конструкционную прочность и эффективность разделения, причем будучи устойчивыми к засорению и образованию нагара.
Учитывая вышеизложенное, можно видеть, что данное изобретение является одним из полностью приспособленных для достижения всех аспектов и задач, изложенных выше вместе с другими преимуществами, которые присущи данной конструкции.
Должно быть понятно, что могут быть использованы конкретные признаки и подкомбинации, и могут быть реализованы без ссылки на другие признаки и подкомбинации. Это подразумевается и входит в объем данного изобретения.
Так как может быть выполнено множество вариантов осуществления изобретения без отступления от его объема, необходимо понимать, что весь изложенный здесь материал или изображенный на приложенных чертежах может быть рассмотрен как иллюстративный, а не ограничивающий.
Claims (20)
1. Структурированный насадочный модуль, содержащий:
множество вертикальных, проходящих параллельно пластин, имеющих гофры, причем пластины расположены таким образом, что гофры смежных пластин проходят крест-накрест; и
дистанционные проставки, которые удерживают пластины на расстоянии относительно гофров смежных пластин друг от друга по существу вдоль всей длины гофров так, чтобы образовать в основном свободный путь потока для текучих сред вдоль поверхности пластин и в открытом пространстве между пластинами.
множество вертикальных, проходящих параллельно пластин, имеющих гофры, причем пластины расположены таким образом, что гофры смежных пластин проходят крест-накрест; и
дистанционные проставки, которые удерживают пластины на расстоянии относительно гофров смежных пластин друг от друга по существу вдоль всей длины гофров так, чтобы образовать в основном свободный путь потока для текучих сред вдоль поверхности пластин и в открытом пространстве между пластинами.
2. Структурированный насадочный модуль по п.1, в котором гофры проходят вдоль всей поверхности каждой пластины.
3. Структурированный насадочный модуль по п.1, в котором поверхности пластин являются гладкими и в общем не имеет текстуры.
4. Структурированный насадочный модуль по п.1, в котором дистанционные проставки содержат стержни, проходящие через пластины.
5. Структурированный насадочный модуль по п.4, в котором пластины имеют верхнюю и нижнюю кромки, и вышеупомянутые стержни проходят через вышеупомянутые верхнюю и нижнюю кромки.
6. Структурированный насадочный модуль по п.5, в котором вышеупомянутые пластины имеют отверстия на вышеупомянутых верхней и нижней кромках, и вышеупомянутые стержни проходят через вышеупомянутые отверстия.
7. Структурированный насадочный модуль по п.6, в котором вышеупомянутая поверхность пластин не содержит отверстий кроме, как на вышеупомянутых верхней и нижней кромках.
8. Структурированный насадочный модуль по п.7, в котором вышеупомянутые стержни являются гладкими и имеют круглое поперечное сечение.
9. Структурированный насадочный модуль по п.7, в котором вышеупомянутые стержни приварены к вышеупомянутым пластинам.
10. Колонна для массопереноса или теплообмена, содержащая:
кожух, образующий открытую внутреннюю область; и
структурированный насадочный модуль, расположенный в вышеупомянутой открытой внутренней области, причем вышеупомянутый структурированный насадочный модуль содержит:
множество вертикальных, проходящих параллельно пластин, имеющих гофры, причем пластины расположены таким образом, что гофры смежных пластин проходят крест-накрест; и
дистанционные проставки, которые удерживают пластины на расстоянии относительно гофров смежных пластин друг от друга по существу вдоль всей длины гофров так, чтобы образовать в общем свободный путь потока для текучих сред вдоль поверхности пластин и в открытом пространстве между пластинами.
кожух, образующий открытую внутреннюю область; и
структурированный насадочный модуль, расположенный в вышеупомянутой открытой внутренней области, причем вышеупомянутый структурированный насадочный модуль содержит:
множество вертикальных, проходящих параллельно пластин, имеющих гофры, причем пластины расположены таким образом, что гофры смежных пластин проходят крест-накрест; и
дистанционные проставки, которые удерживают пластины на расстоянии относительно гофров смежных пластин друг от друга по существу вдоль всей длины гофров так, чтобы образовать в общем свободный путь потока для текучих сред вдоль поверхности пластин и в открытом пространстве между пластинами.
11. Колонна по п.10, в которой поверхности пластин ровные и в основном не имеют текстуры.
