وحدة التقطير - بنية عمود اللوحة ومبدأها
2023 08/17
عمود التقطير هو جهاز تلامس من نوع البخار السائل من نوع البرج للتقطير. باعتبارها المعدات الرئيسية لعملية التقطير ، هناك نوعان رئيسيان من أعمدة الألواح والأعمدة المعبأة. وفقًا لوضع التشغيل ، يمكن تقسيمه إلى عمود التقطير المستمر وعمود التقطير الدُفعات. اليوم سنأخذك لفهم بنية ومبدأ عمود اللوحة.
عمود لوحة
عادة ما تتكون أبراج الألواح من قشرة أسطوانية وعدد من الألواح (أو اللوحات) وضعت أفقياً على طول ارتفاع البرج في تباعد معين.
لوحة لوحة لوحة
يمكن تقسيم لوحات برج اللوحة إلى فئتين: تلك التي لديها أنابيب إسقاط وتلك التي لا تحتوي على أنابيب إسقاط. بشكل عام ، يكون السائل الذي يحتوي على أنبوب إسقاط يتدفق ، والسائل بدون أنبوب إسقاط هو تدفق مضاد.
يمكن تقسيم برج الطبق إلى برج الفقاعات ، وبرج الصمام العائم ، وبرج الألواح ، واللسان ولوحة مائلة وهلم جرا. من بينها ، برج الفقاعات ، وبرج الصمام العائم وبرج لوحة غربال هو الأكثر استخدامًا في الإنتاج الصناعي.
1 برج نفطة
لوحة برج النافذة هي أقرب تطبيق صناعي لصفيحة البرج ، وهو يتكون من أنابيب الغاز والفقاعة. يتم تثبيت نفطة في الجزء العلوي من الأنبوب الصاعد ، مقسمة إلى نوعين من المستديرة والشريط ، ويستخدم السابق على نطاق أوسع. هناك ثلاثة أحجام من Blister و F80 و F100 و F150mm ، والتي يمكن اختيارها وفقًا لحجم البرج. يحتوي المحيط السفلي للبوبليون على الكثير من شقوق الأسنان ، والتي تكون عمومًا مثلثية أو مستطيلة أو شبه منحدرة. يتم ترتيب البثور في شكل ثلاثي على لوحة البرج.
تم تجهيز حافة نفطة الشقوق الطولية ، ويتم تجهيز المركز بأنبوب رفع الغاز. يتم توصيل أنبوب الغاز الصاعد مباشرة بلوحة البرج. تدخل مرحلة الغاز تحت لوحة البرج إلى أنبوب الصعود ، ثم تهب من الأسنان للاتصال بالمرحلة السائلة على لوحة البرج لنقل الكتلة. بسبب أنبوب الارتفاع ، يتم تجنب ظاهرة التسرب السائل تحت سرعة الغاز المنخفضة.
المزايا: مرونة تشغيل لوحة البرج ، وكفاءة البرج هي أيضًا أعلى ، وأكثر استخدامًا.
العيوب: الهيكل معقد ، ويتم تقليل ضغط البرج ، وانخفاض كثافة الإنتاج ، وارتفاع التكلفة.
2 ورقة غربال
لوحة برج الألواح التي يشار إليها باسم لوحة الغربال ، يتميز هيكلها بعدد من الثقوب الموحدة في لوحة البرج ، وعادة ما تكون الفتحة 3 ~ 8 مم. غربال الثقوب في لوحة البرج للترتيب الثلاثي الإيجابي. يتم وضع الزعانف الزبدية على لوحة البرج ، بحيث يمكن للوحة الحفاظ على سمك معين من الطبقة السائلة.
تعتبر مزايا برج لوحة الغربال هيكلًا بسيطًا ، وتكلفة منخفضة ، وسعة إنتاج كبيرة ، وانخفاض صغير من السطح السائل على اللوحة ، ويتم تقليل ضغط الغاز ، في حين أن كفاءة لوحة البرج أعلى.
العيب هو أن مرونة التشغيل صغيرة ، ومن السهل تسد ثقوب الغربال ، وهي غير مناسبة للتعامل مع مواد سهلة للتكسير اللزجة.
3 برج صمام عائم
صمام التعويم هو القرن العشرين بعد أن بدأت الحرب العالمية الثانية في دراسة الخمسينيات من القرن الماضي في تمكين نوع جديد من صفيحة البرج ، ثم ظهر تدريجياً في مجموعة متنوعة من أنواع الصمام العائم
نوعه يحتوي على مستدير ، مربع ، قطاع ومظلة ، إلخ. يتم تقسيم المزيد من استخدام صمام التعويم الدائري ، وصمام تعويم دائري إلى مجموعة متنوعة من الأنواع.
