Cтраница 1
Полная смоченность всех загруженных в колонну элементов при одинаковой толщине пленки жидкости на них является идеальным случаем. В действительности, однако, не вся поверхность насадки бывает смоченной. Кроме того, условия работы смоченной насадки могут изменяться во времени, что объясняется локальными изменениями гидродинамических условий течения под воздействием колебаний температуры, расхода газа и жидкости и других факторов. При условии достаточно равномерного начального распределения жидкости Н. М. Жаворонковым для практических расчетов был предложен простой метод определения смоченной доли поверхности насадки колонны ( и расхода орошающей жидкости Q мэ / ч), основанный на полученных им данных поКУЖ ( рис. 5, а) и на расчете средней толщины / стекающей по насадке пленки жидкости. [1]
Полную смоченность орошаемой поверхности можно получить также при применении центрально установленных разбрызгивающих устройств других типов, создающих круговую симметрию распределения, например при вращении разбрызгивающих жидкость перфорированных оросителей или при установке цельнофакельных форсунок, иногда применяемых в качестве оросителей насаженных колонн ( см. стр. Во всех этих случаях качество распределения жидкости может оцениваться коэффициентом к, взятым на всей орошаемой поверхности или па некоторой ее части, как это показано ниже при рассмотрении распределения жидкости разбрызгивающими звездочками и перфорированными полусферами на различных режимах их работы. Коэффициент х удобно применять и в случае разбивки смачиваемой поверхности на одинаковые участки прямоугольной, квадратной и других форм. Поскольку степень равномерности распределения жидкости по торцу насадки существенно влияет на эффективность работы насадоч-ных колонн, достигаемые при установке того или иного разбрызгивателя значения к могут быть увязаны с эффективностью работы аппарата. [2]
При полной смоченности торца насадки создаются наиболее благоприятные условия для проведения скрубберного процесса. [3]
Ороситель должен реализовать схему полной смоченности всего поперечного сечения насадки, обеспечивающую наиболее эффективное использование всех загруженных в аппарат насадочных тел. Это поперечное сечение является своего рода главной орошаемой плоскостью и его следует располагать в непосредственной близости от плоскости торца насадки. [4]
Основными достоинствами орошающих звездочек являются полная смоченность торца насадки, незаби-ваемость оросителя при работе па загрязненной жидкости и достаточно высокая равномерность распределения жидкости на большей части орошаемой поверхности при больших числах оборотов. [5]
Основным условием эффективной работы насаженных колонн является полная смоченность всей насадки аппарата и равномерное распределение газа и жидкости в каждом поперечном сечении насадки. [6]
При расчете и конструктивном выполнении плит любого типа, помимо обеспечения полной смоченности сечения насадки, необходимо определение пропускной способности газового и жидкостного трактов оросителя. Схема расположения отверстий для прохода газа показана на фиг. [7]
Поэтому даже при весьма большом числе точек орошения скруббера трудно получить полную смоченность такой насадки. [8]
Для эффективной работы насадочных колонн наряду с равномерным распределением жидкости необходимо также обеспечение полной смоченности торца насадки, а когда это невозможно - сечения, лежащего вблизи плоскости торца насадки. При сравнении эксплуатируемых в скрубберном процессе оросителей различного принципа действия и конструкции следует отдать в первом случае предпочтение устройствам, создающим концентричные относительно центра торца насадки кольцевые зоны смоченности ( так называемые орошающие звездочки [1]) и многоконусные оросители [2,3], а во втором - орошающим плитам, распределяющим жидкость по равномерной и достаточно густой сетке зон смоченности. Среди плит различной конструкции для колонн большего диаметра лучшими оказываются секторные плиты с проходом основного количества газа между стенками секторов и вокруг плиты. Секторы плит иногда опираются на кольцевой выступ футеровки колонны и на опору в центре насадки, но чаще их подвешивают на тягах к крышке колонны ( фиг. Такие плиты могут иметь довольно высокие коэффициенты перфорации ( отнесенные к сечению колонны) и соответственно меньший вес, металлоемкость и габариты, чем цельные плиты, а ремонт и обслуживание их более просты. [9]
Большее число оросителей для колонн меньшего диаметра можно объяснить тем, что в таких колоннах легче удовлетворяется условие полной смоченности орошаемого сечения и условие равномерности распределения жидкости по нему. [10]
При расчете плит ( и подобных им оросителей: желобов, трубчатых распределителей и др.) целесообразно исходить из условия полной смоченности орошаемого сечения [2]; при этом зависимость d3 от расхода т орошающей жидкости ( см. фиг. [11]
В ряде случаев, особенно при малых расходах орошающей жидкости, применяя дополнительный слой подсыпки нерегулярных колец, можно осуществить полную смоченность регулярно уложенной основной насадки и при разобщенных на верхней границе слоя кольцевых зонах орошения. [12]
Как видно из данных работ [9, 45], а также проведенных автором испытаний колец Рашига 50x50, 80X80 и 100X100 мм [21, 26], полная смоченность поперечного сечения насадки достигается лишь внутри ее верхних слоев па расстоянии / 0 6 - 4 - 1 0 м от поверхности уровня насадки и при условии, что сетка точек подачи орошения выбрана достаточно густой. [13]
При гексагональной ( треугольной) разбивке центров зон максимальному сближению зон соответствует г 0 09, а при т ] 0 21 достигается полная смоченность орошаемого сечения. [14]
В многотоннажных производствах, когда процесс ведется под давлением, близким к атмосферному, применяют насадочные колонны большого диаметра с регулярно уложенной насадкой, обладающей в условиях полной смоченности большей долей активной поверхности и меньшим гидравлическим сопротивлением, чем беспорядочно загруженные кольца. Свойственное регулярной насадке малое радиальное расширение потоков стекающей вниз жидкости ( см. рис. 19) обусловливает необходимость большей равномерности ее начального распределения и полноты смоченности орошаемого сечения. Однако обычно устанавливаемые в таких колоннах неразбрызгивающие оросители ( плиты, желоба) не обеспечивают, как было отмечено, полной смоченности упорядоченной насадки даже при большом числе равномерно распределенных точек подачи жидкости. [15]