Bokštų išdėstymo supratimas
Kas yra bokšto vidinės dalys?
Kaip pasirinkti bokšto vidų pagal slėgį ir pritaikymą
Vidiniai komponentai tiesiogiai veikia bokšto efektyvumą, o įvairioms reikmėms reikalingi specializuoti vidiniai elementai. Naudokitės šiuo bokšto vidinio pasirinkimo vadovu, kad sužinotumėte daugiau apie bokšto komponentus ir kaip pasirinkti tinkamiausius konkrečiam pritaikymui.
Bokštų išdėstymo supratimas
Nors žinoti, ką daro bokšto vidinės dalys, svarbu suprasti bokšto veikimą, jie sudaro tik nedidelę bokšto dalį. Matydami, kaip vidinės detalės dera į bendrą bokšto išdėstymą, galite lengviau suprasti sistemą.
Pirma, bokšto veikimas yra maišyti skystį ir dujas. Padidindamas paviršiaus plotą įvairiomis pakavimo terpėmis ir paskirstymo kanalais, bokštas gali padidinti skysčio, kuris liečiasi su dujomis, paviršiaus plotą. Nors vidinės dalys atlieka labai svarbų vaidmenį tolygiai paskirstant skystį per dujas, skysčio įpylimo į viršų būdas vaidina tokį pat svarbų vaidmenį procese kaip ir vidinio užpildo pasirinkimas.
Bokšto viduje taros arba padėklai, atramos ir skirstytuvai užtikrina tolygų skysčio ir dujų srautą. Pernešant masę tarp skysčių ir dujų, bokštai gali atlikti absorbcijos arba distiliavimo užduotis. Šias struktūras naudoja kelios pramonės šakos, pvz., vandens valymas, nuotekų apdorojimas, cheminis apdorojimas ir dujinių augalų išmetimo tarša.
Bendras bokšto išdėstymas apima skysčio įleidimo angą viršuje ir dujų įleidimo angą apačioje. Dujos juda aukštyn per skirstytuvą ir pakavimo medžiagą, kad susimaišytų su skysčiu. Skystis purškia žemyn iš skirstytuvo, esančio viršuje, virš pakavimo medžiagos. Atramos išlaiko kiekvieną pakavimo terpės sluoksnį. Skysčio perskirstytojas viduryje neleidžia skysčiui kauptis palei bokšto sienas.
Šių masių paskirstymas užtikrina bokšto efektyvumą. Apdorotas skystis išteka iš bokšto apačios, o dujos, kurios iš vandens surinko lakiuosius organinius junginius (LOJ), išteka iš viršaus.
Kai kurie veiksniai turi įtakos bokšto dizainui, pavyzdžiui:
Pakavimo medžiagos tipas, gylis ir dydis
Paviršiaus apkrovos greitis
Oro ir vandens tūrio santykis
Pats bokštas turėtų turėti konstrukciją, kuri nereaguotų su viduje esančiomis medžiagomis. Todėl įprastos medžiagos yra plastikas su stiklo armatūra, plienas su guminiu pamušalu arba polietilenas. Bokštai yra cilindro formos, kad būtų galima tolygiai paskirstyti skystį iš viršaus.
Kas yra bokšto vidinės dalys?
Kiekviena bokšto vidinė dalis padeda tolygiai paskirstyti skystį ir dujas, kad būtų galima maksimaliai perduoti masę. Kiekvienas komponentas atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį ir turi atitikti slėgio, skysčių ir dujų, su kuriais jis dirba, poreikius. Netinkamos dalys gali sukelti bokšto problemų, pvz., putojimą ir užsiteršimą. Toliau pateikiami įprasti bokšto vidiniai elementai, būtini efektyviam darbui:
1. Skysčių skirstytuvas
Kritinio skysčio skirstytuvas turi paskleisti tolygų skysčio rūką ant pakavimo terpės. Užsikimšimai, netolygus slėgis ir kitos problemos, neleidžiančios plačiausiai išsisklaidyti skysčiui, turės įtakos viso bokšto efektyvumui. Skysčių skirstytuvai būna dviejų pagrindinių formų, valdomi gravitacijos arba slėgio. Skysčio jėga rodo, kuriai kategorijai skirstytuvas patenka.
Gravitacijos skirstytuvai naudoja gravitacijos jėgą, kad į bokštą paskleistų vienodą skysčio sluoksnį. Nors jie gali apdoroti didesnį skysčių kiekį nei slėgio tipai, jie neturi tiek daug išleidimo taškų kaip slėgio skysčio skirstytuvai.
Gravitacinių skirstytuvų tipai yra lovelis, lašelinis vamzdis ir keptuvė. Norėdami naudoti lovio skirstytuvą, pirmiausia supilkite skystį į skyrimo dėžę. Iš šios dėžės skystis tolygiai tekės į lovelius ir iš skirstytuvo dugno. Šis modelis puikiai tinka didelės apimties programoms arba toms, kurioms reikalinga užteršimo prevencija.
