кольца палля для чего нужны

Насадки кислотоупорные пластиковые

Кольца Паля из термопластов

PP, PPH, HDPE, PVC, C-PVC, PVDF, PFA.

Технические параметры и свойства

Данные по весу относятся к полипропилену, технологически обусловленные отличия возможны.

Стандартные материалы: PP, PPH, HDPE, PVC, C-PVC, PVDF, PFA.

Кольца Паля и Рашига из вторичного фторопласта Ф4

Данные по весу относятся к вторичному фторопласту, технологически обусловленные отличия возможны. Возможно изготовление насадок из других марок фторопласта и других типоразмеров.

Источник

Кольца Палля:

Кольца Палля предназначены для заполнения рабочих объёмов насадочных колонн и аппаратов с целью повышения интенсивности тепло- и массообменных процессов в оборудовании химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, систем канализации и водоснабжения, производства аммиака и минеральных удобрений.

Кольца Палля относятся к нерегулярным насадкам. Кислотоупорные керамические насадки Палля предназначены для заполнения насадочных колонн другой тепломассообменной аппаратуры работающей при температуре от 0 до 120 градусов для кислых сред.

В сравнении с кольцами Рашига кольца Палля обладают лучшей пропускной способностью и более низким гидравлическим сопротивлением, имеют лучшую эффективность разделения и степень смачивания за счёт перфорированной структуры. Развёрнутая структура насадки облегчает равномерную засыпку насадки и этим снижает потери давления. Насадки из полипропилена и металла позволяют добиться высокой скорости газа при очень высоком массообмене.

Используемые материалы: металл, полипропилен и керамика.

Области применения:

Металлические кольца Палля

— Плотность: кроме указанной, значение для углеродистой стали и нержавеющей стали (в скобках).
— Для других материалов: x 1.14 для меди; x 0.34 для алюминия; x 1.14 для монель-металла.

Источник

Кольца палля для чего нужны

Насадки, применяемые для заполнения насадочных абсорберов, должны обладать большой удельной поверхностью (поверхность на единицу объема) и большим свободным объемом. Кроме того, насадка должна оказывать малое сопротивление газовому потоку, хорошо распределять жидкость и обладать коррозионной стойкостью в соответствующих средах. Для уменьшения давления на поддерживающее устройство и стенки насадка должна иметь малый объемный вес. Применяемые в абсорберах насадки можно подразделить на два типа: регулярные (правильно уложенные) и беспорядочные (засыпаемые внавал) насадки. К регулярным относятся хордовая, кольцевая (при правильной укладке) и блочная насадки.

К беспорядочным относятся кольцевая (при загрузке внавал), седлообразная и кусковая насадки. Кроме того, используют специальные типы насадок, которые могут быть регулярными и беспорядочными.

Хордовая насадка. Эта насадка (рис. 6) состоит из поставленных на ребро досок 2, образующих решетку. Решетки укладываются друг на друга, так что в смежных решетках доски повернуты на угол 90 (иногда 45). Наиболее распространена деревянная хордовая насадка, изготовляемая из досок толщиной 10-13 мм и высотой 100-150 мм. В нижней части досок через каждые 200-250 мм делают треугольные вырезы, разрывающие стекающую жидкость и не допускающие ее стекания в одну сторону при перекосе насадки. Нижнюю часть досок, которой расположены эти вырезы, часто срезают под углом, как показано на рис. 6.

Рис. 6 Деревянная хордовая насадка:

а – устройство насадки; б,в – схемы расположения решеток;

1 – рейки; 2 – доски; 3 – штыри; 4 – прокладки.

Кольцевая насадка. Насадочные тела представляют собой цилиндрические тонкостенные кольца, наружный диаметр которых обычно равен высоте кольца. Диаметр насадочных колец изменяется от 25 до 150 мм (кольца меньшего диаметра почти не находят применения в промышленной практике). Кольца малого диаметра (до 50 мм) загружают в абсорбер навалом (рис. 7,а). При диаметре больше 50 мм кольца укладывают правильными рядами; при этом во избежание провала жидкости кольца укладывают в шахматном порядке, т.е. кольца каждого ряда сдвинуты относительно колец смежного ряда (рис. 7,б).

