上置加热管筛板蒸发器流体力学及蒸发性能.docVIP

上置加热管筛板蒸发器流体力学及蒸发性能 第33卷第2期 2005年4月 C~EMICALENGINEERING C~INA 化学工程 Vol.33No.2 Apr.2005 孔德立!王军!秦卫龙!马烽 大连理工大学化学工程研究所 辽宁大连116012 摘要!对筛板上方液层内置有水平加热管束的载气蒸发器的流体力学和蒸发性能进行了实验研究 并对实验结果进行了分析 结果表明 在气速一定时 筛板单板阻力随着液体流量的增大而提高 在液体流量一定 气速较大时筛板单板阻力不随气速而变化 随着液体温度的提高 筛板单板阻力明显减小 在相同条件下 上置管束的筛板单板阻力比普通筛板单板阻力明显增大 对于常温下的空气-水体系 在相同条件下 加热管束通入加热蒸汽可使出口空气的湿含量提高8.7 12.6 随着加热管束通入蒸汽流量的增加 出口空气的湿含量进一步提高 关键词!筛板单板阻力 加热管束 增湿速率中图分类号!TG028.3文献标识码!A文章编号 1005-9954 2005 02-0018-04 Hydrodynamicandevaporativecharacteristicsofsieveplate evaporatorwithaheatedtubebundleabove KONGDe-li WANGJun 0INWei-long MAFeng nstituteofChemicalEngineering DalianUniversityofTechnology Dalian116012 LiaoningProvince ChinaAbstract TheresearchisfocusedonthedevelopmentofneWWaysandsolutionsforconcentrationofAcryl-amide.thehydrodynamicandevaporativecharacteristicsofgas-carryingevaporatorofsieveplateinstalledWithahorizontalheatedtubebundleaboveWereexperimentallyinvestigated andtheexperimentalresultWasanalyzed.TheresultsshoWthatpressuredropofsieveplateissignificantlyenhancedWhenheatedtubebundleisinstalled.ThetraypressuredropincreasesWithincreasingliCuidfloWrateWhenairvelocityisconstant.ForagivenliCuidfloWrate thetraypressuredropremainsalmostconstantinalargerangeofairfloWrate.Also thetraypressuredropdecreasesevidentlyWithincreasingliCuidtemperature.Fortheair-Watersystematroomtemperature thehumidityofoutletairWithintroductionofsteamintothetube-bundleincreasesby8.7 12.6 incontrastWithnosteamintroduction.Theincreasingsteamratecanresultintheincreaseinhumidityofoutletair. Keywords traypressuredropofsieveplate heatedtubebundle rateofhumidifying丙烯酰胺是一种重要的化工原料 在生产过程中 丙烯酰胺水溶液蒸发由于受热而聚合 导致蒸发曾提出在填料塔中通入热空气和料液进行逆流接触 热空气挟带水分使料液得以浓缩 但耗能巨大 2 国内也曾提出一项 载气蒸发 专利技术 并用于 胺水溶液蒸发装置 可以提高蒸发效率 降低能量消耗 通过5 6次循环即可达到浓缩要求 它的基本思想是在筛板上方液层内设置一水平的蒸汽加热管束 加热从上方溢流到筛板上的液体 使由于水分汽化而温度降低的液体获得热量 而温度有所提高 从而达到强化蒸发的效果 同时在塔底部通入对丙烯酰胺起阻聚作用的空气 空气在上升过程中和丙烯酰胺水溶液逆流接触 携带水分离开蒸发塔 操作可在负压条件下进行 本文针对这项新技术开发中的筛板流体力学性能和相关的蒸发性能等问题进