Lašinimo vamzdis ir keptuvė yra glaudžiai susiję gravitacijos skirstytuvų tipai. Abu turi konstrukciją, leidžiančią dujoms judėti per skirstytuvą per laiptuotas įvairaus aukščio angas. Angos arba lašeliniai vamzdeliai leidžia skysčiui prasiskverbti. Užteršimo atveju lašelinių vamzdžių konstrukcijos veikia geriau nei indų skirstytuvai.
Slėginiai skysčių skirstytuvai yra ekonomiškesni nei gravitacijos modeliai ir naudoja slėgį skysčiui per angas išstumti. Tai leidžia daugiau garų patekti į skirstytuvą. Tačiau jie gali labiau korozuoti nei gravitaciniai modeliai.
Slėginiai skysčių skirstytuvai apima kopėčias ir purškimo antgalį. Kopėčių tipo skirstytuvai turi išsišakojusius vamzdžius, išdėstytus 90-laipsnio kampu nuo šaltinio. Angos šakose leidžia skysčiui ištekėti. Nors į kopėčių tipo vamzdžius patenka dideli arba vidutiniai skysčio kiekiai, jų angos gali užsikimšti užsiteršimo sistemose arba skysčiuose ištirpus kietosioms dalelėms. Purškimo purkštukų skirstytuvai geriausiai siunčia mažesnius skysčio kiekius per trumpas lovas šilumos perdavimui arba perdirbimo gamykloms. Šie skirstytuvai netinka distiliavimui.
2. Atraminis tinklelis
Atraminė tinklelis gali apdoroti atsitiktines arba struktūrines pakavimo medžiagas. Šios grotelės turi išlaikyti sandariklio komponentus, neleisdamos joms iškristi, o per jas tekėti pakankamai dujų ir skysčio. Naudojant atramines groteles su atsitiktiniu sandarumu, ant grotelių reikia juostelių, kad būtų galima pritvirtinti prie atraminių žiedų.
Gerai pagamintos atraminės grotelės užtikrins maksimalų atvirą plotą, suteiks tinkamą atramą bet kokio aukščio pakavimo lovoms ir užtikrins aukštą bokšto našumą. Atraminės grotelės turi įvairių statybinių medžiagų, įskaitant stiklo pluoštu sustiprintą plastiką (FRP), metalą ar plastiką.
Tais atvejais, kai dujų srautas mažas arba vidutinis, sandarinimo atraminės grotelės taip pat gali būti naudojamos kaip prilaikančios grotelės.
3. Laikymo tinklelis
Tinklelis, dar vadinamas lovos ribotuvu, yra ant pakavimo medžiagos, kad ji būtų lygi ir vietoje. Struktūrinio pakavimo atveju bokšto judėjimas arba užtvindymas gali išstumti pakuotę. Tačiau ant pakuotės esantis lovos ribotuvas neleidžia medžiagai judėti.
Atsitiktinai supakuoti, sulaikymo tinklelis atlieka dar svarbesnę užduotį, kad būtų išvengta sluoksnio viršaus suskystėjimo, jei bokštą užlieja potvynis. Sulaikymo tinklelis užtikrina geresnę sistemos valdymą, net jei įvyktų potvynis. Šis tinklelis tolygiau paskirsto slėgį per visą sluoksnį ir sumažina atsitiktinių pakavimo potvynių ar kitų incidentų poveikį.
Šios grotelės bus arba ant pakavimo sluoksnio medžiagos, arba ant bokšto sienų.
4. Skysčio perskirstytojas
Ne visuose bokštuose reikia naudoti skysčio perskirstytojus. Tačiau tais atvejais, kai tiekiama daug skysčių, reikalingas šoninis skysčio siurbimas arba geriau maišyti nepanašias medžiagas, padės skysčio perskirstytojas. Šie prietaisai yra po lova ir surenka skystį ir tolygiai paskirsto jį apatinėje bokšto dalyje. Pagrindiniai tipai yra skysčių rinktuvai, skirti ištraukti ir skysčių perskirstymo angas.
Išsiurbimo rinktuvai apima garų stovus ir vamzdžius, kurie gali nukreipti skystį į karterius. Skysčio skirstytuvai su angomis sugauna skystį iš aukščiau esančios lovos, sumaišo ir tolygiai per angas paskirsto į bokšto apačią. Kad skystis būtų optimaliai paskirstytas visame bokšte ir maišytųsi skirtingi skysčiai, skysčių perskirstytojai turėtų būti suporuoti su skirstytuvais. Ši pora pagerina skysčio pasklidimo tolygumą ir bokšto efektyvumą.
