double arrow

Режимы работы насадочных абсорберов.



Режим работы определяется следующими параметрами:

1) объемной плотностью орошаемой насадки: объем жидкости, проходящий через единицу площади сечения аппарата в единицу времени

2) скоростью газа в абсорбере (фиктивной)

Выделяют следующие режимы:

а) пленочный - наблюдается при малых плотностях орошения и малых скоростях газа. Пленочный режим заканчивается в первой переходной точке- в точке подвисания (т.А)

б) подвисания - вследствие увеличения сил трения газа о жидкость происходит торможение жидкости газовым потоком. Увеличивается удерживающая способность насадки, возрастает толщина пленки, растет гидравлическое сопротивление насадки, увеличивается смоченная поверхность насадки и соответственно – интенсивность процесса массопередачи. Режим подвисания заканчивается, когда заполняется весь свободный объем насадки в т. В - т. инверсии или эмульгирования или захлебывания.

в) эмульгирования – возникает в результате накопления в насадке жидкости до уравновешивания сил трения и тяжести. Наступает инверсия фаз (обращение) – жидкость становится сплошной фазой, а газ дисперсной(газ барботирует через жидкость в виде струек, пузырей). Гидравлическое сопротивление резко возрастает (отрезок ВС).




Режим эмульгирования соответствует максимальной эффективности насадочных колонн, однако ее гидравлическое сопротивление относительно велико.

г)уноса- или обращенного движения жидкости наблюдается при дальнейшем увеличении скорости газа. Жидкость начинает выноситься из аппарата газовым потоком. Этот режим на практике не используется.

Перечисленные режимы существуют при следующих скоростях :

а)пленочный =(0 - 0,85) инв

б)подвисания =(0,85 - 1) инв

в)эмульгирования = инв

г)уноса > инв

д)т. подвисания =0.85 инв

е)т. инверсии = инв

 

Достоинства насадочных абсорберов:

1.простота устройства

2.сравнительно низкие гидравлические сопротивления

Недостатки насадочных абсорберов:

1.трудность отводи тепла

2.невозможность работы с загрязненной жидкостью

3.плохая смачиваемость насадки при низких плотностях орошения

 

4.Тарельчатые колонны (барботажные)

Это вертикальные цилиндрические аппараты внутри которых на определенном расстоянии друг от друга размещены горизонтальные перегородки – тарелки. Поверхность соприкосновения фаз развивается потоками газа, распределяющегося в жидкости в виде пузырьков и струек.



По способу слива жидкости с тарелок барботажные абсорберы подразделяют на колонны:

а) с тарелками со сливными устройствами

б) без сливных устройств

К тарелкам со сливными устройствами относятся:

1.ситчатые- плоские листы, толщиной 3-5мм, по всей рабочей поверхности которых просверлены отверстия диаметром от 0,8 до10 мм . газ пробулькивает через слой жидкости на тарелке .

«+»: дешевы, большой диапазон нагрузок

«-»: чувствительны к перекосам при монтаже, большое гидравлическое сопротивление.

2.колпачковые - патрубки, закрытые сверху колпачком. Жидкость закрывает прорези колпачка. Газ на тарелку поступает по патрубкам, разбиваясь потом прорезями на большое число струй.

«+»: устойчиво работает в большом диапазоне, менее чувствителен к загрязнениям.

«-»: сложность устойчивости и высокая стоимость.

На тарелке устанавливают от 5 до 100 и более штук.

3.клапанные и балластные.

Свободно лежащий над отверстием в тарелке клапан с изменением расхода газа своим весом автоматически регулирует величину зазора для прохода газа.

Балластные тарелки отличаются тем, что над клапаном установлен на коротких стойках более тяжелый, чем клапан, балласт.

Отличаются более равномерной работой и полным отсутствием провала жидкости во всем интервале скоростей газа.

4.S-образные.

«+»: меньшая стоимость

5.струйные- выполнены в виде наклонных параллельных пластин, между которыми проходит газ.

«+»: большой диапазон нагрузок, пропускная способность выше, чем у колпачковых на 20-25%, малые гидравлические сопротивления, большая эффективность и малая стоимость.

а) пластинчатые

б) чешуйчатые

1.Сливные устройства:

Перелив жидкости с тарелки на тарелку осуществляется с помощью сливных трубок и карманов. Нижние концы трубок погружены в стакан на нижерасположенных тарелках и образуют гидравлические затворы, исключающие возможность прохождения газа через сливное устройство.

2. без сливных устройств

В тарелке без сливных устройств газ и жидкость проходят через одни и те же отверстия или щели. На тарелке одновременно с взаимодействием жидкости и газа путем барботажа происходит сток части жидкости на нижерасположенную тарелку – «проваливание» жидкости. Поэтому тарелки такого типа обычно называют провальными.

К ним относятся:

1.дырчатые

2.решетчатые

3.трубчатые

4.волнистые

Дырчатые по конструкции аналогичны ситчатым и отличаются только отсутствием сливных устройств.

Решетчатые имеют отверстия в виде щелей шириной 3-8 мм.

Трубчатые тарелки представляют собой решетки, образованные из ряда параллельных труб, присоединенных к коллектору.

Волнистые - гофрированные металлические листы с отверстием 4-8 мм.

«+»: простота устройства и монтажа, сравнительно небольшое гидравлическое сопротивление.

«-»: работа в небольшом диапазоне нагрузок.

 



Сейчас читают про: