Эффективность контактных устройств

Использование рассмотренного выше математического описания при проектировании снимает проблему масштабного перехода, поскольку кинетическая модель процесса ректификации (на первом уровне иерархии) инвариантна относительно размера аппарата, а изменение эффективности контактного устройства обусловлено изменением гидродинамической обстановки на контактном устройстве, что количественно описывается уравнениями деформации параметров комбинированной модели структуры потока жидкости. [c.148]

Перегонка с ректификацией - наиболее распространенный в химической и нефтегазовой технологии массообменный процесс, осуществляемый в аппаратах - ректификационных колоннах - путем многократного противоточного контактирования паров и жидкости. Контактирование потоков пара и жидкости может производиться либо непрерывно (в насадочных колоннах) или ступенчато (в тарельчатых ректификационных колоннах). При взаимодействии встречных потоков пара и жидкости на каждой ступени контактирования (тарелке или слое насадки) между ними происходит тепло- и массообмен, обусловленные стремлением системы к состоянию равновесия. В результате каждого контакта компоненты перераспределяются между фазами пар несколько обогащается низкокипящими, а жидкость - высококипящими компонентами. При достаточно длительном контакте и высокой эффективности контактного устройства пар и жидкость, уходящие из тарелки или слоя насадки, могут достичь состояния равновесия, то есть температуры потоков станут одинаковыми, и при этом их составы будут связаны уравнениями равновесия. Такой контакт жидкости и пара, завершающийся достижением фазового равновесия, принято называть равновесной ступенью, или теоретической тарелкой. Подбирая число контактных ступеней и параметры процесса (температурный режим, давление, соотношение потоков, флегмовое число и др.), можно обеспечить любую требуемую четкость фракционирования нефтяных смесей. [c.195]

Расчет оптимальных конструктивных параметров. Реализация матрицы плана позволяет получить ряд адекватно описывающих эксперимент уравнений регрессии, выражающих зависимость относительной эффективности контактного устройства от конструктивных параметров при различных режимах работы по пару (газу) и жидкости. Затем оптимизацией полученных уравнений определяют условия, соответствующие оптимальному значению эффективности тарелки. По результатам оптимизации методом наименьших квадратов находят уравнения для расчета оптимальных конструктивных параметров в зависимости от нагрузок по фазам [c.180]

Уравнения парожидкостного равновесия для каждого компонента на каждой ступени контакта следуют непосредственно из определения эффективности контактного устройства по Мерфри T ij, а именно [c.248]

Исходная информация (техническое задание) всегда включает следующие показатели число ступеней контакта конфигурация потоков питания, боковых отборов и рециклов типы теплообменного оборудования. Кроме того, давление, время задержки жидкой фазы (при химической реакции), процент захлебывания (при уносе или провале жидкости) и эффективность контактного устройства по Мерфри (если она отличается от 1,0) должны быть заданы или определены для каждого компонента (если эти показатели различаются по величине) на каждой ступени контакта или для значительного их числа. Должны быть полностью определены также расход и покомпонентный состав питания, если только расход или некоторый другой параметр питания не регламентируется составом абсорбента, растворителя и т. п. [c.251]

Эффективность контактного устройства, которую для тарельчатых аппаратов оценивают через КПД по Мерфи, представляющий собой отношение изменения доли паровой у (или жилкой х) фазы на тарелке к изменению долей этих фаз при достижении равновесия [c.73]

ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОНТАКТНЫХ УСТРОЙСТВ [c.19]

Способность разделять перегоняемую смесь называют эффективностью контактного устройства или колонны в целом и обычно-оценивают числом теоретических тарелок (ступеней изменения концентраций), или числом единиц переноса. Эффективность тарельчатых колонн, как правило, оценивают числом теоретических тарелок (т.т.). [c.285]

Определение эффективности контактных устройств, включающее расчет числа реальных тарелок (или высоты слоя насадки) и общей высоты колонны. [c.171]

Выполненное нами расчетное исследование проведено в направлении совершенствования существующей технологии стабилизации гидрогенизата в ректификационной колонне К-201 с це шю снижения энергозатрат путем повышения ее фракционирующей способности за счет применения более эффективных контактных устройств и при сохранении подачи в низ отгонной части колонны потока ВСГ в качестве испаряющего агента, поскольку организация теплоподвода в этом случае была связана с сооружением новой трубчатой печи. [c.18]