12. Колонна по п.10, в которой дистанционные проставки содержат стержни, проходящие через пластины.
13. Колонна по п.12, в которой пластины имеют верхнюю и нижнюю кромки, и вышеупомянутые стержни проходят через вышеупомянутые верхнюю и нижнюю кромки.
14. Колонна по п.13, в которой вышеупомянутые пластины имеют отверстия на вышеупомянутых верхней и нижней кромках, и вышеупомянутые стержни проходят через вышеупомянутые отверстия.
15. Колонна по п.14, в которой вышеупомянутая поверхность пластин не содержит отверстий, кроме как на вышеупомянутых верхней и нижней кромках.
16. Колонна по п.15, в которой вышеупомянутые стержни являются гладкими и имеют круглое поперечное сечение.
17. Колонна по п.15, в которой вышеупомянутые стержни приварены к вышеупомянутым пластинам.
18. Способ для обеспечения массопереноса и/или теплообмена между потоками текучей среды, протекающими в колонне массопереноса, содержащей структурированные насадочные модули, расположенные в открытой внутренней области, образующей кожух колонны, причем вышеупомянутый структурированный насадочный модуль содержит множество вертикальных, проходящих параллельно пластин, имеющих гофры, причем пластины расположены таким образом, что гофры смежных пластин проходят крест-накрест и расположены на расстоянии вдоль всей их длины, при этом способ предусматривает этап, на котором пропускают вышеупомянутые потоки текучей среды через вышеупомянутые структурированные насадочные модули по путям для потока, образованными вышеупомянутыми гофрами для осуществления вышеупомянутого массопереноса и/или теплообмена на поверхностях вышеупомянутых пластин.
19. Способ по п.18, включающий этап, на котором осуществляют по существу равномерное течение вышеупомянутых потоков текучей среды вдоль вышеупомянутых путей для потока.
20. Способ по п.19, в котором этап пропускания потоков текучей среды через структурированные насадочные модули включает пропускание нисходящего потока жидкости и восходящего потока пара через структурированные насадочные модули.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US9775808P | 2008-09-17 | 2008-09-17 | |
US61/097,758 | 2008-09-17 | ||
US12/560,837 US8298412B2 (en) | 2008-09-17 | 2009-09-16 | Structured packing module for mass transfer column and process involving same |
US12/560,837 | 2009-09-16 | ||
PCT/US2009/057234 WO2010033653A2 (en) | 2008-09-17 | 2009-09-17 | Structured packing module for mass transfer column and process involving same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011115095A RU2011115095A (ru) | 2012-10-27 |
RU2500468C2 true RU2500468C2 (ru) | 2013-12-10 |
Family
ID=42006284
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011115095/05A RU2500468C2 (ru) | 2008-09-17 | 2009-09-17 | Структурированный насадочный модуль для массообменной колонны и способ его использования |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8298412B2 (ru) |
EP (1) | EP2331255B1 (ru) |
JP (1) | JP5635511B2 (ru) |
KR (1) | KR101631332B1 (ru) |
CN (1) | CN102149461B (ru) |
BR (1) | BRPI0918622B1 (ru) |
CA (1) | CA2736883C (ru) |
ES (1) | ES2713951T3 (ru) |
MX (1) | MX2011002321A (ru) |
PL (1) | PL223659B1 (ru) |
RU (1) | RU2500468C2 (ru) |
TW (1) | TWI577916B (ru) |
WO (1) | WO2010033653A2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU214657U1 (ru) * | 2022-04-01 | 2022-11-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Московский политехнический университет" (Московский Политех) | Регулярная насадка для процессов тепломассообмена |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8298412B2 (en) * | 2008-09-17 | 2012-10-30 | Koch-Glitsch, Lp | Structured packing module for mass transfer column and process involving same |
