Конденсатор для ректификационной колонны

 

Изобретение относится к тепломассообмен ной технике, в частности к устройству конденсаторов ректификационных колонн. Цель изобретения - улучшение работы рек^ тификационной колонны за счет уменьшения и . стабилизации отбора паров. Конденсатор для ректификационных колрнн содержит поверхностный теплообменник 1, снабженный в верхней части штуцером 2 вывода газов и несконденсировавшихся паров, в нижней части сборником 3 конденсата, имеющим штуцер-4 вывода конденсата и штуцер 5 ввода паров,' присоединенный к выводу бокового погона 6 ректификационной колонны 7. Новым в конденсаторе является то, что в сборнике 3 конденсата расположен барботажный колпак 8, присоединенный патрубком 9 к штуцеру 5 ввода паров. Такой конденсатор обеспечивает регулирование отбора паров из колонны. Увеличение количества поступающих паров приводит к повышению уровня жидкости в сборнике конденсата и увеличению гидравлического сопротивления'барботажного колпака, что уменьшает поступление паров в конденсатор. Это обеспечивает стабильность отбора пара, исключает избыточный отбор пара и возврат лишнего конденсата в ректификационную колонну, что улучшает ее работу.1^Сл)10.--;^-1ч^--«СдЗ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 28 В 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я

В

4 (21) 4802159/06 (гг) 14.03.90 (46) 23,02.92. Бюл. М 7 (71) Уфимский гефт ной eHcTwyr (72) М.В.Клыков и Р.И,Насибуллин . (53) 621.57(088.8) (56) Справочник по теплообменникам. т.2.

Энергоатомиздат, 1987, с. 56.

54) КОНДЕНСАТОР ДЛЯ РЕКТИФИКАЦИОННЫХ КОЛОНН (57) Изобретение относится ктепломассообменной технике, в частности к устройству конденсаторов ректификационных колонн. .Цель изобретения — улучшение работы ректификационной колонны за счет уменьшения и . стабилизации отбора паров, Конденсатор для ректификационных колонн . содержит поверхностный теплообменник 1, снабженный в верхней части штуцером 2. вывода газов и несконденсировавшихся паБЫ 1714313 А1 ров, в нижней части сборником 3 конденсата, имеющим штуцер.4 вывода конденсата и штуцер 5 ввода napoa, присоединенный к выводу бокового погона б ректификацианной колонны 7. Новым в конденсаторе является то, что в сборнике 3 конденсата расположен барботажный колпак 8, присоединенный патрубком 9 к штуцеру 5 ввода паров, Такой конденсатор обеспечивает регулирование отбора паров из колонны; Увеличение количества поступающих паров приводит к повышению уровня жидкости в сборнике конденсата и увеличению гидравлического сопротивления барботажного колпака, что уменьшает поступление паровв конденсатор. Зто обеспечивает стабильность отбора пара, исключает избыточный отбор пара и возврат лишнего конденсата вректификэ4ионную колонну что улучшает Ф ее работу.

1714313

Изобретение относится к области тепломассообмениой техники, а именно к устройству конденсаторов пара ректификациоииых колонн.

Известно устройство для отбора пара иэ ректификационной колонны, содержащее конденсатор паров, емкость для сбора кон денсата и систему отбора части конденсата и возврата остального конденсата в колонну.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является конденсатор, содержащий поверхностный теплообменник, снабженный в верхней части штуцером вывода газов и.нескондеисировавшихся паров, в нижней части сборником конденсата; имеющим штуцер вывода конденсата и штуцер ввода паров, присоединенный к выводу бокового погона ректификационной колонны;

Известные устройства обладают следующимй недостатками. Во-первых, пары отбираются с избытком, а излишек конденсата возвращается в колонну, cooT" ветственно увеличиваются затраты тепла в кипятильник. Уменьшение количества паров и увеличение количества жидкости в колонне приводит к уменьшению ее производительности и снижению эффективности разделения при отборе. паров ниже ввода сырвя. Во-вторых, не обеспечивается стабильность отбора паров и возврата конденсата. На отбор паров и возврат конденсата влияют количество и температура хладоносителя, загрязнение поверхности теплообменника, температура и давление в самой колоние и другие факторы. Система возврата конденсата содержит систел.у регулирования по уровню жидкости в емкости или в сборнике конденсата. Система регулирования имеет значительное запаздывание, и поэтому возникают колебания в скорости возврата конденсата. Изменение структуры почоков является одним иэ самых сильных возмущений, влияющих ка эффектийную работу ректификацианных колонн.

