Струйно-направленная тарелка

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧВМИХРЕСПУБЛИН ае св 9973 А або В 01 О 3 22 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕКИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа(53) 66.048.375(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 816479, кл. В 01 0 3/22, 1979.2. Авторское свидетельство СССР Р 718118, кл. В 01 03/22, 1978. (54)(57) 1. СТРУЙНО-НАПРАВЛЕННАЯ ТАРЕЛКА для массообменных аппаратов, включающая полотно с просечными элементами, кромки которых о -путы вверх, и контакторы-отбойники, прикрепленные к опоре и установленные наклонно над полотном тарелки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности работы тарелки за счет удлинения пути движения жидкости и упрощения конструкции тарелки, опора выполнена с просечными отверстиями вытянутой формы, а контакторы-отбойники - в виде лепестков отверстий, отогнутых к раскрытой части каждого просечного элемента полотна тарелки. 2. Тарелка по п.1, о т л и ч а юа щ а я с я тем, что лепестки установ- Е лены с возможностью поворота.1099Изобретение относится к массообменной аппаратуре, применяемой в нефтегазоперерабатывающей, химической,газоперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства.Известна контактная тарелка, содержащая основание с направленными элементами для газа, над которыми расположены наклонные перфорированные отбойники,каждый из которых оснащен профилированными вогнутыми козырьками, размещенными по высоте один над другим. Наклонные отбойники выполнены в виде системы параллельных пластин, направленных вертикаль но вниз. Тарелка снабжена сливным устройством 1.Недостатками данной конструкции контактной тарелки являются сложность изготовления и монтажа отбойников, 20 повышение сопротивления движению жидкости по тарелке, так как отбойники выполнены в виде сплошных пластин, расположенных перпендикулярно двыжению жидкости, Кроме того, направленные 25 элементыв виде язычков) не все работают в равных условиях по отношению к поверхности отбойников, что снижает эффективность работы контактной тарелки в целом, МНаиболее близкой к предлагаемой является контактная тарелка для массообменных аппаратов, представляющая собой полотно с просечными элементами в виде полукруглых чешуек, расположенч 5 ных в шахматном порядке и отогнутых вверх, Над полотном тарелки установлена система контакторов-отбойников состоящая из пластин, неподвижных опор и тяги. Вне аппарата расположен механизм привода. Тарелка имеет сливной карман 2 ,Контактная тарелка работает следующим образом. Жидкость из приемного кармана поступает на тарелку, где происходит ее взаимодействие с паром, который поступает через отверстия основания тарелки. На тарелке образуется определенной высоты газожидкостной слой, разделенный на секции контакторами-отбойниками. После взаимодействия фаз жидкая фаза поступает в сливной карман и далее на нижележащую тарелку, а газовая фаза - на вышележащую. В зависимости от заданных нагрузок по газу и по жидкости устанавливается определенный угол наклона контакторов-отбойников с помощью механизма привода. Однако направленные элементы в ви,це полукруглых чешуек не все работают в равных условиях. по отношению к контакторам-отбойникам, которые разделяют рабочую площадь тарелки на секции, объединяющие направленные элементы в группы, что снижает эффективность работы тарелки. Кроме того, известная тарелка характеризуется сложностью конструкции, так как для осуществления регулирования ее работы, тарелка имеет тяги и механизм привода, расположенный вне аппарата.Цель изобретения - повышение эффективности работы тарелки за счет удлинения пути движения жидкостии упрощения ее конструкции.Поставленная цель достигается тем,что в известной струйно-направленнойтарелке, включающей полотно с просечными элементами кромки которых отогнуты вверх, и контакторы-отбойники,прикрепленные к опоре и установленные наклонно над полотном тарелки,опора выполнена с просеЧными отверстиями вытянутой формы, а контакторыотбоиники - в виде лепестков отверстий, отогнутых к раскрытой частикаждого просечного элемента полотна тарелки.Лепестки установлены с возможностьюповорота,Такое конструктивное выполнениеконтакторов-отбойников позволяет обеспечить равные условия работы всехпросечных элементов по отношениюк их поверхности, т,е, поток газапри выходе из под каждого просечного элемента, ударяясь о поверхностьконтакторов, дробится, образуя интенсивно движущиеся струи,Ширина контактора-отбойника равнаширине просечного элемента, наличиелепестков контактора-отбойника позволяет обеспечить интенсивное дроблениепотока газа и в то же время не создает дополнитсльного сопротивления движению жидкости и не деформирует газожидкостный поток. Длина лепестка контактора-отбойника составляет О,б,7 шага между просечными элементами.Предлагаемая конструкция контакторов-отбойников позволяет выполнить их в двух вариантах: неподвижными и с возможностью поворота в зависимости от назнечения, При неподвижном исполнении опора для крепления ле 1099973пестков контакторов-отбойников может представлять собой сплошной лист, на котором выполнены штамповкой контакторы-отбойники и отогнуты вниз. При таком выполнении принятые размерные соотношения контакторов-отбойников обеспечивают жесткость конструкции, Технология изготовления и эксплуатации этих тарелок проста.При вь 1 полнении контакторов-отбой О ников с воэможностью поворота опора может представлять собой также сплошной лист, на котором выполняются, а затем крепятся лепестки и снабжаются ограничителями, а также опора мо жет представлять собой решетку, к которой крепятся лепестки.На фиг.1 изображена струйно-направленная тарелка для массообменного аппарата, общий вид; на фиг.2 - вза- що имное расположение просечных элементов и контакторов-отбойников при неподвижном варианте исполнения контакторов-отбойников; на фиг.З - вариант исполнения контакторов-отбой- . 25 ников с возможностью поворота.Струйно-направленная тарелка представляет собой полотно 1 с просечными элементами 2 в форме полукруглых чешуек, Над полотном тарелки установлены контакторы-отбойники, которые выполнены в виде лепестков 3 вытянутой формы и наклонены к раскрытой части каждого просечного элемента 2. Контакторы-отбойники прикреплены к опоре 4. Крепление лепестка 335 к опоре 4, как и форма самой опоры зависит от вариантов исполнения контакторов-отбойников, т,е. неподвижное или с возможностью поворота, Опо 40 ра 4 представляет собой лист металла, на котором штамповкой выполнены отверстия, лепестки которых отогнуты вниз, что упрощает конструктивное выполнение контакторов-отбойников.45На фиг.З показан один из способов крепления лепестков контакторов-отбойников с возможностью его поворота в зависимости от йагрузки по фазам. Здесь лепестки 3 расположены на50 оси 5 опоры 4 и снабжены ограничителями 6 и опущены к раскрытой части просечного элемента.Струйно-направленная тарелка работает следующим образом.55 Газ или пар, выходящий из под каждого просечного элемента 2, ударяется о контактор-отбойник, дробитсяи, смешиваясь с жидкостью, движущейся по полотну 1, образует слой интенсивно движущихся струй и капель.При этом направление движения струйпостоянно изменяется под действиемвновь дробящихся потоков газа,выходящих из следующих по ходу движения жидкости просечных элементов,таким образом путь жидкости удлиняется, что обеспечивает более длительный контакт ее с паром,Использование в аппаратах длямассообмена с переменными нагрузками струйно-направленной тралки,выполненной с возможностью поворотаконтакторов-отбойников, позволяетрегулировать их угол наклона автономно (без привода) под действием струй.газа, выходящих из-под прос чныхэлементов, что значительно упрощаетеконструкцию по сравнению с прототипом, где регулирование механическое, а также эксплуатацию аппаратапри изменяющихся нагрузках, так какпредлагаемая тарелка допускает устойчивую и эффективную работу при изменении загрузки в пять раз, а тарелкис механическим регулированием контакторов-отбойников требуют при каждомизменении нагрузки регулировать механически положение контакторов.Предлагаемая тарелка не требует механизма поворота отбойников, сальниковоеустройство для вывода регулировочногоустройства с каждой тарелки черезстенку колонны. Техническое преимущество предлагаемой тарелки перед клапзнными, заключается в, установление контакторовотбойников, выполненных в виде лепестков над каждой раскрытой частью контактного элемента рабочего полотна, что позволяет дробить на мелкие частицы газовые струи, выходящие из-под контактного элемента, турбуизируя при этом поток жидкости, в результате существенно интенсифнцируется процесс массообмена, К 1 Щ тарелок увеличивается с 65 до 857, а пропускная способность контактной тарелки в 1,5 раза.1 О 99973 Составитель Л.СонТехред МНадь ор М. Варош овту едак тент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Филиал ПП каз 4522/б Тираж 682ВНИКПИ Государственного коми по делам изобретений и откры 113035, Москва, Ж, Раущск Подписноеета СССРийя наб., д. 4 5