РЕГУЛЯРНАЯ НАСАДКА ДЛЯ КОЛОННЫХ АППАРАТОВ

Полезная модель относится к конструкциям регулярных насадок колонных аппаратов для реализации процессов тепло- и массообмена и может использоваться для осуществления таких процессов как экстракция, абсорбция, ректификация и др., в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.
Известна регулярная насадка (контактное устройство пленочного типа) [1], образованное вертикально расположенными плоскими пленконесущими элементами из сеток и расположенными между ними горизонтально турбулизирующими элементами в виде стержней.
Цель заявляемой полезной модели - снизить трудоемкость изготовления и монтажа/демонтажа насадки, снизить металлоемкость, обеспечить возможность монтажа слоев насадки различной высоты, расширить диапазон регулирования свободного сечения насадки в горизонтальном сечении, обеспечить возможность создания локального противоточно-перекрестного движения взаимодействующих потоков и в результате повышения эффективности массообмена фаз, обеспечить возможность секционирования блоков насадки от радиального и продольного перемешивания потоков в колонне, за счет создания блоков насадки призматической формы и конструкции внутренних элементов блоков насадки.
Указанная цель достигается тем, что регулярная насадка формируется из призматических блоков 1, легко проходящих в люки аппарата и укладываемых на опорную конструкцию тарелки слоями. Высота слоев и их количество
рассчитывается исходя из эффективности насадки и свободного пространства и конструктивных особенностей аппарата. Блок контактного устройства представляет собой коробчатый корпус 2, внутри которого вставлены и/или закреплены внутренние элементы. Внутренними элементами являются прямоугольные пленконесущие элементы 3, изготавливаемые из плетеной сетки, перфорированного, перфорировано-гофрированного или просечно-вытяжного листа, и турбулизирующие элементы 4, изготавливаемые из листа.
На фиг.1 представлен вариант тарелки регулярной насадки из трех слоев различной высоты. В каждом слое и/или в соседних слоях блоки 1 насадки могут быть повернуты относительно друг друга относительно вертикальной оси на 90°, что улучшает равномерность распределения фаз по поперечному сечению аппарата.
В качестве примера на фиг.2 представлен общий вид блока контактного устройства, в котором корпус 2 содержит пленконесущие элементы 3 из плетеной сетки и плоские турбулизирующие элементы 4.
Корпус изготавливается любым известным в технике методом (сваркой, гибкой, склеиванием и т.д.) из любых известных материалов. Материал и толщина элементов корпуса принимается из условия прочности с учетом влияния сред на материал элементов корпуса и заданной материалоемкости (массы) насадки.
Пленконесущие элементы 3 изготавливаются из плетеной сетки, просечно-вытяжных, перфорированных или перфорировано-гофрированных листов из любых известных материалов. Материал и толщина пленконесущих элементов принимается в зависимости от влияния сред на материал пленконесущих элементов и заданной материалоемкости (массы) насадки.
Турбулизирующие элементы 4 изготавливаются любым известным в технике методом (сваркой, гибкой, склеиванием, экструдированием и т.д.) из любых известных материалов. Материал и толщина турбулизирующих элементов принимается в зависимости от влияния сред на материал турбулизирующих элементов и заданной материалоемкости (массы) насадки.
На фиг.3 представлен первый вариант выполнения турбулизирующих элементов в виде решеток 5 и 6, в качестве примера приведено два варианта их исполнения при условии H1=2·Н2. Путем изменения ширины, расстояния между горизонтальными пластинами H1 и Н2 и комбинирования этих двух исполнений турбулизирующих элементов подбирается оптимальная структура блока насадки для наиболее эффективного взаимодействия сред. Турбулизирующие элементы этого варианта устанавливаются в корпус и не требуют крепления внутри него (фиг.2).
На фиг.4 представлен второй вариант выполнения турбулизирующих элементов 4 в виде единичных пластин. В качестве примера на фиг.5, 6 представлены варианты их установки в корпус. В корпусе предусматриваются опорные пластины 7 с шагом Н2, на которые в заданном порядке укладывают турбулизирующие элементы и концы загибают. После установки всех пленконесущих и турбулизирующих элементов устанавливается крышка 8.
На фиг.7 представлен третий вариант выполнения турбулизирующих элементов в виде отдельных пластин. В качестве примера на фиг.8, 9 представлены варианты их установки в корпус. В корпусе предусматриваются направляющие 9 с шагом Н2, на которые в заданном порядке вставляют турбулизирующие элементы.
Особенности конструкций блоков насадки позволяет располагать турбулизирующие элементы в заданном порядке, создавая необходимую структуру
их расположения (шаг, порядок, группировка) согласно гидродинамике потоков в колонне.
Литература
6
1 Пат.1510850 РФ, МПК В01D 3/28. Контактное устройство пленочного типа // Г.К.Зиганшин, Б.К.Марушкин, Н.В.Ракочий и др. / Открытия. Изобретения. - 1989. - №36.