تميزت صمام العائم بإلغاء فقاعة برج الفقاعات وأنابيب الغاز الصاعدة ، بدلاً من الفتحات في البرج ، تم تثبيت الصمام على الحد الأقصى من الأرجل الثلاثة. ومع ذلك ، فإن قطعة الصمام سهلة السقوط أو تشويش أثناء العملية.
يمكن أن تطفو صمام العائم بحرية مع تغيير سرعة الغاز لأعلى ولأسفل ، مما يحسن مرونة تشغيل لوحة البرج ، ويقلل من انخفاض ضغط لوحة البرج ، ويحتوي على كفاءة عالية من لوحة البرج ، والتي تستخدم على نطاق واسع في الإنتاج .
جهاز تدفق برج اللوحة
يشير جهاز الفائض لبرج الألواح إلى السد الفائض (Weir Outlet) وأنبوب السائل المتنازع عليه.
يتم تفريغ السائل إلى أسفل البرج عن طريق الجاذبية من اللوحة العلوية بالوحة ، ويشكل طبقة سائلة متدفقة على سطح لوحة كل طبقة من لوحة البرج ؛ يتم دفع الغاز بسبب اختلاف الضغط ، ويتم تفريغه من أعلى البرج من خلال الفتحات الموزعة بالتساوي على لوحة البرج وانتشر إلى كل طبقة من لوحة البرج بدورها.
تتمثل لوحة البرج على حالة التلامس ذات الطور الثنائي السائل في تحديد التدفق ثنائي الطور على اللوحة الهيدروديناميكية وقانون نقل الكتلة والحرارة للعوامل المهمة. عندما يكون معدل التدفق السائل مؤكدًا ، مع زيادة سرعة الغاز ، يمكن أن تحدث حالات التلامس التالية:
1 حالة تلامس الفقاعة عندما تكون سرعة الغاز منخفضة ، يمر الغاز عبر الطبقة السائلة في شكل فقاعة. نظرًا لعدد قليل من الفقاعات ، يكون تكوين مزيج الغاز السائل في الأساس مساحًا سائلًا سائلًا يعتمد على السائل ، ومساحة التلامس ذات الطور الثانوي غير كبير ، وفعالية النقل الكتلة منخفضة للغاية
2 حالة اتصال قرص العسل مع زيادة سرعة الغاز ، يزداد عدد الفقاعات. عندما يكون معدل تكوين الفقاعة أكبر من معدل الفقاعة العائمة عند تراكم الفقاعة في الطبقة السائلة. تصطدم الفقاعات مع بعضها البعض لتشكيل مجموعة متنوعة من فقاعات متعددة السطوح. نظرًا لأن الفقاعة ليست سهلة للتمزق ، فإن السطح لا يتم تجديده ، لذلك لا تفضي هذه الحالة إلى الحرارة والكتلة.
3 حالة ملامسة الرغوة عندما تستمر سرعة الغاز في الزيادة ، زاد عدد الفقاعات بشكل كبير ، وتستمر الفقاعات في الاصطدام والتمزق ، معظم السائل على اللوحة في هذا الوقت في شكل فيلم سائل بين الفقاعات ، وتشكيل من هناك عدد من القطر الصغير ، والاضطراب هو رغوة ديناميكية شديدة للغاية ، نظرًا لحالة التلامس الرغوة لها مساحة سطح كبيرة ، ويتم تحديثها باستمرار ، هي حالة اتصال أفضل.
4 حالة اتصال نفاثة عندما تستمر سرعة الغاز في الزيادة ، يتم رش السائل الموجود على اللوحة لأعلى في قطرات ذات أحجام متفاوت تشكيل إرفاق الرغوة السائلة. تعود القطرات إلى لوحة البرج ويتم تشتتها ، وتشكيل القطرات وتجميعها بشكل متكرر ، بحيث تزداد منطقة النقل الشامل ، يتم تحديث السطح باستمرار ، هي حالة اتصال أفضل.
يريد الإنتاج الصناعي عمومًا تقديم حالة رغوة ورش دولة.
نظرًا لأن سرعة الغاز في حالة التلامس الرش أعلى من حالة التلامس الرغوية ، فإن حالة التلامس بالرش لديها قدرة إنتاجية أكبر ، لكن عملية الرغوة السائلة في حالة الرش هي أكثر ، إذا لم يتم التحكم فيها بشكل جيد ، فإنها ستدمر عملية نقل الكتلة ، لذلك يتم التحكم في معظم البرج في عمل حالة الاتصال بالرغوة.
المصدر: مستنسخ
إخلاء المسئولية: هذه المقالة هي شبكة مستنسخة ، حقوق الطبع والنشر تنتمي إلى المؤلف الأصلي. إذا كان يتضمن مشكلات حقوق الطبع والنشر ، فيرجى الاتصال بنا ، وسوف نقوم بإزالة محتوى المرة الأولى.
