Cтраница 1
Поверхностные аппараты обычно применяют для конденсации паров, отводимых с верха ректификационных или отпарных колонн. Эти пары являются смесью насыщенных нефтяных и перегретых водяных паров. Процесс конденсации в данном случае включает следующие этапы: 1) охлаждение водяных паров до температуры конденсации и одновременную частичную конденсацию нефтяных паров; 2) совместную конденсацию водяных и нефтяных паров; 3) охлаждение конденсата. [1]
Безнасадочные поверхностные аппараты имеют наибольшие габариты и наименьшее сопротивление. Они применяются главным образом для охлаждения и увлажнения газов и абсорбции легко растворимых газов. [2]
Для поверхностных аппаратов зачастую плотность потока массы между двумя фазами вещества ( массовая нагрузка, массовое напряжение поверхности нагрева) / характеризует их производительность. [3]
К поверхностным аппаратам относятся абсорберы Грнлло старого типа - горизонтальные железные футерованные цилиндры с газовыми штуцерами над уровнем жидкости. Газ и кислота двигаются противотоком. Абсорбер орошается сверху водой или погружается целиком в воду. Оле уи Работа таких абсорберов мало эффективна, б) К аппаратам бар-вотирующего типа относится абсорбер тснтелев-ской и Лурги-тентелевской систем. [4]
В поверхностных аппаратах имеется поверхность нагрева, через которую тепло передается от одного теплоносителя к другому. Если теплообмен между различными теплоносителями происходит через разделительные стенки и тепловой поток в них имеет всегда одно направление, теплообменник называется рекуперативным. Аппараты с переменным по направлению теплообменом между чередующимися теплоносителями, один из которых отдает тепло поверхности, а другой воспринимает это тепло, называются регенеративными. [5]
![]() |
Принципиальная схема атмосферцо-вакуумной перегонной установки. [6] |
В поверхностных аппаратах обменивающиеся теплом вещества отделены друг от друга стенкой ( чаще всего металлической) - поверхностью теплообмена; здесь нет непосредственного соприкосновения между нагреваемым и охлаждаемым веществами. [7]
В поверхностных аппаратах нефтепродукт и вода отделяются металлической стенкой, создающей поверхность охлаждения, и не соприкасаются непосредственно друг с другом. Во впрыскивающих аппаратах нефтепродукт и вода смешиваются и входят в непосредственное соприкосновение. [8]
В поверхностных аппаратах рабочие среды обмениваются теплотой через стенки из теплопроводного материала, а в смесительных аппаратах теплота передается при непосредственном перемешивании рабочих сред. Смесительные аппараты по конструкции проще поверхностных, теплота в них используется полнее. [9]
В поверхностных аппаратах нефтепродукт и вода отделяются металлической стенкой, создающей поверхность охлаждения, и не соприкасаются друг с другом. Во вспрыскивающих аппаратах нефтепродукт и вода непосредственно соприкасаются друг с другом. К числу вспрыскивающих аппаратов относятся конденсаторы и холодильники смешения и барометрические конденсаторы. Наиболее распространены поверхностные аппараты: конденсаторы к холодильники с погруженным змеевиком, называемые погруженными ( погружными), а также трубчатые и оросительные конденсаторы и холодильники. [10]
В поверхностных аппаратах перенос теплоты от одной среды к другой происходит через поверхность раздела сред, которая может быть или выполнена из инородного материала, или образована в процессе непосредственного взаимодействия сред. Поверхностные аппараты по способу организации поверхности и ее роли в процессе теплообмена подразделяют на рекуперативные, контактные и регенеративные. [11]
В поверхностных аппаратах обменивающиеся теплом вещества отделены друг от друга стенкой ( чаще всего металлической) - поверхностью теплообмена; здесь нет непосредственного соприкосновения между нагреваемым и охлаждаемым веществами. В погруженных подогревателях водяной пар или горячая жидкость проходит по спиральному или другой формы змеевику, погруженному в нагреваемую среду, и отдают последней свое тепло. [12]
В прямоточных поверхностных аппаратах, а также в конденсаторах и холодильниках смешения, где температура горячей воды равна или очень близка к конечной температуре охлаждаемого нефтепродукта, степень нагрева воды ограничивается, кроме того, физическими свойствами нефтепродукта ( чем легче нефтепродукт, тем до меньшей температуры может быть нагрета охлаждающая. Таким образом, единственным способом увеличения температурного перепада, а следовательно, и уменьшения количества: воды является применение для конденсации и охлаждения нефтепродуктов воды с минимальной температурой. Наконец, применение холодной воды позволяет снизить потери низко-кипящих фракций нефти. [13]
В поверхностных аппаратах стенки обычно диффузионно непроницаемы, поэтому базовые элементы для их исследования можно изготовлять сплошными. Они реагируют на суммарный тепловой поток, проходящий через стенку аппарата, в связи с этим для парожидкостных и жидкостно-жидкостных теплообменников тепломассомеры выполняют односекционными: лучистая составляющая практически всегда отсутствует, а при кипении либо конденсации на стенке связь между плотностями потоков теплоты и массы линейна. [14]
Как указано, в поверхностных аппаратах с одной стороны металлической стенки находится горячий нефтепродукт, а с другой - холодная вода. Поток тепла от нефтепродукта к воде схематически изображен на фиг. [15]