US20160061541A1 (en) * | 2014-08-26 | 2016-03-03 | Guang X. Chen | Contacting device and method |
CN107110627B (zh) * | 2014-12-23 | 2021-03-12 | 艾威普科公司 | 使用双向填料的冷却塔 |
EP3132848B1 (en) | 2015-08-20 | 2020-01-08 | Sulzer Management AG | Structured packing with specific mounting clips |
USD863788S1 (en) * | 2017-04-04 | 2019-10-22 | Alstom Transport Technologies | Textile |
BR112019022257B1 (pt) * | 2017-05-02 | 2023-03-21 | Koch-Glitsch, Lp | Módulo de empacotamento estruturado para colunas de transferência de massa |
US10953382B2 (en) * | 2017-06-09 | 2021-03-23 | Koch-Glitsch, Lp | Structured packing module for mass transfer columns |
KR102658183B1 (ko) * | 2018-01-08 | 2024-04-18 | 코크-글리취 엘피 | 물질 전달 칼럼에 사용하기 위한 구조화된 패킹 모듈 및 조립 방법 |
CN108870427A (zh) * | 2018-09-10 | 2018-11-23 | 甘肃红峰机械有限责任公司 | 一种烟气废热回收装置 |
US11774189B2 (en) * | 2020-09-29 | 2023-10-03 | Air Products And Chemicals, Inc. | Heat exchanger, hardway fin arrangement for a heat exchanger, and methods relating to same |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3568461A (en) * | 1967-11-22 | 1971-03-09 | Mc Donnell Douglas Corp | Fractionation apparatus |
SU1560304A1 (ru) * | 1987-05-05 | 1990-04-30 | Винницкий политехнический институт | Регул рна насадка |
US5700403A (en) * | 1996-01-24 | 1997-12-23 | Praxair Technology, Inc. | Distillation column employing structured packing which reduces wall flow |
US5950454A (en) * | 1995-07-08 | 1999-09-14 | Basf Aktiengesellschaft | Cloth or cloth-like packing which is subject to low pressure losses and has an ordered structure for use in material-exchange columns and rectification method using such packing |
US6101841A (en) * | 1998-10-02 | 2000-08-15 | Praxair Technology, Inc. | Cryogenic rectification system with high strength and high capacity packing |
RU67888U1 (ru) * | 2007-03-06 | 2007-11-10 | Борис Соломонович Элькин | Регулярная насадка для тепломассообменных аппаратов |
Family Cites Families (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2321110A (en) * | 1936-08-25 | 1943-06-08 | Servel Inc | Heat exchanger |
US2793017A (en) | 1954-10-04 | 1957-05-21 | Dow Chemical Co | Apparatus for distributing falling liquid in thin films |
GB806975A (en) * | 1955-10-27 | 1959-01-07 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in distillation columns |
US3466019A (en) * | 1967-08-04 | 1969-09-09 | Ronald Priestley | Gas-liquid contact packing sheets |
SE328597B (ru) | 1968-04-04 | 1970-09-21 | C Munters | |
US3540702A (en) * | 1968-08-22 | 1970-11-17 | Nippon Kokan Kk | Multi-wave packing material and a device for utilizing the same |
DE2208577A1 (de) * | 1971-03-12 | 1972-09-28 | Trustul De Constructii Ind Clu | Füllungsglied für Wasserkühltürme |
US3733063A (en) | 1971-09-24 | 1973-05-15 | Marley Co | Chevron ribbed fill unit for water cooling tower |
SE385971B (sv) | 1973-12-20 | 1976-07-26 | Svenska Flaektfabriken Ab | Kontaktkropp for vatten och luft, fremst avsedd for kyltorn och luftfuktare |
US3965225A (en) | 1974-03-11 | 1976-06-22 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Spacer-turbulator |
SE7509633L (sv) * | 1975-02-07 | 1976-08-09 | Terence Peter Nicholson | Anordning vid plattvermevexlare |
JPS5212658U (ru) * | 1975-07-16 | 1977-01-28 | ||
US4361426A (en) * | 1981-01-22 | 1982-11-30 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Angularly grooved corrugated fill for water cooling tower |
US4597916A (en) | 1983-06-21 | 1986-07-01 | Glitsch, Inc. | Method of and apparatus for intermediate lamella vapor liquid contact |
SE459826B (sv) | 1984-10-03 | 1989-08-07 | Munters Ab Carl | Insatskropp av veckade skikt med speciellt utformade kantpartier |