Рис. 7 Насадка кольцами:

а – внавал; б – в укладку.

Насадочные кольца изготавливают чаще всего из керамики или фарфора, в некоторых случаях из углеграфитовых масс. Применяют также тонкостенные металлические кольца из стали или других металлов. Стальные кольца, изготовленные путем разрезания стандартных труб, имеют большую толщины стенки; такая насадка обладает значительным объемным весом. Перспективно применение колец из пластических масс. Кольца Рашига (рис. 8,а) представляют собой простые кольца без дополнительных устройств. Эти кольца наиболее дешевы и просты в изготовлении; они хорошо зарекомендовали себя на практике и являются самым употребительным видом насадок.

Находят применение, особенно в зарубежной практике, и некоторые другие виды кольцевых насадок. Для увеличения поверхности применяют показанные на рис. 8,б кольца с перегородкой (кольца Лессинга), кольца с крестообразной перегородкой (рис. 8,в) и спиральные кольца, имеющие внутри одну, две и три спирали. При регулярной укладке кольца с крестообразной перегородкой и спиральные применяют размером 75 мм и более. Эти кольца сложны в изготовлении, дороги и обладают малым свободным объемом. Испытания показали невысокую эффективность спиральных колец по сравнению с кольцами Рашига. В настоящее время данные кольца практически вышли из употребления.

Рис. 8 Насадочные тела:

а – кольца Рашига; б – кольца с перегородкой; в – кольца с крестообразной перегородкой;

г – кольца Палля; седла Берли; е – седла “Инталокс”.

Иногда для увеличения поверхности применяют наружное рифление поверхности колец. Исследования рифленых колец не показали их преимущество по сравнению с обычными; это можно объяснить тем, что жидкость течет в основном по желобкам между соседними рифлениями, и поверхность таких колец смачивается хуже, чем у обычных.В ФРГ предложены кольца с прободенными стенками (кольца Палля), показанные на рис. 8,г. Эти кольца предназначены в основном для засыпки внавал, и, по литературным данным, обладают меньшим гидравлическим сопротивлением и несколько большей эффективностью по сравнению с кольцами Рашига. Проведенные нами испытания колец Палля в основном подтвердили это, но указанные преимущества нельзя считать весьма существенными, если учесть большую стоимость и сложность изготовления колец Палля. В Росси и США эти кольца изготавливают из стали и пластических масс.

Седлообразная насадка. Эта насадка применяется для беспорядочной засыпки. На рис. 8,д показаны седла Берля, а на рис. 8,е седла «Инталокс». Поверхность первых представляет собой гиперболический параболоид, а вторых часть тора. Седла «Инталокс» проще в изготовлении. Седлообразная насадка при одинаковых размерах насадочных тел имеет по сравнению с кольцами Рашига примерно на 25% большую удельную поверхность и несколько больший свободный объем.По литературным данным, седлообразная насадка обладает меньшим гидравлическим сопротивлением и насколько большей эффективностью, чем кольца Рашига. Вероятно, седла Берля лучше смачиваются, чем кольца Рашига. Седла «Инталокс» по сравнению с седлами Берля обеспечивают большую беспорядочность насадки и не создают предпочтительных путей (каналов) для протекания жидкости. Кроме того, удельная поверхность и свободный объем у седел «Инталокс» выше, чем у седла Берля. Из двух видов седлообразной насадки предпочтение следует отдать, по-видимому, седлам «Инталокс», изготавливаемым и в СССР.