Целью изобретения является улучшение работы ректификациоиной колонны эа счет уменьшения и стабилизации отбора па, ров. Уменьшение истабилизация отбора паров позволяет уменьшить затраты тепла в кипятильнике колонны и затраты хладоносителя в конденсаторе. повышает эффекTM8HOCTb И-ПРОИЗВОДИтЕЛЬНОСтЬ КОЛОННЫ.

Поставленная цель достигается тем, что в известном конденсаторе для ректификационных колонн, содержащем поверхностный теплообменник, снабженный s верхней части штуцером вывода газов и несконденсировавшихся паров, в нижней части сборником конденсата, имеющим штуцер вывода конденсата и штуцер ввода паров, присоединенный к выводу бокового погона ректификационной колонны, в сборнике

5 конденсата расположен барботажный колпак, соединенный патрубком со штуцером авода паров.

В предлагаемом конденсаторе для ректификационных колонн пары из колонны че10 рез штуцер ввода паров попадают в патрубок, проходят через барботажный колпак и конденсируются в поверхностном теплообменнике. Конденсат стекает в сборник и откачивается через штуцер вывода .

15 конденсата. Если увеличивается поступление. паров в конденсатор, то увеличивается количество конденсата, и растет уровень жидкости s сcб5оoр нHи кKеe, При этом возрастает гидравлическое сопротивление барботаж20 ного колпака, и поступление паров уменьшается. Таким образом, барботажный колпак, расположенный в сборнике конденсата и соед иенный патрубком со штуцером ввода паров, в сочетании с поверхностным.

25 теплообменником проявляет новое свойство — регулирует поступление паров в конденсатор, что,приводит к уменьшению и стабилизации отбора паров из ректификационной колонны. Отпадает также необхо30 димость возврата части конденсата в колонну, так как пары отбираются без избытка.

На чертеже изображен конденсатор для ректификационных колонн, разрез.

35 Конденсатор для ректификационных колонн содержит вертикальный кожухо-трубчатый теплообменник 1, штуцер вывода газов и несконденсировавшихся паров 2, сборник конденсата 3, снабженный штуце40 ром вывода конденсата 4 и штуцером ввода паров 5, присоединенный к выводу бокового погона 6 ректификационной колонны 7. В сборнике конденсата 3 расположен барботажный колпак 8. соединенный патрубком 9

45 со штуцером ввода паров 5. Штуцер вывода газов ы несконденсировавшихся паров присоединен g ректификационной колонне 7 выше вывода бокового погона бтрубопроводом 10 или непосредственно к вакуумной

50 линии.

Конденсатор работает следующим об- разом.

Пары иэ ректификационной колонны 7 проходят через вывод бокового погона 6, 55 штуцер ввода паров 5, барботажный колпак

8 и попадает в теплообменник 1, где происходит их конденсация. Конденсат стекает в сборник конденсата 3 и откачивается через штуцер вывода конденсата 4 с заданной скоростью. При увеличении количества по1714313

Составитель В.Ануфриев

Редактор И.Ванюшкина Техред М.Моргентал Корректор Т,Малец

Заказ 680 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и-открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственноиздательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 ступающих паров увеличивается количество конденсата, и растет уровень жидкости в сборнике конденсата 3. При атом возрастает гидравлическое сопротивление барботажного колпака 8, и происходит уменьшение к личества поступающих паров. Таким образом, происходит регулирование поступления паров в конденсатор, и отпадает необходимость возврата части конденсата в.ректификационную колонну 7.

Такое регулирование обеспечивает уменьшение и стабилизацию отбора паров йэ ректификационной колонны 7 и, соответственно, улучшает ее работу.

Формула изобретения . Конденсатор для ректификационной колонны, содержащий поверхностный теплообменник. снабженный в верхней части

5 штуцером вывода газов и несконденсировавшихся паров, в нижней части — сборником конденсата, имеющим штуцер вывода и штуцер ввода паров, присоединенный к выводу бокового погона ректификационной

10 колонны, отличающийся тем, что, с целью улучшения работы ректификационной колонны путем уменьшения и стабилизации отбора паров, в сборнике конденсата расположен барботажный колпак, соединен15 ный патрубком со штуцером ввода паров.