Внутренние устройства колон и аппаратов
Классификация тарельчатых контактных устройств
Тарельчатые контактные устройства ректификационных и абсорбционных аппаратов классифицируют:
- по числу потоков;
- по типам и конструкции контактных элементов;
- по характеру взаимодействия фаз в зоне контакта;
- по организации перелива жидкости и др.
По числу потоков (сливов) тарелки выполняют одно-, двух- и многопоточные (рис. 2.3). Применяют также многосливные тарелки с равномерно распределенными по площади сливами и тарелки с каскадным расположением полотна.
Многопоточные и многосливные тарелки используют в колоннах большого диаметра и при значительных расходах жидкости. Такие тарелки обеспечивают более равномерный уровень жидкости и распределение паров по площади контактных устройств.
В зависимости от направления движения паровой и жидкой фазы, в зоне контакта выделяют тарелки прямоточные, противоточные и с перекрестным током.
По организации перелива жидкости тарелки разделяют на переливные и беспереливные (провального типа).
По типу контактных элементов тарелки разделяются на:
- колпачковые (с капсульными и туннельными колпачками);
- с S-образными элементами;
- ситчатые с отбойными элементами;
- ситчато-клапанные;
- клапанные (одно- и двухпоточные);
- клапанные баластные;
- решетчатые;
- жалюзийно-клапанные;
- струйно-направленные (чешуйчатые).
Противоточные тарелки характеризуются высокой производительностью по жидкости, простотой конструкции и малой металлоемкостью. Основной их недостаток – низкая эффективность и узкий диапазон устойчивой работы, неравномерное распределение потоков по сечению колонны, что существенно ограничивает их применение.
Прямоточные тарелки отличаются повышенной производительностью, но умеренной эффективностью разделения, повышенным гидравлическим сопротивлением и трудоемкостью изготовления, они предпочтительны для применения в процессах разделения под давлением.
К перекрестноточным типам тарелок, получившим в современной технологии переработки нефти и газа преимущественное применение, относятся:
- Тарелки с нерегулируемым сечением контактирующих фаз следующих конструкций: ситчатые, ситчатые с отбойниками, колпачковые с круглыми, прямоугольными, шестигранными, S-образными, желобчатыми колпачками.
- Тарелки с регулируемым сечением следующих конструкций: клапанные с капсульными, дисковыми, пластинчатыми, дисковыми эжекционными клапанами, клапанные с балластом, комбинированные колпачково-клапанные (например, S-образные и ситчатые с клапаном) и др.