Блочная насадка. Эта насадка используется в качестве регулярной и состоит из отдельных элементов большого размера (блоков). На рис. 9 показаны некоторые типы блочной керамической насадки, разработанной в СССР и США. Блоки по рис. 9,а и б должны иметь «ножки» с тем, чтобы между рядами насадки оставался зазор 10-20 мм; при этом гидравлическое сопротивление уменьшается, а коэффициент массопередачи повышается. Преимуществом блочной насадки перед другими регулярными насадками (в частности, кольцами в укладку) является значительное упрощение работ по укладке насадки в абсорбер, которые, особенно при очень крупной насадке (кольца размером 50-80 мм), весьма трудоемки. По своим качествам блочная насадка не уступает другим видам регулярных насадок. Хотя в настоящее время блочные насадки не имеют широкого промышленного применения, их следует считать перспективным видом насадок. При массовом изготовлении блочные насадки должны стоить дешевле колец Рашига.

Рис. 9 Блочные насадки:

а – щелевые блоки; б – решетчатые блоки; в – сотовые блоки.

Специальные насадки. Испытана насадка из вертикальных проволочных спиралей диаметром 30 мм (диаметр проволоки 3 мм) и расстоянием между ними 50 мм. Орошение подается отдельно на каждую спираль. Насадка обладает большим свободным объемом (е=0,96) и малым сопротивлением.

Были предложены различные металлические сетчатые насадки, отличающиеся высокой эффективностью. Недостатками этих насадок являются легкая забиваемость и малые допустимые скорости газа. Последний недостаток устранен в насадке «Спрейпак», показанной на рис. 10,б. Насадка изготовляется из металлической полосы толщиной 0,5-1 мм нанесением в шахматном порядке прорезей и последующим растягиванием полосы в направлении, перпендикулярном прорезям; при этом прорези расширяются, и полоса принимает вид решетки. Решетка может быть выполнена также путем прессования на специальном прессе. Насадка собирается из изогнутых решетчатых элементов, соединяемых стержнями (см. рис. 10,б).

Рис. 10 Специальные насадки:

а – розетка Теллера; б – насадка – “Спрейпак”

В табл. 1 приведена характеристика некоторых видов насадок.

Источник

Насадки кислотоупорные керамические

Изделия кислотоупорные керамические (насадки цилиндрические – кольца Рашига) ГОСТ 17612-89

Предназначены для заполнения насадочных колонн и другой тепломассообменной аппаратуры, работающей при температуре от 273К (0°С) до 393К (120°С) для кислых сред, и от 273К(0°С) до 303К (30°С) для щелочных. Используются с целью перемешивания, перераспределения и увеличения поверхности контакта жидкой и газовой фаз.

Седловидные насадки ИНТАЛОКС класса А, марки 1 ГОСТ 17612-89

Предназначены для заполнения насадочных колонн и другой тепломассообменной аппаратуры, работающей при температуре от 273К (0°С) до 393К (120°С) для кислых сред, и от 273К(0°С) до 303К (30°С) для щелочных. Используются с целью перемешивания, перераспределения и увеличения поверхности контакта жидкой и газовой фаз.

Механические и физико-химические показатели:

Изделия кислотоупорные керамические (кольца Паля)

Керамические кольца Паля являются более высокоэффективными, по сравнению с кольцами Рашига. Благодаря своей конструкции они обеспечивают высокую производительность.

Предназначены для заполнения насадочных колонн и другой тепломассообменной аппаратуры, работающей при температуре от 273К (0°С) до 393К (120°С) для кислых сред, и от 273К(0°С) до 303К (30°С) для щелочных. Используются с целью перемешивания, перераспределения и увеличения поверхности контакта жидкой и газовой фаз.

Керамическое каскадное мини кольцо

Пониженное падение давления возникает благодаря тому, что наибольший диаметр кольца в основном расположен в направление потока пара/жидкости, что обеспечивает легкую проходимость. Данное условие значительно снижает падение давления.

Увеличенная мощность установки является прямым результатом снижения падения давления, обеспечиваемого кольцами, так как оно приводит к отдалению момента критического падения давления, при котором происходит затопление. Эффект обеспечивает дополнительные возможности для управления паром/жидкостью и, тем самым, увеличивает мощность установки.