В настоящее время в производствах смазочных масел эксплуатируются экстракционные колонны разных поколений от старых насадочных (с кольцами Рашига) до тарельчатых с более эффективными контактными устройствами или экстракторов с регулярными насадками. В последние годы находят применение экстракторы типа роторно-дисковых контакторов и центробежные. [c.259]

Разработана конструкция уголковой насадки как эффективного контактного устройства для колонных массообменных аппаратов, защищенного Патентом РФ № 2094113, подтверждена результатами ее внедрения в трех колонных аппаратах действующих крупнотоннажных производств на Стерлитамакском ЗАО Каустик [c.4]

Способность разделять перегоняемую смесь называют эффективностью контактного устройства или колонны в целом. Обычно определяют число теоретических тарелок (ступеней изменения концентраций) или число единиц переноса и по нему оценивают эффективность тарельчатых колонн. [c.991]

Число тарелок ПЧ ) колонны (или высота насадки) определяется числом теоретических тарелок (М ), обеспечивающим заданную четкость разделения при принятом флегмовом (и паровом) числе, а также эффективностью контактных устройств (обычно КПД реальных тарелок или удельной высотой насадки, соответствующей 1 теоретической тарелке). Зависимость числа теоретических тарелок от флегмового числа колонны можно выразить в виде графика, как это представлено на рис. 5. 6. Из анализа рис. 5. 6 вытекает следующая закономерность, обусловливающая граничные пределы нормального функционирования ректификационных колонн заданная четкость разделения смесей может быть обеспечена (достигнута) лишь при одновременном выполнении ограничений по флегмовому числу и числу теоретических тарелок [c.197]

Энергоемкость установки первичной перегонки нефти во многом определяется работой ректификационных колонн. Наиболее существенный путь повышения эффективности их работы - совершенствование контактных устройств, от которых зависит четкость разделения нефти на фракции. Повышение разделительной способности колонн применением более эффективных контактных устройств позволяет без ущерба для четкости разделения сократить расход острого орошения и, следовательно, снизить тепловую нагрузку на колонну. [c.100]

Основные трудности рассматриваемого вопроса связаны с назначением как отдельных показателей качества, так и с формированием обобщенного критерия качества. Например, оценка и выбор предпочтительного технического решения при проектировании аппарата может осуществляться по совокупности следующих показателей качества стоимости изготовления и эксплуатации, надежности, эффективности, ремонтопригодности и более частных показателей, таких как удельный расход энергии, воды, пара, металлоемкость, эффективность контактных устройств и др. [c.243]

С целью оценки эффективности контактного устройства часто реальную ступень изменения концентрации в этом устройстве сравнивают с теоретической ступенью концентрации. Теоретическая ступень концентрации имела бы место, если бы контактное устройство работало по схеме Сореля (стр. 65). [c.77]

Для разбавленных растворов а н ВЭТС не зависят от состава и уравнение (1У-5) представляет собой уравнение прямой (предполагается, что эффективность контактных устройств по всей высоте колонны одинакова). [c.146]

Эффективность тарельчатых аппаратов в подобных условиях также довольно низкая. При ректификационной очистке цинка средний к. п. д. колонны составил около 30% [19]. Одной из причин низкой эффективности контактных устройств в подобных условиях является плохая смачиваемость поверхности насадки (тарелки) ректифицируемой жидкостью. [c.158]

На рис. 110 приведена зависимость эффективности контактного устройства (выраженного в к. п. д. Мерфри) от скорости пара в полном сечении колонны при различных статических высотах слоя. Исследовалась система метил—этил— кетон—толуол при свободном сечении опорной тарелки 45%. [c.176]

Эффективность контактных устройств оценивается числом единиц переноса, числом теоретических контактов или коэффициентом массообмена, отнесенным к единице площади полного сечения контактного устройства, единице объема контактного устройства, или же к единице поверхности контакта между фазами, если последняя может быть определена. [c.187]

Нельзя также отрицать целесообразность изучения эффективности контактных устройств, которое невозможно на гидравлической модели. [c.194]

Исследования массоотдачи, проведенные теми же авторами, на тех же колоннах показали, что диаметр колонны при прочих равных условиях оказывает влияние на величину коэффициента массопередачи. Однако, здесь оказалось, что при увеличении диаметра колонны эффективность контактного устройства возрастает, что находится в противоречии с высказанными рядом авторов предположениями об отрицательном влиянии на эффективность размеров колонны. По-видимому, вопрос этот должен быть рассмотрен для каждого типа контактных устройств особо. [c.196]

Эффективность контактных устройств, определяемая отношением числа теоретических тарелок к высоте аппарата Я. Этот показатель характеризует разделяющее действие колонны. Для оценки эффективности тарельчатых колонн используется еще понятие о к. п. д. тарелки т].,, который определяется как отношение разделяющего действия реальной тарелки к разделяющему действию теоретической тарелки. Если расстояние между тарелками Н , то [c.40]

Необходимость осушки больших объемов добываемого газа направило конструкторскую мысль на создание более высокопроизводительных и эффективных контактных устройств, чем [c.64]

Однако следует иметь в виду, что увеличение диаметра колонны при всех прочих равных условиях всегда ведет к уменьшению эффективности контактного устройства. Это положение давно замечено практиками. Оно объясняется ухудшением гидродинамических условий работы больших колонн по сравнению с малыми. [c.155]

Как и следовало ожидать, к- п. д. тарелки несколько уменьшается с ростом нагрузки по жидкости L/G и возрастает с увеличением скорости газового потока. Эти данные были получены при исследовании тарелки с двумя контактными полостями, обеспечиваюш,имл двукратную обработку одного объема жидкости газом. Площадь сечения контактных зазоров составляла 14,3% от полного сечения аппарата, высота контактных зазоров 200 мм. Следует обратить внимание на достаточно высокую эффективность контактного устройства данной конструкции (к. п. д. доходит до 0,97). [c.67]

При работе тарелок провального типа, особенно если диаметр колонны велик, возникает поперечная неравномерность, увеличивающаяся при уменьшении скорости пара и приводящая к резкому снижению общей эффективности контактного устройства. [c.143]

При работе в условиях глубокого вакуума тарелка должна обладать следующими конструктивными особенностями ее рабочая площадь должна составлять 85—90%, а свободное сечение не менее 12—15% от сечения колонны в барботажных устройствах число поворотов парового потока следует свести к минимуму все элементы должны иметь по возможности скругленные формы уровень жидкости на тарелке должен быть минимальным. Соблюдение этих условий обеспечит минимальную потерю напора парового потока при высокой производительности и эффективности контактного устройства. Поскольку вакуумные колонны имеют обычно большой диаметр, к их тарелкам предъявляется также требование высокой надежности в работе, т. е. уверенности в равномерной и устойчивой работе тарелки по всему сечению. [c.194]

В том случа е, когда основное сопротивление массопередаче сосредоточено в паровой фазе, что справедливо для большинства прр-цессов ректификации при Ж 1, секционирование жидкостного потока не должно приводить к заметному увеличению эффективности контактного устройства, поскольку перемешивание жидкости в этом случае не играет такой существенной роли. [c.200]

Наиболее полно перечисленным требованиям удовлетворяют насадки, поэтому они все чаще применяются вместо тарелок в качестве контактного устройства вакуумных колонн для перегонки мазута. На рис. П1-27 показаны характеристики различных тарелок и насадок в виде зависимости между комплексами AP/N и B3TT// s (где АР — перепад давления, гПа ВЭТТ — высота, эквивалентная теоретической тарелке, м Fs — фактор нагрузки, равный Fs = wypa, W — м/с Рп — кг/м ). Очевидно, чем меньше эти комплексы, тем более эффективно контактное устройство. [c.181]

Эффективность контактного устройства. Для оценки работы ба1)ботажной тарелки при поиске оптимальных консфуктивных [c.179]

