с 01.01.2017 по настоящее время
Россия
с 01.01.2020 по настоящее время
Россия
Стремление к эффективным и устойчивым тепломассообменным процессам стимулирует развитие методов их интенсификации. Представлены результаты исследования прямоточного вихревого контактного устройства, используемого в современных колонных массообменных аппаратах. Актуальность статьи обусловлена потребностью отрасли в повышении стабильности работы контактных устройств вихревого типа при существенных колебаниях нагрузок по газовой и жидкой фазам. Основной целью настоящих теоретических и экспериментальных исследований является определение условий работы контактного устройства при продавливании слоя жидкости газовым потоком. Экспериментальные данные подтвердили адекватность предложенной теоретической модели: максимальное относительное отклонение расчетных величин от опытных не превысило 14,2%, а среднее отклонение составило не более 8,6%. Установлено, что минимальная скорость газа, необходимая для успешного продавливания слоя жидкости, закономерно возрастает с увеличением высоты этого слоя. Выявлено, что максимально допустимая высота столба жидкости, обеспечивающая устойчивый пробой газа, достигается при использовании внутреннего цилиндрического патрубка меньшего условного диаметра. Также показано, что увеличение диаметра и количества отверстий в полотне тарелки приводит к снижению скорости газового потока во внутреннем патрубке, что наиболее критично для устройств малого диаметра. При массовом расходе газа 0,04 кг/с и диаметре внутреннего патрубка 40 мм скорость газа в отверстиях тарелки составляет 26,45 м/с, а с увеличением указанного диаметра до 50 мм скорость снижается до 16,93 м/с. Полученные результаты позволяют исключить провал жидкости через отверстия тарелки и обеспечить эффективную работу аппарата с разработанными контактными устройствами, повышая общую надежность и экономичность процессов.
ВИХРЕВОЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО, БЕСПРОВАЛЬНЫЙ РЕЖИМ, КОЭФФИЦИЕНТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ, ВЫСОТА СТОЛБА ЖИДКОСТИ, СКОРОСТЬ ГАЗА, ОТВЕРСТИЯ В ПОЛОТНЕ ТАРЕЛКИ
1. H. Li, Y. Wu, X. Li, X. Gao, Chemical Engineering & Technology, 39, 815–833 (2016). DOI:https://doi.org/10.1002/ceat.201500656.
2. Л.С. Молоканова, Н.В. Шибитова, В.В. Колоскова, Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 9, 9–13 (2018).
3. В.Е. Яшин, Л.В. Равичев, А.М. Трушин, Д.Р. Сахапов, Химическая промышленность сегодня, 3, 28–35 (2022). DOI:https://doi.org/10.53884/27132854_2022_3_28.
4. А.В. Дмитриев, И.Н. Мадышев, О.С. Дмитриева, А.Н. Николаев, Экология и промышленность России, 21, 3, 12–15 (2017). DOI:https://doi.org/10.18412/1816-0395-2017-3-12-15.
5. А.Б. Емельянов, М.В. Мальцев, В.Б. Попов, Вестник ВГУИТ, 79, 2, 176–179 (2017). DOI:https://doi.org/10.20914/2310-1202-2017- 2-176-179.
6. Р.А. Халитов, Э.С. Степанов, Р.Р. Туктаров, Ю.В. Пензин, А.Ф. Махоткин, Вестник технологического университета, 21, 4, 139–142 (2018).
7. N.V. Deryagina, N.A. Voinov, D.A. Zemtsov, A.V. Bogatkova, Thermal Science and Engineering Progress, 18, 100524 (2020). DOI:https://doi.org/10.1016/j.tsep.2020.100524.
8. T. Zarei, Separation Science and Technology, 58, 12, 2217–2227 (2023). DOI:https://doi.org/10.1080/01496395.2023.2240950.
9. A. Kourou, S. Chen, Y. Ouyang, Current Opinion in Chemical Engineering, 46, 101056 (2024). DOI:https://doi.org/10.1016/j.coche.2024.101056.
10. С.В. Зотов, Ю.К. Молоканов, Теоретические основы химической технологии, 17, 4, 547–550 (1983).
11. Т.А. Тарасова, Е.А. Дмитриев, М.В. Куликов, Успехи в химии и химической технологии, 29, 2(161), 74–76 (2015).
12. Д.В. Свиридов, А.В. Ларькин, Е.Б. Федорова, Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса, 2(146), 45–49 (2025).
13. О.В. Матвиенко, В.П. Базуев, Н.К. Дульзон, Инженерно-физический журнал, 87, 5, 1129–1137 (2014).
14. N.A. Voinov, A.V. Bogatkova, D.A. Zemtsov, ChemEngineering, 6, 2, 29 (2022). DOI:https://doi.org/10.3390/chemengineering6020029.
15. Д.Н. Захарова, Ф.Ш. Вильданов, Р.Ф. Ахметов, Т.Х. Рахимов, С.К. Чуракова, Башкирский химический журнал, 26, 2, 121–126 (2019). DOI:https://doi.org/10.17122/bcj-2019-2-121-126.
16. А.Н. Николаев, О.С. Дмитриева, В.В. Харьков, Вестник технологического университета, 27, 6, 90–93 (2024). DOI:https://doi.org/10.55421/1998-7072_2024_27_6_90.
17. И.Н. Мадышев, О.С. Дмитриева, В.В. Харьков, А.О. Маясова, Теплоэнергетика, 12, 64–72 (2022).
18. С.К. Протасов, А.А. Боровик, Н.П. Матвейко, Труды БГТУ, 3, 170–172 (2011).
19. Г.Г. Рабинович, П.М. Рябых, П.А. Хохряков, Ю.К. Молоканов, Е.Н. Судаков, Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки. М.: Химия, 1979. 568 с.
20. К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков, Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. М.: Альянс, 2013. 575 с.