Улучшенное сопротивление загрязнению является результатом прямого расположения колец (наибольшее отверстие в направлении потока), так как многие твердые частицы, попадающие в насадку легче удаляются через матрицу.

Улучшенная производительность обеспечивается предпочтительным размещением оборудования, которое предусматривает вертикальное расположение насадок, что также является преимуществом для массообмена. Высокая производительность зависит от площади доступной поверхности для намокания. Обратная сторона любой горизонтальной поверхности насадки или колонны защищается от стекания жидкостей и, таки образом, не полностью намокает. Такие поверхности частично или полностью не участвуют в процессе массообмена. Насадка значительно снижает данный эффект и, таким образом, обеспечивает большую производительность установки.

Источник

Классификация и конструкция теплообменного, реакторного, колонного и ёмкостного оборудования (стр. 2 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

В вакуумных колоннах давление ниже атмосферного (создано разрежение), это необходимо, чтобы снизить рабочую температуру процесса и избежать разложения продукта (разделение мазута, производство стирола, синтетических жирных кислот и др.). Величина остаточного давления в таких колоннах определяется физико-химическими свойствами разделяемых продуктов и главным образом допустимой максимальной температурой их нагрева без заметного разложения.

В колоннах, работающих под давлением, величина последнего может значительно превышать атмосферное (колонны ГФУ, стабилизаторы, абсорберы и др.). Технологическое назначение колонны определяют как рабочие параметры процесса, так и особенности работы контактных устройств (паровые или газовые и жидкостные нагрузки, возможность отложения твердых осадков и т. п.), а также конструктивного оформления основных узлов колонн. В этой связи различают колонны атмосферных и атмосферно-вакуумных установок разделения нефти и мазута, колонны установок вторичной перегонки бензинов, каталитического крекинга, установок газоразделения, установок регенерации растворителей при депарафинизации масел и др.

По типу устройств для контактирования пара (газа) и жидкости различают насадочные, тарельчатые и пленочные колонные аппараты.

На рис. 1 даны принципиальные схемы колонных аппаратов основных типов. Области применения различных контактных устройств, а также их разнообразных конструктивных модификаций определяются свойствами разделяемых смесей, применяемым рабочим давлением, нагрузками по пару (газу) и жидкости и т. п.

В насадочных колоннах контакт между газом (паром) и жидкостью осуществляется на поверхности специальных насадочных тел, а также в свободном пространстве между ними.

В тарельчатых аппаратах контакт между фазами происходит при прохождении пара (газа) сквозь слой жидкости, находящейся на контактном устройстве.

В пленочной колонне фазы контактируют на поверхности тонкой пленки жидкости, стекающей по вертикальной или наклонной поверхности.

Схемы основных типов колонных аппаратов

2.1.2. Насадочные колонны

До недавнего времени насадочные колонны применялись в основном для малотоннажных производств, где они имели безусловные преимущества перед тарельчатыми колоннами. Благодаря созданию в последние годы новых типов насадок (кольца Палля, из просечного металла, из сеток, применение специальных способов укладки насадочных тел и т. п.) создались перспективы применения некоторых типов насадок для многотоннажных производств (вакуумная ректификация мазута, газоразделение и др.). Особенно перспективным представляется применение насадок для вакуумных процессов, так как тарельчатые устройства в этих условиях не всегда могут обеспечить низкое гидравлическое сопротивление при достаточно эффективном контакте взаимодействующих фаз.

2.1.3. Основные типы насадок

В качестве насадок используют твердые тела различной формы, изготовленные из металла, керамики, пластмасс и т. п., которые загружают в корпус колонны внавал или укладывают определенным образом. В результате образуется сложная пространственная структура с развитой поверхностью, благодаря чему обеспечивается значительная поверхность контакта фаз.

В настоящее время созданы многочисленные конструктивные модификации насадок, некоторые типы которых приведены на рис. 2.

Схемы насадок различных типов

Среди насадок, засыпаемых внавал, широкое распространение получили кольца Рашига из различных материалов, обеспечивающие универсальность практического использования. Эти кольца имеют одинаковые диаметр и высоту, но различную толщину стенки. По сравнению с другими насадками кольца Рашига обладают относительно невысокой производительностью и сравнительно высоким сопротивлением.

