Тарельчатые массообменные устройства

В нефтеперерабатывающей промышленности наибольшее распространение находят тарельчатые колонные аппараты. В тарельчатой колонне процесс массообмена осуществляется путем многократного ступенчатого контактирования двух фаз. Для этой цели она и снабжается специальными устройствами – тарелками, на которых в основном и происходит массообмен, если не считать незначительного массообмена в свободном объеме колонны. Тарелки монтируют горизонтально внутри колонны.

В ректификационных колоннах применяются тарелки различных конструкций, существенно различающиеся по своим рабочим характеристикам и технико-экономическим данным.

При оценке конструкций тарелок обычно принимают во внимание следующие показатели:

а) производительность;

б) гидравлическое сопротивление;

в) эффективность при разных рабочих нагрузках;

г) диапазон рабочих нагрузок в условиях достаточно высокой эффективности;

д) сопротивление одной теоретической тарелки при разных рабочих нагрузках;

е) возможность работы на средах, склонных к образованию инкрустаций, к полимеризации и т.п.;

ж) простоту конструкции, проявляющуюся в трудоемкости изготовления, монтажа, ремонтов;

з) металлоемкость.

Тарелок универсальных конструкций, как и других массообменных устройств, не существует. В большинстве случаев для оценки достаточно иметь данные по показателям а, в и г; если они различаются сравнительно слабо, то анализируют показатели е, ж и з. Показатели б и д имеют большое значение для вакуумных и многотарельчатых колонн, где решающую роль играет сопротивление аппарата. Поэтому в целом ряде случаев для вакуумных колонн может оказаться целесообразным применение тарелок, обладающих относительно низкой эффективностью и малым гидравлическим сопротивлением. При реконструировании колонн обычно решающее значение имеют показатели а, б, в и г [7].