Сепарирующее устройство

 

Изобретение относится к устройствам для сепарации парожидкостных потоков, устанавливаемым в ректификационных колоннах, и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности массообмена и надежности ректификационных колонн. Сепарирующее устройство содержит соединенные с тангенциальными входными патрубками изогнутые навстречу друг другу короба, каждый из которых имеет внешнюю и верхнюю внутреннюю боковые стенки, крышку и днище. Верхняя внутренняя боковая стенка каждого короба выполнена из составных частей с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, при этом каждая последующая от входа короба составная часть имеет меньший вес по сравнению с предыдущей на постоянную величину, пропорциональную общему числу составных частей. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 01 D 45/12, 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И Д BTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4446359/23-26 (22) 21.06,88 (46) 07.05.90. Бюл. М 17 (72) Б.И.Брондз и Е.Б.Окунев (53) 621.928.93 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 486764, кл. В 01 D 45/12, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Н 1197698, кл. В 01 D 45/12, 1984. (54) СЕПАРИРУЮЯЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к устройствам для сепарации парожидкостных потоков, устанавливаемым в ректификационных колоннах, и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, Цель

Изобретение относится к устройствам для сепарации парожидкостных потоков, устанавливаемых в ректификационных колоннах, и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности массообмена и надежности ректификационных колонн за счет равномерного распределения паров нефтепродуктов по сечению колонны.

На фиг. 1 изображено сепарирующее устройство, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг, 1," на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1.

В корпусе 1 ректификационной колонны установлены тангенциальные входные патрубки 2, соединенные с находящимися внутри корпуса 1 плавно .

„ЛК„1562012 А 1

2 изобретения - повышение эффективности массообмена и надежности ректификационных колонн. Сепарирующее устройство содержит соединенные с тангенциальными входными патрубками изогнутые навстречу друг другу короба, каждый из которых имеет внешнюю и верхнюю внутреннюю боковые стенки, крышку и днище. Верхняя внутренняя боковая стенка каждого короба выполнена из составных частей с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, при этом каждая последующая от входа короба составная часть имеет меньший вес по сравнению с предыдущей на постоянную величину, пропорциональную общему числу составных частей. 3 ил. изогнутыми навстречу друг другу внутренним, смещенным к центру, коробом 3 и внешним, расположенным по периферии корпуса 1, коробом 4, Оба короба 3 и 4 имеют аналогичную кон" струкцию и каждый из них содержит внешнюю боковую сгенку 5, крышку 6, днище 7, верхнюю внутреннюю боковую стенку 8, нижнюю внутреннюю боковую стенку 9.

Верхняя внутренняя боковая стенка

8 каждого короба выполнена из составных частей 10 с возможностью поворота каждой составной части вокруг горизонтальной оси 11.

Каждая последующая от входа короба составная часть 10 выполнена бо- лее легкой (имеег меньший вес) по сравнению с предыдущей на постоянную

1562017 величину, пропорциональную общему числу составных частей.

Нижняя внутренняя боковая стенка

9 каждого короба может быть выполне5 на на всем протяжении (по всей длине) постоянной высоты, определяемой из расхода жидкой фазы и скорости ее истечения из короба. Короба 3 и 4 могут быть выполнены с плавно уменьшающимися от входа к выходу поперечными сечениями.

Зазоры между соседними составными частями 10 и между стенками 8 и 9 должны быть по возможности минимальными для более полного сокращения неорганизованных утечек паровой и жидкой сред (фаз). Выход каждого короба 3 и 4 снабжен откидывающейся заслонкой 12 с высотой, равной высоте соседней составной части 10. Внутри тангенциальных патрубков 2 установлены успокоители 13, выполненные из равноудаленных друг от друга вертикальных пластин. Крепление коробов 25 внутри колонны. производят, например, швеллерными балками 14, приваренными одним концом к коробам, а другим к корпусу 1.колонны.

