Аналіз роботи тарілок провального типу з великим вільним перерізом

Автор(и)

  • Gennadiy Taranenko Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, пр. Центральний, 59-а, м. Сєвєродонецьк, Україна, 93400, Україна https://orcid.org/0000-0001-8240-6773

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.208493

Ключові слова:

тарілка провального типу, великий вільний переріз колони, гідравлічний опір, висота газорідинного шару.

Анотація

Об'єктом дослідження є тарілки провального типу з великим вільним перерізом. Одним з найбільш проблемних місць таких тарілок є їх низька ефективність, яка залежить від режиму роботи тарілок провального типу з великим вільним перерізом. Газорідинний шар на таких тарілках представляють краплі та плівки рідини, які є дисперсною фазою. При цьому суцільний фазою є газ. Недостатній запас рідини на тарілках провального типу з великим вільним перерізом призводить до зниження ефективності роботи таких тарілок.

В ході досліджень використовувався метод гідродинамічного моделювання. Цей метод полягає в тому, що тарілки провального типу досліджуються спочатку на дослідних установках, а їх результати, за певною методикою, використовуються для розрахунку промислових тарілок.

Проведено дослідження тарілок провального типу з великим вільним перерізом в широкому діапазоні зміни навантажень по газу та рідині. Визначено діапазон роботи тарілок. Встановлено, що гідравлічний опір тарілок провального типу з великим вільним перерізом мало залежить від діаметра колонного апарату. Показано практично повний збіг залежності висоти газорідинного шару від швидкості газу в перерізі колони для тарілок провального типу з великим вільним перетином, встановлених в колонах з діаметром D=0,057, 0,4 та 2 м. Визначено, що для моделювання роботи тарілок провального типу з великим вільним перерізом промислового діаметра можна використовувати колону діаметром D=0,057 м. Наприклад, для тарілок провального типу звичайного вільного перерізу при гідродинамічному моделюванні необхідно використовувати дослідні установки з колонами більшого діаметра D=0,15–0,25 м. Показано, що тарілки провального типу з великим вільним перерізом можуть працювати при значно більш високих швидкостях газу та рідини, в порівнянні з тарілками провального типу зі звичайним вільним перерізом.

Рекомендується застосування тарілок провального типу з великим вільним перетином в процесах абсорбції при великій щільності зрошення.

Біографія автора

Gennadiy Taranenko, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, пр. Центральний, 59-а, м. Сєвєродонецьк, Україна, 93400

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра машинознавства та обладнання промислових підприємств

Посилання

  1. Syeda, S. R., Afacan, A., Chuang, K. T. (2007). A Fundamental Model for Prediction of Sieve Tray Efficiency. Chemical Engineering Research and Design, 85 (2), 269–277. doi: http://doi.org/10.1205/cherd06111
  2. Bubble Tray Design Manual (1958). New York: American Institute of Chemical Engineers, 94.
  3. Chan, H., Fair, J. R. (1984). Prediction of point efficiencies on sieve trays. 1. Binary systems. Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development, 23 (4), 814–819. doi: http://doi.org/10.1021/i200027a032
  4. Chen, G. X., Chuang, K. T. (1993). Prediction of point efficiency for sieve trays in distillation. Industrial & Engineering Chemistry Research, 32 (4), 701–708. doi: http://doi.org/10.1021/ie00016a017
  5. Diener, D. A. (1967). Calculation of Effect of Vapor Mixing on Tray Efficiency. Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development, 6 (4), 499–503. doi: http://doi.org/10.1021/i260024a018
  6. Gerster, J. A., Hill, A. B., Hochgraf, N. N., Robinson, D. G. (1958). Tray Efficiencies In Distillation Columns Аmerican Institute of Chemical Engineers (AIChE). Final report from the University of Delaware. New York, 118.
  7. Bennett, D. L., Agrawal, R., Cook, P. J. (1983). New pressure drop correlation for sieve tray distillation columns. AIChE Journal, 29 (3), 434–442. doi: http://doi.org/10.1002/aic.690290313
  8. Mukhlenov, I. P., Tarat, E. IA., Tubolkin, A. F., Tumarkina, E. S. (1977). Pennii rezhim i pennye apparaty. Leningrad: Khimiia, 304.
  9. Taranenko, G. V. (2019). Gas content on dual-flow plate in a combined contact device. ScienceRice, 1 (54), 19–25. doi: http://doi.org/10.15587/2313-8416.2019.155858
  10. Taranenko, G. V. (2013). Gidravlicheskie i massoobmennye kharakteristiki tarelok provalnogo tipa s razlichnym diametrom otverstii. Lugansk: VNU im. V. Dalia, 174.
  11. Taranenko, G. V. (1984). Gidrodinamika i massoperedacha kombinirovannogo kontaktnogo ustroistva. GIAP, 298.

Опубліковано

2020-08-31

Як цитувати

Taranenko, G. (2020). Аналіз роботи тарілок провального типу з великим вільним перерізом. Technology Audit and Production Reserves, 4(1(54), 4–7. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.208493

Номер

Розділ

Технології машинобудування: Оригінальне дослідження