5. Dujų skirstytuvas
Dujų skirstytuvo purkštuvas tiekia vienodus garus į bokštą. Norėdami padidinti bokšto aukštį, vieną iš jų įdiekite bokšto apačioje. Kitas variantas bokštams su keliomis lovomis – tarp lovų įrengti spargerį. Todėl švieži garai geriau susimaišo su skysčiu ir garais iš bokšto apačios.
Dujų skirstytuvo purkštuvų dydis priklauso nuo oro slėgio, dujų srauto, temperatūros, kompresoriaus stiprumo ir garų išėjimo greičio.
Kaip pasirinkti bokšto vidų pagal slėgį ir pritaikymą
Bokšto vidinės dalys labai priklauso nuo sistemos slėgio ir pakavimo terpės tipų. Tačiau šie veiksniai yra tik keletas iš daugelio aspektų, į kuriuos reikia atsižvelgti perkant bokšto vidines dalis. Garų ir skysčio srautas taip pat turi įtakos renkantis vidines dalis.
Bokšto vidinio slėgio tipai
Slėgio svyravimai bokštuose gali būti dideli, maži arba reikšmingai nukristi. Bokšto viduje esantys vidiniai įtaisai turi atitikti garų ar skysčio srauto slėgio poreikius, kad nebūtų trukdoma veikimui:
Žemas slėgis:Skysčių purškimas žemu slėgiu per purškimo antgalį gali veikti geriau su padėklais, nes tai yra vienas iš dviejų pagrindinių padėklų naudojimo būdų. Struktūrinis sandariklis geriausiai veikia, kai slėgis sistemoje yra mažesnis nei 2 atmosferos (atm) ir esant mažam skysčio greičiui.
Aukštas slėgis:Distiliuojant aukštu slėgiu geriausia naudoti terpę, kuri geriau veikia esant didesniam skysčių srautui, pvz., padėklus ar atsitiktinius įpakavimus. Per didelis slėgis gali sugadinti kai kurias atsitiktines pakuotes. Konsultacijos su projektavimo inžinieriumi, naudojant specifinius aukšto slėgio sistemos parametrus, gali padėti rasti idealią pakavimo medžiagą.
Vakuumas arba slėgio kritimas:Tais atvejais, kai reikia sumažinti slėgio kritimą, naudokite struktūrizuotą sandariklį, kad sumažintumėte poveikį. Jei struktūrinio pakavimo nepakaks, naudokite atsitiktinį įpakavimą, kurio slėgio kritimas mažesnis nei padėkluose.
Veiksniai, turintys įtakos bokšto vidinės dalies pasirinkimui
Taip pat svarbu, kokios terpės naudojamos pakavimui bokšto viduje. Per terpę praeinančių skysčių turinys ir lovos aukštis atsižvelgs į galutinį pasirinkimą:
Kietosios medžiagos skystyje:Bet kokioms situacijoms, kai apdorotuose skysčiuose per bokštą patenka kietos medžiagos, skysčių skirstytuvai su angomis ir lovių skirstytuvai yra idealūs. Jie leidžia kietosioms medžiagoms nusėsti, o skysčiams praeiti.
Sunkūs dujų ar skysčių srautai:Loviniai skirstytuvai idealiai tinka tais atvejais, kai reikalingas masės perdavimas esant dideliems dujų ar skysčių srautams. Dėl smailėjančio įpjovos dizaino, išjungimo charakteristikos yra geros.
Nuotekų valymas:Nuotekų valymui pakavimo medžiaga, kuri skatina naudingų bakterijų augimą, pagerins nuotekų apdorojimą. Pavyzdžiui, MACH Engineering Bio-Media atsitiktinės pakuotės konstrukcija ir medžiaga skatina pirmuonius ir grybus, kurie skaidys organines medžiagas nuotekose. MACH Cascade Bio-Media pakuotės turi tokią formą, kuri leidžia kietosioms dalelėms prasiskverbti ir sumažina užsiteršimą.
Korozinės medžiagos:Rūgštys ir kitos ėsdinančios medžiagos, esančios skystyje ar garuose, reikalauja atsparių medžiagų, kurios nesuyra. Keraminės medžiagos yra inertiškos ir gali atsispirti rūgščių pažeidimams. Tačiau kai kurių metalų, pavyzdžiui, nerūdijančio plieno, gali pakakti kai kurioms didelės druskos, šarminių ar rūgščių operacijoms.
Lovos aukštis:Supakuotiems bokštams, kuriems reikia mažesnio lovų aukščio, kad būtų pasiekti tokie patys rezultatai, angų skirstytuvai su lašeliniais vamzdeliais gali užtikrinti didesnį apvertimo koeficientą nedidinant stovo aukščio.
Keli kanalai ir produktai:Skysčių perskirstytojai gali talpinti bokštus, kuriuose turi būti maišomi skirtingi skysčiai arba keli pašarai. Skysčių kryžminio maišymo atveju netinkamas medžiagos pasiskirstymas labai padidėja, kai nenaudojami skysčių perskirstikliai.