Устройство работает следующим образом, Парожидкостный поток поступает в тангенциальные патрубки 2, где за счет установленных успокоителей 13 снижается турбулетность потока и происходит предварительное разделение паровой и жидкой фаз с укрупнением капель жидкой фазы, т.е. создаются благоприятные условия для дальнейшей сепарации. Парожидкостный поток из патрубков 2 входит в короба 3 и 4.

Жидкая фаза под действием центробежной силы прижимается к внешним боковым стенкам 5 плавно изогнутых коробов и движется по днищам 7 к выходу, На выходе из коробов отсепарированная жидкость собирается в сливные карманы расположенной ниже тарелки отгонной части ректификационной колонны °

Паровая фаза за счетупругости (пар50 циального давления) и кинетической энергии паров, воздействуя изнутри коробов на составные части 10, отклоняет их от вертикального положения

55 и поступает в колонну. При дальнейшем движении паров по коробам их расход и кинетическая энергия уменьщаются, но за счет их взаимодействия с более легкими составными частями

10.составные части 10 боковой стенки

8 буду отклоняться (открываться) на одну и ту же величину и в колонну будут поступать пары в строго одинаковых объемах (этому также частично способствует плавное уменьшение поперечных размеров, т.е. сечения коробов по длине от входа к выходу), чем достигается равномерное распределение паров нефтепродуктов по сечению колонны, Это обеспечивает более полное контактирование паров со стекающими сверху навстречу жидкими углеводородами, следовательно, более полную и четкую ректификацию углеводородов на заданные фракции, в результате чего обеспечивается повышение эффективности массообменного процесса в ректификационной колонне, Также равномерное распределение паров углеводородов по сечению колонны исключает образование локальных высокоскоростный струй, способных повредить внутренние устройства колонны - тарелки, сливные карманы, перегородки, кронштейны и т.п,, в результате чего обеспечивается повышение надежности (B частности - долговечности работы) ректификационной колонны, Благодаря тому, что в предлагаемом сепарирующем устройстве внутреняя боковая стенка каждого короба выполнена из составных частей с возможностью поворота каждой составной части вокруг горизонтальной оси, обеспечивается возможность регулируемого выхода паров с учетом их обьемного расхода, скорости, сопротивления движению и концентрации молекул паровой фазы.

Благодаря тому, что каждая последующая от входа короба составная часть выполнена более легкой (имеет меньший вес) по сравнению с предыдущей на постоянную величину, пропорциональную общему числу составных частей, обеспечивается равномерное распределение паров нефтепродуктов по сечению колонны, что приводит к повышению эффективности массообменаболее полному контактированию со стекающими сверху жидкими углеводородами и более полному и четкому разделению (ректификации) на заданные фракции (конечные продукты), а .также к повышению надежности ректификационных колонн за счет исключения локальФормула изобретения ного струйного воздействия паровой фазы, приводящей к разрушению контактных устройств (тарелок) ректифи кационных колонн °

Сепарирующее устройство преимущественно ректификационных колонн, содержащее соединенные с тангенциальными входными патрубками изогнутые навстречу друг другу короба, каждый из которых имеет внешнюю и верхнюю внутреннюю боковые стенки, крышку и днище, причем один из коро бов расположен по периферии корпуса

1562012 6 а другой смещен к его центру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це лью повышения эффективности массо5 обмена и надежности ректификационных колонн за счет равномерного распределения паров нефтепродуктов по сечению колонны, верхняя внутренняя боковая стенка каждого короба выполнена из составных частей с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, при этом каждая последующая от входа короба составная часть имеет меньший вес по сравнению с предыдущей на постоянную величину, пропорциональную общему числу составных частей, 6 6 1562012

Составитель A.Ñoíäoð

Редактор Е.flynn Техред М,Дидык Корректор М,Кучерявая

Заказ 1020 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-)5, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород, ул.Гагарина, 101