01
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 01
Тепломассообменная тарелка
Клапанное устройство для процессов ректификации, дистилляции и абсорбции, в котором контакт газа и жидкости совмещён с подводом или отводом тепла.
Конструкция
Основание выполнено из труб. Над щелями между трубами размещены клапаны, связанные с кольцами разного диаметра. В состав тарелки также входит переливное устройство. Греющая или охлаждающая среда проходит внутри труб и не перекрывает контактную зону.
Принцип работы
При малых и средних газовых нагрузках клапаны приподнимаются и работают как на обычной клапанной тарелке. С ростом расхода газа они занимают наклонное положение: струи выходят в одном направлении и перемещают жидкость к переливному устройству. После прекращения подачи газа клапаны возвращаются в исходное положение.
Ожидаемый эффект
Интенсификация тепломассообмена при сохранении возможности регулирования теплообмена непосредственно в основании тарелки.
Авторское свидетельство № 450578 · авторы: Г. К. Зиберт, Б. С. Язвенко, Ю. А. Кащицкий02
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 02
Струйно-направленная тарелка
Контактное устройство для абсорбции, ректификации и десорбции, использующее кинетическую энергию газа для направленного перемещения жидкости.
Конструкция
Основание снабжено наклонными отверстиями для прохода газа. Под переливным устройством установлена регулируемая пластина с дополнительными контактными элементами. Для снижения уноса жидкости предусмотрены отбойники либо объёмная сепарационная насадка.
Принцип работы
Газ проходит через наклонные элементы, контактирует с жидкостью и одновременно транспортирует её к сливу. С увеличением нагрузки открываются дополнительные клапаны. В зоне разрежения жидкость подхватывается газовой струёй, распыляется, а затем коалесцируется на отбойниках и возвращается на основание.
Ожидаемый эффект
Увеличение производительности по газу и жидкости без роста габаритов тарелки и расширение диапазона эффективной работы.
Авторское свидетельство № 602203 · авторы: Г. К. Зиберт, И. А. Александров, Ю. А. Кащицкий, Л. Б. Макарова03
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 03
Тарелка с инжекционным перетоком
Массообменная тарелка для абсорбции, десорбции и ректификации с организованной подачей жидкости из переточного канала в контактную зону.
Конструкция
Между сливной перегородкой, вертикальной и разделительной пластинами образованы каналы для газа и жидкости. Защитный козырёк расположен между разделительной пластиной и основанием тарелки и перекрывает заданную часть её площади.
Принцип работы
Газ проходит через основание и взаимодействует с жидкостью. На выходе газового потока из канала возникает зона пониженного давления. За счёт инжекции жидкость поступает из переточного канала на основание, одновременно подхватывая поток из соседнего канала.
Ожидаемый эффект
Устранение провала жидкости через контактные элементы, повышение эффективности при сохранении производительности и возможность уменьшить межтарельчатое расстояние.
Авторское свидетельство № 722549 · авторы: М. Ш. Валеев, А. Ш. Дехтерман, В. Ф. Кондратьев, И. А. Александров, Г. К. Зиберт04
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 04
Многопоточная контактная тарелка
Решение для ректификации, абсорбции и дистилляции в колоннах с большими жидкостными нагрузками.
Конструкция
Основание с контактными элементами дополнено переливными коробами. Внутри каждого короба расположен коллектор с продольной щелью, боковыми трубками и отдельной трубкой для отвода выделившегося газа.
Принцип работы
При барботаже на основании образуются нижний слой осветлённой жидкости и верхний пенный слой. Осветлённая жидкость поступает в коллектор и плотной плёнкой стекает в переливной короб. Этот поток разделяет встречные пенные потоки и разрушает пену; выделившийся газ отводится отдельно.
Ожидаемый эффект
По данным исходного материала, производительность колонного аппарата может увеличиваться в 1,4–1,6 раза благодаря улучшенной дегазации жидкости. В материале также указана эксплуатация таких тарелок на 80 колоннах нескольких газоперерабатывающих предприятий.
Авторское свидетельство № 904725 · авторы: Г. К. Зиберт, И. К. Глушко, Д. Ц. Бахшиян, В. Г. Гореченков, И. А. Александров05
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 05
Двухслойная тарелка со змеевиками
Тепломассообменная конструкция с двумя трубчатыми слоями и возможностью подавать теплоноситель или хладоноситель непосредственно в контактную зону.