В задачу курсовой работы входит проработка информации по выбору принципиальной технологической схемы АВТ на основе качества исходной нефти и производительности по сырью. Студенту необходимо ориентироваться в нормотинно-техничнских документах при выборе ассортимента получаемой продукции проектируемой установки. Он должен обобщить современный технический материал по выбору эффективных контактных устройств для ректификационных колонн, вакуумсоздающей аппаратуры, печей, теплообменной аппаратуры, насосов и др. [c.71]

К преимуществам ячеечной модели относится ее простота, позволяющая проводить быструю оценку эффективности контактных устройств, определять параметры, органичивающие эффективность разделения. Однако применение ячеечной модели для математического моделирования интенсифицированных экстракторов, в которых четко выражено существование обратного заброса вещества в гидродинамическом потоке, некорректно, так как это модель однонаправленного действия. [c.375]

Автоматическое регулирование уровня раздела фаз и применение эффективных контактных устройств /струенаправленная насадка, ситчатые тарелки/ в экстракционных колоннах повышает производительность и увеличивает отбор рафината на 2-3%. [c.71]

За период с 1989 по 2000гг. на ООО ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез был проведён большой объём работ по замене насадки в экстракционных колоннах установок фенольной очистки масляных фракций типа 37/1 на более современные и эффективные контактные устройства. В 4 экстракционных колоннах диаметром 2,6 м и высотой 22 м бьши заменены кольца Рашига на разработаш1ую нами регулярную насадку нового поколения - контактные устройства плёночного типа, а одна новая экстракционная колонна диаметром 2,6 м и высотой 30 м была снабжена данными контактными устройствами. [c.100]

Лабораторная ректификация широко используется как для исследования проблем самой ректификации, так и для получения чистых веществ, разделения продуктов синтеза, анализа жидких смесей и т. и. Ректификационные колонки различных систем и различной эффективности (от 30 до 100 и даже более теоретических ступеней разделения) — необходимая принадлежность современных исследовательских и заводских лабораторий. В связи с этим значительный интерес представляет задача усовершенствования методики испытания и оценки эффективности контактных устройств ректификационных колонп. На настоятельную необходимость унификации методов определения эффективности колонок указывал ряд авторов [1,2]. [c.134]

Как видно, эффективность контактного устройства зависит от диаметра труб и от. числа Reп. Возьмем трубу диаметром 8 мм. На участке значений числа Re, соответствующих ламинарному режиму, происходит ВЭЕП [c.150]

Четкость погоноразделения обеспечивается несколькими путями, в том числе с поваощью создания и использования эффективных контактных устройств, совершенствования технологии и технологических схем отдельных узлов установки АВТ. Эффективность первичной перегонки совышается путем создания коибвнированннх высокопроизводительных установок. [c.5]

В том случае, когда основное сопротивление массопередаче сосредоточено в жидкой фазе (ректификация при > 1 и большинство процессов абсорбции) увеличение эффективности разделения на тарелках с заданной длиной пути жидкости может быть достигнуто поперечным секционированием жидкостного потока. На тарелках из 5-образных элементов, на колпачковых и клапанных тарелках секционирование осуществляется самими контактными устройствами, при этом один 5-образный элемент или один просвет между двумя бядами колпачков или клапанов примерно соответствует одной секции полного перемешивания. Поскольку число секций не должно быть больше пяти-шести (дальнейшее увеличение мало влияет на общую эффективность контактного устройства), целесообразно стремиться к тому, чтобы на один поток жидкости на тарелке приходилось не менее пяти-шести рядов колпачков, клапанов или 8-образных элементов. В связи с этим при небольшой длине пути жидкости, т. е. в колоннах сравнительно небольшого диаметра, целесообразно применять колпачки, клапаны или 8-образные элементы уменьшенных размеров [396]. При применении 5-образных элементов с размерами, в 2—3 раза меньшими по сравнению со стандартными, целесообразна установка отбойных устройств, подобных отбойникам ситчатых тарелок [397]. На тарелках, не имекЬщих специальных контактных устройств, таких как ситчатые, струйные и пр., создают искусственное секционирование жидкостного потока, устанавливая поперечные перегородки поперечные перегородки рекомендуется устанавливать и на клапанных тарелках [398—400]. Исследование массопередачи на секционированных тарелках показывает, что эффективность их увеличивается примерно на 20% [401—403]. [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология