автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Гидродинамика и массообмен на крупнодырчатых провальных тарелках со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа

УДК 66.048.375

На правах руко.шси

ЯГБ ОД

ШЛРЛФИЕВ АСАН ШАРАФНЕВНЧ

ГИДРОДИНАМИКА И МЛССООБМЕН НА КРУПНОДЫРЧАТЫХ ПРОВАЛЬНЫХ ТАРЕЛКАХ СО СТАБИЛИЗАТОРОМ ГАЗОЖИДКОСТНОГО СЛОЯ АКТИВНОГО ТИПА

05.17.08. - Процессы и аппараты химической технологии

Автореферат диссертации на Соискание ученой степени кандидата технических наук

Республика Казахстан Шымкснт 2000 г.

Работа выполнена в Научно-исследовательском институте химической технологии и промышленной экологии при Южно-Кизлхсанском государственном университете им. М.О. Ауезопа.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Серманизов Суттнбай Ссрманизович

доктор технических наук, профессор Аширов Абдумалнк Мананопич, кандидат технических наук, доцент Мусин Надир Абдулласвич

Ведущая организация:

Ташкентский государственный технический универсигет.

Защита состоится 7 июля 2000 года в 15 00 часов на заседании диссертационного совета Д14.23.01 в Южно-Казахстанском государственном университете ■ им. М.Ауезова, в аудитории 340 главного корну :а, но адресу: 486050, г.Шымкент, пр.Тауке хана, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южно-Казахстанского государственного университета им. М.О. Ауезова.

Автореферат разослан -с?/' Об 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного сонета, д.т.и., доцент О» ® Л.А.Полнснко

Л ЛЛ'Х ОЛ~ Л Г)

С5тея хпрактерястшса работы

Актуальность проблемы. Среди многообразия теплсмассообменных и пылеулавливающих аппаратсз широкое применение в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других смежны.', с ними отраслей промышленности нашли колонны с ситчатыми и пропаяьнимн тарелками. Основными недостатками указанных конструкций являются недостаточная эффективность работы и низкая производительность по газу, узкий диг-паэсн рабочих скоростей газа и склонность к зарастанию внутренних поверхностей аппаратов и контактных устройств твердыми примесями, содержащимися в газе.

Для решения этой проблемы в НИИ ХТ н ПЭ ЮКГУ им. М. Ауезова разработаны крупнодырчатыс провальные тарелки (КДПТ). Опыт их эксплуатации на предприятиях различных отраслей промышленности Республики Казахстан показал, что они устойчиво и эффективно работают прч обработке сред, содержащих большое количество твердых н нерастворимых в воде примесей, а также просты в изготовлении.

В то же время опыт промышленного использования КДПТ похазэл, что им свойственен ряд серьезных недостатков. В отверстиях тарелок при прохождении через них газового потока возникает однонаправленная газожидкостная струя, а это явление приводит к уменьшению движущей силы процесса массо-обмена и увеличению брызгоуноса. В аппаратах диаметром 2,0 м и более возможно неравномерное распределение потоков газа и жидкости по сечению тарелки и образование банпасных потоков, что также уменьшает эффективность с массообмена.

Детальное рассмотрение явлений, происходящих на КДПТ показало, что имеются значительные резервы, задействовав которые можно без значительного усложнения конструкции существенно повысить эффективность- работы и расширить диапазон рабочих скоростей газа.

Одним из таких эффективных методов интенсификации колонных массо-обменных аппаратов является использование принципа продольно-поперечного секционирования. Приемы и конструктивные методы решения этого вопроса многообразны и зависят от требований, определяемых технологическими параметрами процесса и физико-химическими свойствами обрабатываемых сред. Наиболее важными проблемами, которые необходимо решить при секционировании, являются: 1) предотвращение байпасного прохождения потоков газа и жидкости через аппарат; 2) равномерное распределение потоков газа и жидкости по сечению аппарата. Особое внимание при этом должно уделяться тому, чтобы конструкция контактного устройства способствовала подавлению брызгоуноса. Заметим, что к настоящему времени практически отсутствуют целенаправленные систематические исследования, посвященные теоретическому и экспериментальному исследованию брызгоуноса в современных интенсивных аппаратах, предназначенных для обработки газов жидкостями. '

Проведенный нами анализ показал, что эффективным оказалось размещение на тарелке стабилизатора газожидкостного слоя, выполнен ого в виде подвижных пластинчатых элементов. Элементы подвижной насадки способствуют стабилизации газожидкостного слоя, препятствуя раскачиванию газожидкостного слоя на тарелке. Экспериментальные исследования также показали, что элементы стабилизатора способствуют равномерному распределению газа и жидкости по сечению аппарата, предотвращают байпасирование потоков по сечению аппарата и интенсифицируют процесс тепломассообмена. Однако, проведенные к настоящему времени исследования не позволили определить количественно 11 качественно характер влияния подвижных элементов на гидродинамические и массообменные характеристики крупнодырчатых провальных тарелок. Поэтому проведение полномасштабных исследований по влиянию стабилизатора газожидкостного слоя активного типа на гидродинамику и массо-обмен в газовой фазе на КДПТ представляется актуальной проблемой.

Работа выполнялась в соответствии с координационными планами научно-исследовательских работ АН СССР по направлению "Теоретические основы химической технологии" (подраздел 2.27. 2.6.17.) на 1986 - 1990 г.г., научно-технической программой Министерства науки и новых технологий РК "Научно-технические проблемы машиностроения и создания машин и аппаратов" (шифр П.0034) на 1993-1997 г.г., региональной научно-технической протрам-мой Министерства науки - НАН РК по теме "Разработка и опыгно-фомышлешюс освоение ресурсо- и энергосберегающих адаптированных технологии для предприятий фосфорной отрасли шифр (НТГ1 Р.0167) на 1998 -2000 г."

Цель работы. Создание высокоэффективного аппазага с крупнодырчагыми провальными тарелками со стабилизатором газожндкчетного слоя активного типа, разработка научно обоснованной методики расчета, оиытно-промьш:-ленная проверка и внедрение в промышленность.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

• выявление основных гидродинамических закономерностей работы крупнодырчатой провальной тарелки со стабилизатором газожндкостного слоя активного типа и получение уравнений для расчета основных гидродинамических параметров аппарзта;

» раскрытие механизма формирования брызгоуноса на КД11Г со СС и получение научно обоснованных зависимостей для расчета брызгоуноса в зависимости от конструктивных параметров тарелок и стабилизатора слоя;

• исследование процесса массопередачи, лимитируемого сопротивлением газовой фазы, в широком диапазоне изменения конструктивных параметров контактных устройств и получение расчетных зависимостей для определения коэффициентов массоотдачи в газовой фазе;

• создание научно обоснованной методики расчета аппаратов с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабилизатором гезожндкостного слоя активного типа;

• проверка достоверности основных илучных результатов н разработанной методики расчета аппарата с КДПТ со СС ч промышленных условиях;

Научная новизна работы:

• установлено, что размещение над полотном крупнодырчатих провальных тарелок стабилизатора газожидкостного слоя (ряд1 пластинчатых элементов) интенсифицирует процесс тепломассообмена, расширяет диапазон рабочих скоростей газа, способствует решению вопроса о масштабном переходе от лабораторных моделей к промышленным образцам;

в определено оптимальное соотношение конструктивных параметров стабилизатора газсглсидкостного слоя активного типа и крупкодырчатой провальной тарелки, обеспечивающее максимальный диапазон рабочих скоростей газа у эффективность процесса тепломассообмена;

• выявлено, что на крупнодырчатых проа"льных тарелках со стабилизатором газожндкостного слоя отсутствует переходный режим, харахтерчый для работы КДПТ, а струйный режим непосредственно переходит в режим свободной турбулентности. Благодаря этому расширяется диапазон рабочих скоростей газа, повышается динамическая устойчивость газожндкостного слоя на тарелке;

» на основе анализа физических процессов, происходящих на тарелке, получены уравнения для определения нижнего и верхнего предела работы, а также для расчета критических скоростей газа, соответствующих переходу от струйного режима к режиму свободной турбулентности;

• учитывая характер прогивоточлого движения потоков газа и жидкости через отверстия тарелки, стабилизирующие действия стабилизатора и применяя принцип минимальных потерь напора на прохождение газового потока, выведены уравн.ния для расчета гидравлического сопротивления;

• на основе нолуэмпирического подхода получены уравнения для расчета количества удерживаемой на тарелке жидкости, динамической высоты и газо-содержання газожидкостного слоя;

в установлено, что брызгоунос формируется путем уноса части капель, образовавшихся в результате дробления жидкости потоком газа в отверстиях тарелки. На основе этого представления разработана физическая модель формирования брызгоуноса на крупнодырчатых провальных тарелках со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа и выведены расчетные уравнения для расчета относительного объемного и массового уноса;

« исходя Н1 гидродинамической аналогии между массопередачей и трением, предложены уравнения для расчета коэффициентов массоотдачи в газовой фазе.

Практическая ценность. Разработана усовершенствованная конструкция аппарата с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа. Результаты лабораторных ..¿следований и опытно-промышленных испытаний созданного аппарата, представленные в виде графических зависимостей и методов расчета, могут быть использованы инженерно-техническими и научными работниками различных отраслей промышленности, проектных и научно-исследовательских институтов при разработке технических заданий, технических условий, тилоразмерных рядов и нормалей, а также при проектировании и эксплуатации.

Реал*зацнп практических результатов работы о промышленности. Предложенная методика расчета гидродинамических и массообменных характеристик аппарата и рекомендации к проектированию использовались при разработке опытно-промышленного образца абсорбера для очистки печных газов в производстве желтого фосфора на АО "КазНИИХимпроект", а также при создании установочного образца абсорбера с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабнлиззтором газожидкостного слоя активного типа для очистки отходящих газов в производстве кормовых обесфторенных фосфатов на ТОО "Завод минеральных удобрений".

Основные научные положении, выносимые автором на защиту.

• результаты экспериментальных исследований гидродинамических закономерностей работы н маесйотдачи в газовой фазе в аппарате с крупиодырча-тымг. провальными тарелками со стабилизатором газожидкостною слоя активного типа (КДПТ со СС);

• уравнения для расчета предельных скоростей ггза, гидравлического сопротивления аппарат.' брьпгоуноса и коэффициента массоет дачи в газовой фазе;

• методика расчета, проектирования и эксплуатации шик ратов с КДПТ со СС.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: Второй Всесоюзной научной конференции "Современные машины и аппараты химических производств" (Шымкент, 1980); Международной научно-практической конференции "Перспективные направления развития химии и химической технологии" (г. Шымкент, 1999); Республиканской научно-практической конференции "Ауезовские чтения - 2" (г. Шымкент, 1999):

Публикации: По теме диссертации опубликовано 6 научных грудов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти мав основной части, заключения, списка использованных источников и приложений, включающих материалы и документы, подтверждающие проведение опытно-промышленных испытаний.

Работа изложена на 164 страницах, в том числе 35 рисунков на 24 страницах, 2 таблицы на 2 страницах, списка использованных источников из 212 названий на 14 страницах, приложений на 14 страницах.

Основное содержание роботы

Со введения дана оценка современного состояния вопроса разработки и внедрения аппаратов с провальными тарелками, обоснование и исходные данные для разработки теми. Показана актуальность и иоьнзна темп, указана цель исследований, связь выполняемой работы с другими научно исследовательскими работами и государственными программами. Указана структура и объем диссертации.

Глаза 1. Гидродштзнчссхие н иассссбмеииые 5яра!п-ер«ст1!кн протийо-точних тарельчатых массосбмеяиых аппаратов.

Проведен сопоставительный анализ ¡гзвесткых из литературных источников результатов теоретических и экспериментальных исследований мелкодырчатых (ситчэтых, пенных) и круннодырчатых провальных тарелок, а также аппаратов с регулярной подвижной насадкой. Исходя из механизма взаимодействия фаз, реализуемых в каждой рассмотренной конструкции, сформулирована идеология создания нового контактного устройства, объединяющего положительные признаки аналогов на более высоком уровне.

Показано, что значительно более сложные гидродинамические условия работы разрабатываемой КДПТ со СС по сравнению с обычными КДПТ, диктуют -необходимость проведения экспериментальных исследований гидродинамических характеристик аппарата, условий формирования брызгоукоса и определение его величины и эффективности массорбмена. Это позволит получить научно обоснованные расчетные чзвнсимостн для определения гидродинамических параметров, величины брызгсунсса и коэффициентов массоотдачи, учитывающие особенности ргботы крупнодырчатых провальных тарелок, вытекающих из размещения на тарелке стабилизатора слс.ч. Исхода из этой позиции, сформулированы основные задачи исследования.

Глаяа 2. Описание экспериментальная установки н методов исследований

Приводится обоснование конструктивных параметров исследуемой конструкции контактного устройства и диапазона изменения режимных параметров Установлено, что основными конструктивными параметрами тарелок провального тйпа, существенно влияющими на закономерности их работы, являются свободное сечение тарелок (доля сечения тарелки занятая перфорацией) 8„ и диаметр отверстии - с10. Приведенный выше анализ, позволил предложить для проведения исследования следующие конструктивные параметры контактного устройства:

• диаметр отверстий перфорации 60 мм;

в свободное ссчение тарелок 80= 0,22; 0,32; 0,44; 0,52 и 0,60 м2/м2;

о в качестве стабилизатора слоя использовали пластины разме, ом 40 х 40 мм, которые нанизывались на упругие стержни;

• расположение элементов стабилизатора - рядовое;

• расстояния по высоте от тарелки до элементов стабилизатора изменяли от 0,1 до 0,4 м, шаг между элементами изменяли в диапазоне 120 ... 200 мм.

Диаметр колонны выбран, исходя из минимального влияния пристенного эффекта на закономерности работы контактного устройства, рапным 0,35 и 0,5 м. Гкбочая царга аппарата дигмегром 0,35 м была изготовлена из органического стеки, а диаметром 0,5 м из стали и снабжена смотровыми окнами из органическою стекла.

Диапазон изменения режимных параметров принимал!! исходя из назначения аппарата - очистка больш.чх объемов сильно запыленных газон. Скорость газа изменяли в диапазоне 0,5 ... 10 м/с, а плотность орошения - до 70 м'/м" ч.

Для исследовании гидродинамических параметров (гидравлическою сопротивления, количества удерживаемой жидкости, динамической высоты газожидкостного слоя) и коэффициента массоотдачи в газосой фазе была создана установка (рисунок 1).

Коэффничепт массоотдачи в газовой фазе изучали с процессе адиабатического испарения воды в создух, так как известно, что при этом сопротивление массопереносу сосредоточено н газовой фазе.

Гласа 3. Гидродинамические закономерности работ крупнодырчашх провальных та^.сло:: со стпСнлнзатиргш гакикпдк^гнюго слоя ашивного

типа.

Основной целью данного раздела явилось определите оптимальных кон-с 1 руктнБных параметров КДГГГ со СС, се гидродинамические режимы и закономерности се работы. Эга часть работы выполнялась в два этана. На нервом этапе работы определяли национальное количество пластинчатых элементов ,ю высоте стабилизатора и соответствующую высоту расположения элементов стабилизатора над полотном тарелки. При определении количества насадочных элементен исходили из главного с предназначении стабилизатора - повышение устойчивости работы КДПТ и расширенно диапазона рабочих скоростей газа. Стабилизация газожидкостиото слоя проявляется б отсутствие крупномасштабных пульсаций газожидкостного слоя. Исследования показали, что гидродинамические режимы тарелки с одним р,.дом насадочных элементов стабилтатора такие же, как режимы работы тарелок с большим количеством горизонтальных рядов насадочных элементов. Но так как возрастание количества горизонтальных рядов насадочных элементов приводит к пропорцнсиалыюму возрастанию гидравлического сопротивления, а повышение эффективности работы происходит более медленно, целесообразно использование а качестье стабилизатора одного ря,?а насадочных элементов - подвижной пластинчатой насадки.

Csep.:a зкспгр:ш;'лталь!!зй установки

1- вентилятор; 2 - шиоер; 3 - приемный бак; 4 - гидравлический затвор; 5 -крупнодырчатая провальная тарелка; 6 - коленный аппарат со стабилизатором газожидкостного слоя; 7 - стабилизатор слоя; 8 - ороситель; 9 - брызгоулози-тель; 10 - выхлопная труба; 11 - гапорный бак; 12 вентили; 13 - центробежный насос;14 - циркуляционная емкость;

Рисунок 1

При определении соотношения между свободным сечением тарелки So и свободным сечением стабилизатора с исходили из необходимости добиться максимальной производитечьностн контактного устройства. Многочисленные опыты показали, что этой цели я наибольшей степени соответствует значение соотношения e/S0 = 1,05., т.к. при больших значениях уменьшается стабилизирующий эффект стабилизатора слоя активного типа, а при меньших, раньше возникзег режим захлебывания.

Была проведена серия экспериментов по определению оптимальной высоты расположения элементов стабилизатора над полотном тарелки Н„. При этом исходили из максимального диапазона рабочих скоростей газа. В результате обработки экспериментальных данных было получено соотношение:

II,т =0.225.'?-ес'

(1)

Из зависимое™ гидравлического сопроткалешм от скорости газа (рисунок 2) видно, что характер зависимости гидравлического сопротивлеш. I КДПТ со СС имеет значительные отличия по сравнению с обычными КДПТ. А именно, режим смоченной тарелки переходит в струйный (участок А В ), который во многом аналогичен барботажному, наблюдаемому на провальных тарелках с традиционной перфорацией. Отличительными его особенностями является то, что газожидкостний слой представляет собой сложную структуру, в которой газ представлен пузырьками газа (в притарельчатой зоне между отверстиями), од-новременго часть газа проходит через слой в виде струек. Самым важным является тот факт, что рабочие режимы на КДПТ со СС возникают при значительно более низких скоростях (на 30 ... 35 %), чем на обычных КДПТ. Кроме того, формирование газожидкостного слоя на первом типе контактных устройств с повышением скорости газа происходит значительно более интенсивно.

Переходного режима, следующего за струйным на КДПГ со СС, в отличие от аппаратов с обычными КДПТ, не наблюдалось. Струйный режим плавно переходит в режим свободной турбулентности (участок ВС), что выражается в постепенном изменении характера прохождения потоков газа и жидкости через отверстия таргло.к. Зона слива жидкости оттесняется от периферии отверстия к центральной его части. Сток жидкости и прохождение потока газа носят квази-сгационарпый характер. Пр>псм газ и жидкость проходят попеременно через одни и те же участки отверстий. Наблюдается равномерное распределение потоков газа и жидкости по площади тарелки. Режим свободной турбулентности характеризуется усиленной турбулизациен фаз, сопроюждающеися шпепсив-нь'м поперечным норсмлииванием жидкости. Отличительной его особенностью в аппаратах с КДПТ со СС является интенсивная гурбулнзация газожидкостного слоя элементами стабилизатора. Наблюдаемое явление позволил назвать стабилизатор активным

Режим свободной турбулентности является наиболее благоприятным для проведения процессов тепломассообмена. Его характеризует развитая поверхность контакта фаз и интенсивная турбулнзация газожидкостной системы. На тарелках с большими значениями свободных сечений тарелок (0,3 м2/м2 и более) режим свободной турбулентности переходит в режим брызгоуносп. Наступления этого режима проявляется в падении гидравлического сопротивления с повышением скорости газа. Падение гидравлического сопротивления с повышением скорости газа соответствует величине снижения плотности орошения за счет уноса жидкости. При полном уносе жидкости гидравлическое сопротивление тарелки незначительно выше, чем сопротивление сухой тарелки. Как показала обработка наших опытных данных, наступление

и

режима брызгоунсса, происходит при достижении величины относительного объемного брызгоуноса 8 %.

Зависимость гидравлического сопротивления КДПТ со СС

Свободное сечение тарелки 80= 0,44 м:/'м2.

1 - Ь - 0 м3/'м52 - Ь = 5 м3/м2 ч;

3 - Ь - 15 м3/т:3 ч; 4 - Ь = 25 м'/м1 ч;

Рьсуиок 2

Установлено, что возннкнозение' газожидкостпого слоя в аппарате с КДП'Г со СС происходит при более низких скоростях газа по сравнению с обычными крупнодырчатыми провальными тарелками. С повышением плотности орошения также происходит уменьшение скоростей газа, при которых на тарелках возникает газожидкостной слой. Узеличение свободного сечения тарелок приводит х пропорциональному возрастанию нижних предельных скоростей газа. Заметим, что рост верхнего предела рзботы при повышении свободного сечения тарелок отстает ст возрастания нижнего предела работы. Это объясняется, с нашей точки зрения, тем, что возникновение газожидкостного Слоя на тарелке и переход от струйного режима к режиму свободной турбулентности определя-. ется процессами, происходящими а отверстиях перфорации, а верхний предел работы ограничивается интс хинным брызгоуносом. В этом случае значительную роль играет и скорость газа а аппарате.

Анализ литературных данных похвзал, что для расчета нижнего предела работы аппарата ьозможно использование изсгстного уравнения, юдифициро-ванного нами:

С _ ^

УГ.Щ -М»-*)-*.-^*"^ , (2)

V'

где 5„ - свободное сечение тарелки, м'/м1; Рг.Рл- плотности газа и жидкости, кг/м3;

т- доля сечения отверстий тарелки, занятая стекающей жидкостью, м'/м1; к - змгирнческий коэффициент (к = 0,14, с учетом наших данных для КДПТсоСС).

Сопоставление опытных и рассчитанных по уравнению (2) данных.

Кривая 1 построена по уравнению (2) при значениях к = 0,185, а кривая 2 по уравнению (2) при значении коэффициента к = 0.14 (для крупнодырчатых провальных тарелок со стабилизатором газожил костного слоя).

Рисунок 3

Расчеты по уравнению (2) с полученными нами значениями коэффициента к показьа дет хорошую согласованность опытных и расчетных данных (рисунок 3.).

Из представленных на рисунке 3 данных видно, что использование стабилизатора слоя значительно уменьшает скорости газа, соответствующие нижнему пределу работу крупнодырчатых провальных тарелок. Это объясняется тем, что наличие стабил" пора способствует равномерному распределению потоков газа и жидкости по сечению аппарата и, самое главное, препятствует бан-пасному течению их потогэв.

Для практических целен не менее важно определение скорости газа, при которых струйный режим переходит в режим свободной турбулентности С этой целью были проведены многочисленные эксперименты, ао время которых визуальные наблюдения за картиной гаэожидкостного слоя сочетали с анализом графических зависимостей гидравлическое сопротивления от скорости газа.

Обработкой опытных данных было получено уравнение для расчета скоростей газз, при которых происходит переход от струйного режима к режиму свободной турбулентности:

где Ъ,т-стандартный массовый расход жидкости через аппарат, кг/с. (1ет = 1 кг/с.)

Выявлено, что верхний предел работы исследуемого типа тарелок зависит от свободного сечения тгрелох н плотности орошения. Причем псзишеиие плотности орошения и скорости газа призодт к возрастанию верхнего предела работы. Приведенные на рисунке 4 данные свидетельствуют о том, что с ростом плотности орошения верхний предел работы незначительно увеличивается, а возрастание свободного сечения также приводит к повышению верхнего предела работы.

Дня определения верхнего предела работы нами было получено эмпирическое уравнение, справедливое для системы вода-воздух и систем близких к данной системе по физико-химическим свойствам:

\У.П!> = 5,О5 8,03Ч0С6 • (4)

где Ь - плотность орошения. мЗ/(м2 ");

Б,, - свободное сечение тарелки, м*/м2.

Приведенные на рисунке 4 данные свидетельствуют, что предельные скорости газа могут достигать 5 ...6 м/с, что говорит о выссхой производительности данной конструкции аппарата по газу.

При выводе уравнения для расчета гидравлического сопротивления использован принцип о минимальных затратах энергии газовым потоком на преодоление гидравлического сопротивления газожндкостного слоя. Математически этот принцип выражается соотношением:

. (5)

(1т

Градиент перепада давления жидкости обеспечивающий противоточное движение потоков газа и жидкости, создается в местах прохождения потоков

Влияние свободного селения на верхний предел работы V/, „

0,6 Бо, м3/(м2 ч)

1 - Ь •> 5 м'/См5 ч); 2 - Ь = 16 м'/(м: ч); 3 - Ь = 25 м3/(м2 ч) 4 -Ь-35м,/(м1 ч) Рисунок 4

газа; (согласно уравнению Бернулли), где имеет место пониженное давления. И в результате мгновенного перетока в эти районы жидкости создается временный избыток ее давления, который обеспечивает истечение жндкоап. После слива жидкости в этих участках создаются условия прохождения потоков газа, а затем процесс повторяется. Таким образом формируется квазистационарный процесс противоточного движения газа и жидкости через тарелку со стабилизатором газожидкостного слоя. Схема движения потоков через отверстия тарелки приведена на рисунке 5. Распределение участков тарелки, на которых происходит провал жидкости, и через которые проходит газ, случайное и все время изменятся, но концентрируется преимущественно в центральной части отверстий. Исходя из рассмотрения феноменологической модели движения потоков предложено уравнение для расчета гидравлического сопротивления:

р,

1Г,

2 - г)'

Схема движения потоков газа и жидкости через отверстия крупнодырчаюй провальной тарелки со стабилизатором газокидксстного слгя

Элемент стаби/нлатори

В результате обработки опытных данных получили следующие расчетные зависимости для определения значений коэффициента : а) в струйном режиме:

£„=> 0,342(С/С„ ,

(7)

г ле (7,7 - массовые расходы газа и жидкости соответственно, кг/с;

(},„ Л" - стандартные массовые расходы газа и жидкости соответственно,

кг/с; (Г?,, =!„= 1 кг/с); б) в режиме свободной турбулентности:

=12,25(Щ' . (8)

Для расчета коэффициента сопротивления ¡^ используется уравнение:

(9)

п коюрим с - коэффициент расширения струй воздуха после прохождения отерстий тарелки;

Коэффициент сжатия а определяется и- соотношения:

а = 0,570 + -^ (10)

1,1-5,

Для расчета величины е используют выражение:

где к! - коэффициент, зависящий от материала тарелки и методов получения отверстий

Для расчета величины используют выражение:

^1.725-г-"'1- . (12)

Сопоставление опытных и расчетных данных по гидравлическому сопротивлению КДПТ со СС приведенное на рисунке 6 показывает их хорошее соответствие.

С учетом вышеизложенного для определения количества удерживаемой на тарелке жидкости, получили расчетное уравнение

Л,- '

Р„ К

ЛГ (С.-К.,)-»'.' -р..

2 5,г(1-г)г

(13)

В котором полное гидравлическое сопротивление рассчитывается по уравнению (6).

Исследования по влиянию определяющих факторов на величину высоты газожидкостного слоя показало, что наиболее характерными параметрами, влияющими на высоту газожидкостного слоя, являются скорость газа, плотность орошения и плотности взаимодействующих фаз.

Для расчета динамической высоты газожидкостного слоя в результате обработки опытных данных нами получена зависимость:

=/>,„+1,167 яг'-к. лр,! р.г1 (14)

где - высота столба жидкости, удерживаемой на тарелке, м;

XV- приведенная скорость газа в аппарате, м/с.

Полученное нами выражение (14) позволяет рассчитывать высоту газожидкостного слоя при наличии информации о запасе жидкости на тарелке и скорости газа.

Сопоставление опытных и расчетных данных по гидравлическому сопротивлению КДПТ со СС

ДР 10"', Па /%? — - -

/2С

т ео

40 я

а 1 2 3 4 уг<и/с ^

Ь = 15 м3/(м2 ч)

1 - Бо = 0,32 мг/мг; 2 - Б,, = 0,44 м2/м2;

3 - Б« = 0,52 м2/м2; 4 - 8„ = 0,60 м2/м2;

Рисунок 6

(Важнейшим параметром, величину которого необходимо учитывать при проведении расчетов колонной аппаратуры, является газосодержание. Этому вопросу уделяло внимание большое копичество исследователей.. Нгми предлагается следующее уравнение для расчета газосодержания слоя:

р,=1/( 1-0.0792Гг/-эт ) (15)

Отличительной особенностью последнего выражения является тот факт, что при получении этого уравнения использовался модифицированный критерий Фруда, который представляет собой отношение кинетической энергии газа И'1 ■ р./ц к статическому давлению столба жидкости на тарелке рж -Л,., учитывают.,,! ..лотностн взаимодействующих фаз. Проведенное нами сопоставление эксперименталы.. х и расчетных значений газосодержания показало их хорошую согласованность при использовании выражения (15).

Ь-Л с

ч-з О-* кие

0-1 Д- \ о<

V-О- ^ Л х' ч •^__

_...... }

4 У*

У

Л /с

Одной из наиболее важных проблем возникающих г.ере^ конструкторами нри проектировании и разработке аппаратов для обработки газов жидкостями является учет влияния брызгоуиоса на рабочие параметры аппаратов, в.-слю-чающие в себя верхний предел работы, эффективность массопередачн и др.

Сопоставление опытных и расчетных данных по высо те газожидкостного

слоя.

Н,, м

0,3

Ъ*

о-л а-Л ЭЫА7Г-

О-4. кие г > Л

йга'е?- с- ■

V- о-» КА

.1 1

¿>,6 ',5 ¿С 2,0 3,0 }<Г

\7Г, м/с

Свободное сечгкие тарелки Б0 - 0,32 м^м2

Плотность орошзиил: 1 - Ь = 5 м3/(м2 ч); 2 - Ь = 15( м3/м2 ч);

3 - Ь - 25 м3/(м2 ч); 4 - Ъ = 50 м3/(м2 ч).

Рисунок 7

На основании проведенных исследований была разработана физическая модель возникновения брызгоуиоса и получена расчетная зависимость. Отличительной особенностью полученных расчетных зависимостей квлясся то, что они позволяют определить величину брызгоуиоса на основе научно обоснованной методики расчета и позволяют применить полученные зависимости для широкого круга условий работы.

Исходя но анализа основных параметров процесса и требоьгншш к колонным аппаратам, р. Тэтающим в интенсивных режимах, экспериментальные данные обрабатывали е Еиде объемного относительного уноса и массового относительного уноса ]т.

Анализ процессов, происходящих на КДПТ со СС, позволил разработать следующую физическую модель формирования брызгоуиоса:

• образование капель жидке ;ти происходит при дроблении капель жидкости в отверстиях тарелки;

• часть капель, диаметр которых меньше диаметра витающих капель, уносится потоком воздуха, составляя собой транспортируемую часть ^носа;

» те каплн, диаметр которых больше диаметра витающих капель, возвращаются на тарелку и участвует в формировании газожидкостного слоя;

• небольшая часть капель сепарируется пластинами стабилизатора, но в целом закономерности дробления капель определяются процессами взаимодействия потоков газа и жидкости в отверстиях тарелки.

Исходя из вышеизложенного нами выведены уравнения:

а) для объемного относительного уноса

=3,18^)"' ; . (16)

б) для массового относительного уноса

_ _ с

где л и с; - массовые расходы жидкости и газа, соответственно, кг/с;

(]„ и с)с - диаметры витающей капли и средний диаметр капель, соответственно.

Проведенное нами сопоставление, показало хорошую согласованность опытных и расчетных данных по брызгоуносу (рисунок 8). Расчеты также показали, что необходимо учитывать ^орму капли, формирующуюся под воздействием обтекающего газового потока.

Диаметр образующихся капель рассчитается по уравнению полученному для крупнодырчатых провальных тарелок и модифицированному нами

->0,4 П,6 . 0.4 с 0,1 .. ,0.!

Ь -2 -а А,„ -Л„ -О-т)

где £1т , - коэффициенты сопротивления неорошаемых стабилизатора и тарелки соответственно; г - доля сечения отверстии тарелки занятая стекающей жидкостью, м2/м ; п - высота столба жидкости удерживаемой на тарелке, м. Из данных, представленных на рисунке 8 видно, что особенно резко возрастает унос при увеличении скорости газа более 4,5 м/с, при достижении объемного отп XI. тельного уноса],, значений 0,08 н'/м'.

Столь сложные, по характеру влияния определяющих факторов, закономерности уноса, в полной мере описываютс- уравнениями (16, 17, 18), которые

позволяют определить укос в зависимости от режимных, конструктивных факторов, а также физических параметров системы газ-жидкость.

Сопост£ГЛ£]С:з опытных и расчетных даплых по брцзгоуносу на 1СДГТГ со С С

Ц0 ¿1С

1 ч

О-Л',,» КгЮ О г / >

О /

/ о

/

Г/ Ф

А

п ✓ V 1

Г

еиИ

1

7

8 V/,, к/с

2 3 4 5 6

Свободное сечиме тарглхи 80= 0,32 м3/м2; Плотность орошшии Ь= 15м3/(мгч).

Рисунок 8

Гласа 4. Мссссоотдача в гсзоиой фазе »¡а крупнодырчатых провальных тарелках со стабилизатором гаао:;;адкостмсго елея активного типа.

Вывод уравнения для расчета коэффициентов массоотдачн в газсьой фазе основан на структурно-поэлементном подходе,предложенным О.С. Балабеко-вым. Рассмотренные ранее материалы наших исследований показали, что основным элементом структуры жидкости являются капли различных размеров и формы. Полученное на основании изложенных соображений уравнение представим в следующим виде:

А, Л. =£ ¡К <1-

(19)

Из выражения (19) выведено следующее уравнение для ргсчека коэффициента массоотдачн в газомй фазе:

11' " „ п 0-'

■ (20)

<р, о -а.

После подстановки з зависимость (20) уравнения для расчета среднего диаметра капель получим окончательную формулу для определения коэффициента массоотдачн в газовой фазе:

ТТ. п 0 4 г, 0,5

Р,, -с-------(21)

гб06 -г0' -о-06 ■(1-г.)"

■ (X 1 -

Значение коэффициента с было получено при обработке неших опытных данных и оказалось равными 71,8.

Проведенные эксперименты гы~лпли сходный хгргктер плнсния определяющих фактороч на интенснвчесп месссзтдачя в газопо.1 фазе для аппгрзтов КДП'Г со СС, ОН и РГ1Т. Эго обстоятельство слу:::нт иодтгерхтенигм выска-занно! о О.С. Кзлабгьосым утверждения о фундаментальном характере вы.чп-ленных ¡лксномерностей мпссспере.чосз дл1 различных тшгоп гротпг.оточных аппаратов, работающих в интенсигшлх ркхимах работы.

Установлено, что осношпи Лектором влияющим па эффективность мас-согдгчи н газовой фазе, являются скорость газа. Влияние таких параметров как плотность орошения и свободнее сечение тсрслок относительно незначительное и проявляется через гидродинамические параметры тарелки. При очистке больших объемов газа целесообразно применять тарелки с большим спобод|. |м сечением, так как при этом гидравлическое сопротивление значительно ниже, а эффективность массоотдачн достаточно рысокое.

Проведенное сопостррленне зкгперн' стальных и расчетных значений коэффициента массоотачи в газовой фазе показал их хорг шую согласованность (рисунок 9).

Глаза 5. Прзг.шшлеххыг :!гаытс52!!п,тзхн!!К0-згс!!0г.::!чег!ггя оценка и рекзчгнд'шкя го !!яог1ГТ1!розл!имэ аппарата с крупяодирчзI ыми нро-пальмшш тгпглками со стпбнлнг.тгорс.'! гзгэ&пдкострого слоя ыгпгсггого

ТЕШ Я

В работе представлены результаты промышленных испытаний аппарата с крупнодырчатыми провальными тарелками на ОЭЗ АО "КазППИХимпроект" и па Таразском ТОО "Завод минеральных удобрений".. На ОЭЗ АО "КазППИ-ХимпроекГ опытно-промышленные испытания проводились в процессе очистки печных газов, в производстве желтого фосфора электротермическим мето-

дом. Место испытания - печное отделение опытно - экспериментального завода ЛО "КазНИИХимпроект".

Влияние скорости газа на коэффициент массоотдачи в газовой фазе ß.,-5, количество удерживаемой на тарелке жидкости hCTi. высоту газожидкостного

слоя Н.

м j /

но f /•

/Д7 /

ез /1

ее Уо^1 \

4? \у

IS )

м

0,$ Ь*

0,4 0,3 №

W, , м/с

= 0,32 mj/Mj;

Свободное сечение тарелки S0 = Плотность орошени? L -1 f(Wr) 2-htr, = f(Wr)3-II„ = f(Wr)

• 15 m3/(mj ч)

Рисунок 9

Разработанный технологический процесс, предполагает двухступенчатую очистку печных газез от вредных компонентов. На первой стадии в качестве абсорбента используется водный раствор хлористого цинка, а на второй - водный раствор медного купороса. На этой стадии абсорбции происходила очистка газов от сероводорода Н2§, с образованием солей цинка, ьыпадающих в осадок и от Р;05, с образованием слабого раствора ортофосфориой кислоты.

Абсорбер представляет собой вертикальный колонный аппарат, в котором установлены две крупно-дырчатые г.роьлльные тарелки со стабилизатором газожидкостного слоя. Диаметр аппарата Д = 0,6 м; общая высота - 4м. В верхней части абсорбера расположен сепаратор брызг центробежного типа, (конструкция Запорожского филиала "ННИОГаз").

Результаты испытаний опытного образца показаги высокую эффективность аппарата с круино-дырчатыми провальными тарелками со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа в широком диапазоне изменения нагрузок по газу и жидкости, длительную устойчивую работу аппарата КДГТГ со СС при очистке газов и жидкостей, содержащих твердые и нерастворимые в воде примеси. Аппират рекомендован использовать для очистки отходчщнх газов, проведения процессов абсорбции и для испарительного охлаждения воды.

В процессе получения кормовых обесфторенных фосфатов образуется большое количество пыли и газов, содержащих фтористые соединения. Объемный расход отходящих газов, в зависимости от степени загрузки основного оборудования колеблется в диапазоне 19000 ... 28000 м'/ч. Отходящие гаш содержат фтористые соединения в количестве от 1,31 до 2,36 г/м3 и пыль фосфорита до 1,12 г/м3. Установленный в цехе КОФ-1 аппарат с мелксдырчатыми провальными тарелками часто забивается твердыми примесями, содержащимися в отходящих газах. Кроме того, эффективность его работы невелика.

С целью повышения степени очистки и улучшения эксплутационных показателей существующий на предприятии абсорбер с мелкодырчатыми провальными тарелками был реконструирован в аппарат с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа.

Аппарат представляет собой колонну, футерованную изнутри кислотоупорным кирпичом, с наружным лиаметром 2000 мм, внутренним - 1300 мм и высотой 6000 мм. В верхней част абсорбера установлен сепаратор центробежного типа в контактной зоне последовательно, по ходу газового потока, устанавливались два контактных устройства с крупподырчатыми провальными тарелками со стабилизатором слоя активного типа. Стабилизатор газожидкостного слоя представляет собой гибкие струны с закрепленными на них элементами пластинчатой насадки. Насадка стабилизатора располагалась на высоте 135 мм над полотном тарелки и была выполнена из квадратных пластин размером 40 мм х 40 мм.

В ходе испытаний измеряли гидравлическое сопротнпише аппарата, концентрацию фтористых компонентов воздушного потока в отходящем газе и в абсорбенте, а также температуру, при изменении режимных параметров в следующем диапазоне: скорость газа в аппарате - 2,5 ... 4,5 м/с; плотность орошения - 7,5... 12,5 м'/м2ч. При этом установлено, что:

1. Эффективность очистки от фтористых соединений составила - 92,5 ... 99%, от пыли - 95... 99%;

2. Аппарат работхт устойчиво в испытанном диапазоне изменения нагрузок- по rasy н жидкости. При этом шдравлическое сопротивление одной ступени контакта не превышало 750 Па;

3. Во ive.x исследованных режимах работы остаточная концентрация газов в отходящих тазов не превышала предельно допустимых концентраций;

4. Аппарат прост в эксплуатации, за время проведений испытаний не было ни одной остановки по причине конструктивных недоработок аппарата или из-за забиваемости аппарата твердыми примесями;

5. Аппарат прост в изготовлении, монтаже и ремонте.

Испытания также показали, что гидродинамические показатели процесса и эффективность газоочистки соответствовали расчетным параметрам по разработанной методике.

Технико-экономическая оценка абсорберов с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабилизатором сслоя активного тина и иппаратов, замеае-пых при проведении реконструкции технологической схемы очистки газа, проведена по таким показателям как габариты абсорберов, количество циркулирующего раствора, расход электроэнергии, материалоемкость и степень очистки. Сравнительный анализ показал технчческую и экономическую целесообразность применения разработанной конструкции аппарата с КДП'Г со СС.

Разработана методика расчета аппарата с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабилизатором газожндхостаого слоя активного типа.