US4676934A (en) | 1985-09-27 | 1987-06-30 | Jaeger Products, Inc. | Structured WV packing elements |
US4668443A (en) | 1985-11-25 | 1987-05-26 | Brentwood Industries, Inc. | Contact bodies |
US5063000A (en) | 1989-05-03 | 1991-11-05 | Mix Thomas W | Packing elements |
FR2649192A1 (fr) * | 1989-06-30 | 1991-01-04 | Inst Francais Du Petrole | Procede et dispositif de transfert simultane de matiere et de chaleur |
US5073236A (en) * | 1989-11-13 | 1991-12-17 | Gelbein Abraham P | Process and structure for effecting catalytic reactions in distillation structure |
US5124087A (en) | 1990-10-04 | 1992-06-23 | Evapco International, Inc. | Gas and liquid contact body |
US5217788A (en) | 1992-05-11 | 1993-06-08 | Brentwood Industries | Corrugated sheet assembly |
EP0671963B1 (en) | 1992-12-01 | 1998-10-07 | Sulzer Chemtech AG | Nested packing for an exchange column |
US5438836A (en) * | 1994-08-05 | 1995-08-08 | Praxair Technology, Inc. | Downflow plate and fin heat exchanger for cryogenic rectification |
US5523062A (en) | 1994-11-03 | 1996-06-04 | Chemical Research & Licening Company | Catalytic distillation distribution structure |
GB9515492D0 (en) * | 1995-07-28 | 1995-09-27 | Aitken William H | Apparatus for combined heat and mass transfer |
US5624733A (en) | 1995-06-27 | 1997-04-29 | The Boc Group, Inc. | Structured packing |
GB9522086D0 (en) * | 1995-10-31 | 1996-01-03 | Ici Plc | Fluid-fluid contacting apparatus |
US6286818B1 (en) | 1997-07-04 | 2001-09-11 | Kuhni Ag | Internal members for mass transfer columns |
US6293528B1 (en) | 1998-04-23 | 2001-09-25 | Uop Llc | Fractionation apparatus with low surface area grid above tray deck |
US6000685A (en) | 1998-06-29 | 1999-12-14 | Catalytic Distillation Technologies | Gas/liquid contact structure |
US6206350B1 (en) | 1998-11-25 | 2001-03-27 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Film fill-pack for inducement of spiraling gas flow in heat and mass transfer contact apparatus with self spacing fill-sheets |
US6325360B1 (en) | 1998-12-23 | 2001-12-04 | Alberta Research Council Inc. | Structured packing assembly |
CA2257128A1 (en) | 1998-12-23 | 2000-06-23 | Alberta Research Council | Structured packing assembly |
US6357728B1 (en) | 1999-03-15 | 2002-03-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Optimal corrugated structured packing |
US6280819B1 (en) | 1999-06-25 | 2001-08-28 | The Boc Group, Inc. | Structured packing |
US6517058B1 (en) * | 2000-03-02 | 2003-02-11 | Sandkuhl Clay Works, Inc. | Fill packs for use in heat and mass transfer devices |
US6378332B1 (en) | 2000-09-07 | 2002-04-30 | Praxair Technology, Inc. | Packing with low contacting crimp pattern |
US6857469B2 (en) * | 2000-12-18 | 2005-02-22 | Thermasys Corporation | Fin-tube block type heat exchanger with grooved spacer bars |
AU2003263602A1 (en) * | 2003-09-17 | 2005-04-11 | Tadayoshi Nagaoka | Reactor with packing mean |
US7125004B2 (en) | 2003-12-15 | 2006-10-24 | Koch-Glitsch, Lp | Liquid distributor for use in mass transfer column |
JP2005342602A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Nichias Corp | 波板積層体フィルタ |
CN2728609Y (zh) * | 2004-09-26 | 2005-09-28 | 山东莱芜欣琦新材料科技有限公司 | 陶瓷夹片波纹填料 |
US8298412B2 (en) * | 2008-09-17 | 2012-10-30 | Koch-Glitsch, Lp | Structured packing module for mass transfer column and process involving same |
-
2009
- 2009-09-16 US US12/560,837 patent/US8298412B2/en active Active
- 2009-09-17 WO PCT/US2009/057234 patent/WO2010033653A2/en active Application Filing
- 2009-09-17 TW TW098131339A patent/TWI577916B/zh active
- 2009-09-17 KR KR1020117001216A patent/KR101631332B1/ko active IP Right Grant
- 2009-09-17 CN CN200980136153.6A patent/CN102149461B/zh active Active