Конструкция
Верхний и нижний слои образованы горизонтальными участками змеевиков. Благодаря разному шагу труб и взаимному смещению слои имеют различное свободное сечение. Змеевики подключаются к входному и выходному коллекторам и могут объединяться в отдельные секции.
Принцип работы
Газ движется снизу вверх, а жидкость последовательно проходит через щели верхнего и нижнего слоёв. При расчётной нагрузке контакт происходит в барботажной зоне над верхним слоем. Нижний слой ограничивает провал жидкости, а по трубам подводится или отводится тепло.
Ожидаемый эффект
Конструкция может собираться вне колонны и устанавливаться через верхний фланец. Это сокращает трудоёмкость монтажа и исключает сварку внутри аппарата; плавные повороты труб уменьшают местное сопротивление.
Авторское свидетельство № 1058564 · авторы: Ю. А. Арнаутов, Л. Н. Карепина, В. Г. Гореченков, Г. К. Зиберт, Ю. А. Кащицкий06
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 06
Многоуровневая массообменная тарелка
Контактное устройство газ–жидкость из нескольких горизонтальных полотен с последовательно изменяющимся свободным сечением.
Конструкция
Свободное сечение полотен увеличивается снизу вверх. Камеры слива соединены с переливным карманом, а распределители жидкости снабжены зубчатой отбортовкой с горизонтальным отгибом зубцов.
Принцип работы
Жидкость движется сверху вниз через перфорацию полотен навстречу восходящему газу. Избыточная жидкость отводится через камеры слива. Зубчатая отбортовка дробит поток и распределяет его по сечению аппарата перед переходом на нижележащую ступень.
Ожидаемый эффект
Расширение диапазона устойчивой работы тарелки и повышение её производительности за счёт управляемого распределения жидкой фазы.
Авторское свидетельство № 1237226 · авторы: Ю. А. Арнаутов, В. Г. Гореченков, Л. Н. Каперина, Г. К. Зиберт, З. С. Ахунов07
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 07
Трубчатое контактное устройство
Тарелка с трубчатым полотном и профилированными лентами для направленного движения газовой и жидкой фаз.
Конструкция
Полотно состоит из параллельных труб. В зазорах размещены гофрированные ленты, смещённые в шахматном порядке. В исходном материале описаны S-образный профиль и профиль типа «ласточкин хвост»; выступающие гофры могут иметь перфорацию.
Принцип работы
Газ проходит там, где гофры выступают над плоскостью труб, а жидкость стекает через участки с выступом под полотном. Такое чередование формирует направленные потоки и распределяет жидкость по сечению аппарата; барботаж начинается непосредственно в зазорах между трубами.
Ожидаемый эффект
Практически вся площадь тарелки включается в массообменный процесс, что расширяет диапазон устойчивой работы и повышает эффективность контактного устройства.
Авторское свидетельство № 1233889 · авторы: В. А. Щелкунов, Ю. К. Молоканов, Ю. А. Арнаутов, Г. В. Гореченков, С. А. Круглов, Р. Е. Сусанов, Г. К. Зиберт08
Современная иллюстрация, выполненная по исходной конструктивной схеме Технический материал 08
Регулярная насадка
Структурированная насадка для массообменного, теплообменного и сепарационного технологического оборудования.
Конструкция
Насадочный блок имеет регулярную пространственную структуру с развитой удельной поверхностью 194 м²/м³. Свободный объём составляет 96%, а удельный вес — 270 кг/м³.
Принцип работы
Регулярная структура формирует развитую поверхность контакта фаз и одновременно сохраняет проходное сечение для движения газа и жидкости. Удельное гидравлическое сопротивление по данным технического листа составляет 50–80 мм вод. ст. на метр насадки.
Ожидаемый эффект
Малое гидравлическое сопротивление, высокая производительность и эффективность, минимальный унос жидкости с газом, большой свободный объём, высокая прочность и самораспределение потоков жидкости и газа.
Технические характеристики
- Удельная поверхность
- 194 м²/м³
- Удельный вес
- 270 кг/м³
- Свободный объём
- 96%
- Удельное сопротивление
- 50–80 мм вод. ст./м
Характеристики приведены по техническому листу ООО «НовомосковскГазДеталь» «Регулярная насадка»
