SU1058570A1 - Аппарат дл фракционной конденсации - Google Patents

Abstract

АППАРАТ ДЛЯ ФРАКЦИОННОЙ КОНДЕНСАЦИИ, включающий корпус с патрубками ввода и вывода взаимодействующих фаз, внутри которого по его высоте размещены контактные элементы и теплообменные трубки, о тличающий с   тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет удара диспергированного потока жидкости о поверхность трубок при ее рециркул ции, каждой контактный.элемент выполнен в виде. желоба с коническим днищем, при этом боковые стенки желоба расположены горизонтально, а теплообменные трубки пропущены через них. 01 06 01

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  тепломассообменных процессов, а именно к тепло массообменным аппаратам дл  осущес влени  процессов фракционной конденсации и других неадиабитических процессов системы iraa - жидкость, используемых в химической, газовой нефтеперерабатывающей и других отрасл х промышленности. Известен массообменный аппарат, представл ющий собой корпус с вертикальными решетками, распределите л ми газа и жидкости и штуцерами ввода и вывода реагентов, между вертикальными решетками расположен перегородки так, что кажда  соседна  пара перегородок образует зигзагообразный канал. В этом аппарат жидкость с помощью распределителей подаетс  на вертикальную решетку, а газ - снизу между решетками. Жид кость, стека  пленкой по решетке., диспергируетс  на капли потоком газа, проход щего через отверсти  решетки. Образовавшиес  капли улав ваютс  перегородкой и жидкость поступает вновь на орошение вертикал ной решетки ij . Однако данный массообменный аппарат , облада  высокими массообмен ными характеристиками, не позвол е проводить процессы фракционной конденсации, терморектификации, фр ционирующей абсорбции и другие теп ломассообменные процессы с выделе .нием или поглощением тепла. I Известен аппарат дл  проведени  процессов тепломассообмена, например , дл  фракционной конденсации, включающий корпус с патрубками ввода и Вывода взаимодействующих фаз, внутри которого по его высоте разме щены контактные злементы и теплообменные трубки 2 . Недостатком известного аппарата  вл етс  низка  эффективность взаим действующих фаз вследствие слабой турбулизации стекающей пленки жидкости . Цель изобретени  - интенсификаци процесса тепломассообмена за счет удара диспергированного потока жидкости о поверхность трубок при ее рециркул ции. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в аппарате дл  фракционной конденсации, включающем корпус с патрубками ввода и вывода взаимодей ствующих фаз, внутри которого по его высоте размещены контактные эле мен-ты и теплообменные трубки, каждый контактный элемент выполнен в виде желоба с коническим днищем, при этом боковые стенки желоба расположены горизонтально, а теп-лообменные трубки пропущены через них. На чертеже представлен схематичный вертикальный разрез внутренней части аппарата. Аппарат дл  фракционной конденсации состоит из вертикальной решетки 1, желобов 2 и теплообменных трубок 3. Желоба 2 выполнены с коническим днищем 4, при этом боковые стенки 5 и б ориентированы горизонтально , через которые пропущены теплообменные трубки 3. Вершины конических днищ 4 желобов 2 соединены между собой вертикальными решетками 1. Аппарат работает следующим образом . Газ, подводимый через распределители (не показаны) снизу между вертикальными решетками 1, поднимаетс  по зигзагообразному каналу вверх и конденсируетс  на поверхности теплообменных трубок 3. Образовавша с  жидкость, стека  пленкой по трубкам 3 и р1эшетке 1, срываетс  горизонтальны1 1И поверхност ми желобов 2 и диспергируетс  на капли потоком газа, проход щего через отверсти  решетки. Образовавшиес  капли улав- ливавдтс  поверхност ми желобов 2 и .теплообменных трубок 3 и создают на них благопри тную гидродинамическую обстановку дл  проведени  высокоэффективных процессов тепломассообмена . При ударе капельной жидкости о поверхности трубок 3 и желобов 2, закрепленных на них, которые  вл ютс  направл ющими газового потока и дополнительным их оребрением , происходит многократное разрушение пленки, образование поверх. ности межфазного контакта и з,начительное (8-10 раз) снижение термического сопротивлени ,что позвол ет увеличить значение коэффициента теплопередачи . Предлагаемое изобретение позвол ет проводить с высокой эффективностью неадиабатические процессы массообмена , Дл  проведени  таких процессов используютс  колонны с трубчато-решетчатыми тарелками, насадочные колонны со змеевиковым теплообменным элементом и кожухотрубчатуе колонны. Однако в этих аппаратах не могут быть реализованы все преимущества неадиабатических процессов. В предложенном аппарате достига .отс  высокие коэффициенты . теплопередачи как между газом и жидкостью, наход щихс  в контакте до 20000 ккал/м.ч С), так и между газо-жидкостным потоком и теплохладоносителем в трубках (8-10 -раз болье , чем в кожухотрубчатых, обеспечиваетс  малое врем  пребывани  идкости в аппарате, равномерность температурных полей по сечению и высоте аппарата, увеличиваетс  по31058570 4

верхность теплообмена в единицеЭкономимески : эффект овеспечиваобъема ДО 33-35 , снижаютс  етс  за счет снижени  капитгшьных

металлоемкость, энергозатраты наи эксплуатационных затрат в 1,5преодоление гидравлических сопротив- 2 раза по сравнению с кожухотрубчалений . При этом нагрузки по, тыми аппаратами, широко применйе шгазу и жидкости в пред-ми в химической,газовой,нефтеперерабалагаемом аппарате выше в 2 -тывающей про сл1шенност х и выбранные в

2,5 раза.качестве базового объекта сравнени .

Claims (1)

1. АППАРАТ ДЛЯ ФРАКЦИОННОЙ КОНДЕНСАЦИИ, включающий корпус с патрубками ввода и вывода взаимодействующих фаз, внутри которого по его высоте размещены контактные ' элементы и теплообменные трубки, о тли чающий с я тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет удара диспергированного потока жидкости о поверхность трубок при ее рециркуляции, каждой контактный.элемент выполнен в виде.желоба с коническим днищем, при этом боковые стенки желоба расположены горизонтально, а теплообменные трубки пропущены через них

   S г