насадка 13 сетка для насадки Зульцер и схема движения потоков пара и жидкости в насадке

Созданные в последние годы различные модификации колец (с крестообразной перегородкой, Палля и др.) позволили получить лучшие показатели по производительности, эффективности и сопротивлению, чем у колец Рашига.

Для вакуумных процессов были созданы насадки с низким гидравлическим сопротивлением, это различные варианты регулярной укладки насадочных тел, блочные насадки, насадки, представляющие собой сетки из просечно-вытяжного листа и т. п.

На рис. 3 приведены различные варианты регулярной укладки колец.

Способы регулярной укладки колец в контактных аппаратах

Основными конструктивными характеристиками насадок являются удельная поверхность и свободный объём.

Удельная поверхность насадки f – это суммарная поверхность всех насадочных тел в единице занимаемого насадкой объёма аппарата. Удельную поверхность обычно измеряют в м2/м3. Чем больше удельная поверхность насадки, тем выше ее эффективность, но ниже производительность и больше гидравлическое сопротивление.

С увеличением размеров насадочных тел увеличивается производительность и снижается гидравлическое сопротивление, но одновременно уменьшается эффективность.

Насадку укладывают на опорно-распределительные решетки или плиты, некоторые конструкции которых приведены на рис. 4. Свободное сечение этих устройств должно быть по возможности больше и приближаться по величине к свободному объему насадки, а размеры отверстий должны быть максимальными, исключающим проваливание насадочных тел. Применение различных сеток и перфорированных плит с мелкими отверстиями в качестве опорной конструкции под насадку должно быть исключено, так как подобные устройства приводят к преждевременному захлебыванию колонны.

Виды опорно-распределительных плит для насадочных колонн

Чтобы исключить перемещение элементов насадки при работе колонны, насадку закрепляют сверху колосниковыми решётками с большим свободным сечением.

Загрузку насадок внавал осуществляют одним из способов, приведённых на рис. 5, из которых наилучшее качество распределения жидкости по сечению колонны обеспечивает вариант, показанный на рис.5 в.

Схемы способов засыпки насадки в колонну

Чтобы уменьшить растекание жидкости к стенкам колонны, насадку делят по высоте на отдельные секции высотой от 1,5 до 3 м, между которыми устанавливают распределительные устройства различных конструкций.

Колонны диаметром до 150 мм, заполненные насадкой внавал, могут орошаться из единичного источника. Для колонн большего диаметра применяются оросители с большим числом источников орошения: для неупорядоченных насадок 15—30 на 1 м2 сечения колонны, для упорядоченных 35—50.

Эффективность работы насадки в значительной степени зависит от смачиваемости поверхности элементов насадки жидкостью. Чтобы улучшить смачиваемость элементов насадки и повысить ее эффективность, их подвергают специальной обработке.

2.1.4. Гидравлические условия работы насадочных колонн

В насадочной колонне потоки пара (газа) и жидкости взаимодействуют в противотоке. В зависимости от нагрузок колонны по пару (газу) G и жидкости L изменяется характер этого взаимодействия, проявляющийся в различных гидродинамических режимах.

При малых нагрузках взаимодействие между фазами незначительно, жидкость смачивает поверхность насадочных элементов, сопротивление насадки пропорционально сопротивлению сухой насадки. Это так называемый пленочный режим.

При дальнейшем увеличении скоростей потоков контактирующих фаз возрастает трение между ними, происходит торможение потока жидкости и увеличивается количество жидкости Но, удерживаемой в насадке. Этот режим характеризуется как начало подвисания жидкости и принимается в качестве нижнего предела устойчивой работы колонны. При больших жидкостных нагрузках этот режим выявляется не всегда четко. Сопротивление насадки в режиме подвисания пропорционально скорости пара в степени 3-4. Интенсивность массопередачи в этом режиме сильно возрастает.

Источник