بررسي آزمايشگاهي و ارايه رابطه هاي تجربي براي سيني دريچه اي در مقياس صنعتي در حد بالا و پايين عملياتي

Experimental Investigation and Proposed Empirical Correlations for the Valve Tray in a Commercial Scale in the Lower and Upper Operational Limits

سيني دريچه اي يكي از پركاربردترين سيني ها در برج هاي تقطير و جذب در صنعت نفت، پتروشيمي و ديگر صنايع مرتبط مي باشد. در اين پژوهش، به منظور شناخت بيش تر و بهتر هيدروديناميك سيني دريچه اي و ارايه داده هاي تجربي كاربردي، عمليات دو فازي آب- هوا در يك برج هيدروديناميكي به قطر1.2 متر شامل دو سيني دريچه اي با سطح آزاد 14% و در مقياس صنعتي مورد مطالعه قرار گرفت. نتيجه هاي تجربي ارتفاع مايع زلال، ارتفاع سركف، موجودي متوسط مايع، افت فشار كل، افت فشار خشك، ريزش و ماندگي به دست آمد و رابطه هايي تجربي باتقريب قابل پديرش، براي آن ها ارايه شد. حد بالا و پايين عملياتي مورد تحليل و بررسي قرار گرفت. همچنين نتيجه هاي به دست آمده از رابطه هاي تجربي ارايه شده و داده هاي آزمايشگاهي با يكديگر مقايسه شدند و اعتبار اين رابطه ها مورد بررسي قرار گرفت. نتيجه ها نشان مي دهد كه سرعت جريان گاز بر روي پارامترهاي هيدروديناميكي تاثير بيش تري نسبت به سرعت جريان مايع روي سيني دارد و سيني دريچه اي انعطاف بيش تري نسبت به تغييرهاي شدت جريان مايع دارد.

The valve tray is one of the most used trays in distillation and absorption towers in the petroleum, petrochemical and other industries. In this study, the hydrodynamic behavior of the valve, the tray has been studied in a tower with 1.2m diameter with an air-water system. The test tower has two valve trays with a free surface area of 14%. The experimental results of clear liquid height, froth height, average liquid hold up, total pressure drop, dry pressure drop, weeping and entrainment have been presented. Empirical correlations for these parameters have been proposed. The upper and lower operating limits were analyzed and evaluated. The validation of the empirical correlation has been examined. The results show that the gas flow velocity on the hydrodynamic parameters has a greater effect than the liquid flow velocity on the tray and the valve tray has more flexibility than the variations in the liquid flow rate.