- 2009-09-17 PL PL394029A patent/PL223659B1/pl unknown
- 2009-09-17 MX MX2011002321A patent/MX2011002321A/es active IP Right Grant
- 2009-09-17 CA CA2736883A patent/CA2736883C/en active Active
- 2009-09-17 BR BRPI0918622-0A patent/BRPI0918622B1/pt active IP Right Grant
- 2009-09-17 RU RU2011115095/05A patent/RU2500468C2/ru active
- 2009-09-17 JP JP2011527071A patent/JP5635511B2/ja active Active
- 2009-09-17 ES ES09815160T patent/ES2713951T3/es active Active
- 2009-09-17 EP EP09815160.8A patent/EP2331255B1/en active Active
-
2012
- 2012-10-24 US US13/658,901 patent/US8540878B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3568461A (en) * | 1967-11-22 | 1971-03-09 | Mc Donnell Douglas Corp | Fractionation apparatus |
SU1560304A1 (ru) * | 1987-05-05 | 1990-04-30 | Винницкий политехнический институт | Регул рна насадка |
US5950454A (en) * | 1995-07-08 | 1999-09-14 | Basf Aktiengesellschaft | Cloth or cloth-like packing which is subject to low pressure losses and has an ordered structure for use in material-exchange columns and rectification method using such packing |
US5700403A (en) * | 1996-01-24 | 1997-12-23 | Praxair Technology, Inc. | Distillation column employing structured packing which reduces wall flow |
US6101841A (en) * | 1998-10-02 | 2000-08-15 | Praxair Technology, Inc. | Cryogenic rectification system with high strength and high capacity packing |
RU67888U1 (ru) * | 2007-03-06 | 2007-11-10 | Борис Соломонович Элькин | Регулярная насадка для тепломассообменных аппаратов |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU214657U1 (ru) * | 2022-04-01 | 2022-11-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Московский политехнический университет" (Московский Политех) | Регулярная насадка для процессов тепломассообмена |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8540878B2 (en) | 2013-09-24 |
KR101631332B1 (ko) | 2016-06-24 |
EP2331255A2 (en) | 2011-06-15 |
BRPI0918622B1 (pt) | 2017-12-19 |
PL394029A1 (pl) | 2011-07-18 |
TWI577916B (zh) | 2017-04-11 |
US8298412B2 (en) | 2012-10-30 |
CN102149461B (zh) | 2014-08-13 |
CN102149461A (zh) | 2011-08-10 |
CA2736883C (en) | 2016-12-06 |
MX2011002321A (es) | 2011-05-10 |
US20100065501A1 (en) | 2010-03-18 |
TW201013089A (en) | 2010-04-01 |
EP2331255B1 (en) | 2018-12-26 |
JP2012506763A (ja) | 2012-03-22 |
WO2010033653A3 (en) | 2010-06-10 |
PL223659B1 (pl) | 2016-10-31 |
CA2736883A1 (en) | 2010-03-25 |
EP2331255A4 (en) | 2015-04-15 |
ES2713951T3 (es) | 2019-05-24 |
JP5635511B2 (ja) | 2014-12-03 |
RU2011115095A (ru) | 2012-10-27 |
KR20110069761A (ko) | 2011-06-23 |
WO2010033653A2 (en) | 2010-03-25 |
BRPI0918622A2 (pt) | 2016-05-17 |
US20130043010A1 (en) | 2013-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2500468C2 (ru) | Структурированный насадочный модуль для массообменной колонны и способ его использования | |
EP1577368B1 (en) | Stripping apparatus and process | |
RU2370299C1 (ru) | Способ и аппарат для прямоточной парожидкостной контактной очистки | |
EA002389B1 (ru) | Устройство и способ ожижения твердых частиц в газовом потоке | |
Chemtech | Structured packings for distillation, absorption and reactive distillation | |
JP2012506763A5 (ru) | ||
US20190193047A1 (en) | Structured packing with enhanced fluid-flow interface | |
KR102268769B1 (ko) | 낮은 액체 유동을 집중시키기 위한 배플 벽을 갖는 접촉 트레이 및 이를 수반하는 방법 | |
EP3941605B1 (en) | Vapor distributor for a mass transfer column and method involving same | |
EP3856382B1 (en) | A perforated-tray column and a method of revamping the same | |
US20240082802A1 (en) | Slurry pumparound section of a fluid catalytic cracking unit fractionator | |
Darakchiev | Inlet and internal devices for packed columns |