Основные выводы

1. На оспозшпш проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана усовершенствованная конструкция тсиломассобменного аппарата с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабилизатором га-зожидкостиого слоя активного типа и определены оптимальные соотношения между конструктивными параметрами тарелки и стабилизатора газожидкос г-ного слоя активного типа.

2. Проведены исследования гидродинамических режимов работы новой конструкции, которые показали, что в диапазоне рабочих скоростей газа на тарелке существуют два гидродинамических режима - струйный и свободной турбулентности, которые отличаются степенью зависимости гидравлического сопротивления от скорости газа, интенсивностью взаимодействия фаз, а также характером совместного лротивоточного прохождения потоков газа и жич.-о сти через отверстия тарелки. Предложены расчетные зависимости для определения верхнего и нижнего пределов работы, а также критических скоростей газа, соответствующих переходу от струйного к режиму свободной турбулентности.

3. Получены уравнения для расчета гидравлического сопротивления и количества удерживаемой на тарелке жидкости, вывод которых основывался на анализе механизма противоточного прохождения потоков газа и жидкости через отверстия тарелки. При этом использован принцип о минимальных потерях энергии на преодоление гидравлического сопротивления потоком газа.

4. Установлены закономерности изменения газосодержания и высоты газожидкостного слоя от определяющих режимных и конструктивных параметров, на основе которых получены и апробированы уравнения для их расчета.

5. На основе теоретического анализа механизма дробления и изменения формы капель в отверстиях крупнодырчатой провальной тарелки и слоя стабилизатора получены уравнения для расчета объемного и массового относительного брызгоуноса.

6. Обнаружено, что коэффициент массоотдачн з газовой фазе в аппарате с крупнодырчагой провальной тарелкой со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа более чем в два раза превышает значения, полученные в аппарате с КДПТ при идентичных режимных параметрах и одинаковом свободном сечении тарелки. Выявлено, что по абсолютным значениям коэффициента массоотдачи в газовой фазе в аппарате с КДПТ со СС, не уступает таким высокоэффективным аппаратам как аппараты с взвешенной орошаемой насадкой, при значительно более низком гидравлическом сопротивлении. Исходя из гидродинамической аналогии между массоотдачей в газовой фазе и трением получена расчетная зависимость для определения коэффициента массоотдачи в газовой фазе.

7. На основе обобщения теоретических и экспериментальных результатов работы, проведенной сравнительной оценке процесса массоотдачи в газовой фазе, энергетических и материальных затрат разработана методика проектирования и расчета аппарата с крупнодырчатымн провальными тарелками со стабилизатором слоя активного типа. ,

8. Исходя из предложенной методики расчета и проектирования были созданы и испытаны в производственных условиях опытный и установочный обра шы аппаратов с крупнодырчатымн провальными тарелками со стабилизатором гаюжидкостного слоя активного типа на опытно-экспериментальном заводе Л О "Ка)НИПХимпроект" и ТОО "Завод минеральных удобрений" для очисжн отходящих газов в прои'чодствах фосфора и в производстве кормовых обесфюреиных фосфатов. Проведенные промышленные испытания показали высокую надежность и эффективность работы КДПТ со СС, при обработке газа, содержащего бочьшое количество инкрустирующих внутренние устройства аппаратов примесей.

Условные обозначения

/)- коэффициент диффузии, м2/с; О- массовая скорость газа, кг/с; Л,.- высот стлба жидкости удерживаемой на тарелке, м;; /„- массовая скорость жидкости, кг/с; ЛР — полное гидравлическое сопротивление аппарата или ступени контакта (тарелки со стабилизатором слоя), Па; коэффициент сопротивления неорошаемой тарелки; - коэффициент сопротивления неорошаемою етби.'ппатора; <т - поверхностное натяжение жидкости, н/м.

Индексы, сокращения: к - конечный; н- начальный; г - пьопая фаза;ж -жидкая фаш; к- капля, конечная; кр.~ кршическая; ст- стабилизатор; с- сухой; и насадка; н. нр,- нижний предел; п. ир - верхний предел; пл.- пленка ;р - радиальный; стр - сгр>я; т - тарелка; чкв, 1.-- эквивалентный.

Аппараты КДПТ- с крупнодырчатымн провальными тарелками; КДПГ со

СС - с крупнодырчатыми провальными тарелками со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа; РПН - с регулярной подвижной насадпш;

РПГШ - с регулярной подвижной пластинчатой насадкой; DU- со взвешенной

орошаемой шаровой насадкой; РПТ- с решетчатыми провальными тарелками;

ДПТ- с дырчатыми провальными тарелками.

Список опубликованных работ по диссертации о

1. Шарафиев А.Ш. Исследование брызгоуноса d аппаратах с подвижной насадкой // Материалы второй всесоюзной научной конференции "Современные машины и аппараты химических производств". - Чимкент, 1980. - Т.2. - С. 481 -485.

2. Гисматулин Ч.Н., Шарафиев А.Ш., Балабекова М.О., С.С. Серманизов. Определение верхнего и нижнего пределов работы аппарата с крупнодырчатымн провальными тарелками со стабилизатором слоя активною типа. // Наука и образование Южного Казахстана. - Шымкент, 1959. - №8/ - С.165 -168.

3. Серманизов С.С., Шарафиев А.Ш., Гисматулин Ч.Н., Брызгоунос в аппаратах с крупнодырчатымн провальными тарелками со стабилизатором слоя активного типа. // Наука и образование Южного Казахстана, Шымкент, 1999. № 10, с. 95 -99.

4. Сермапнзоа С.С., Шарафиев А.Ш., Гисматулин Ч.Н. Расчет гидродинамических параметров крупно-дырчатых провальных тарелок со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа.// Труды Республиканской научно-практической конфепенции "Ауезовские чтения - 2" - Шымкент, 1999, т.2, 265-268.

5. Серманизов С.С., Шарафиев А.Ш., Гисматулин Ч.Н. Исследование массоог-дачи в газовой фазе в аппарате с крупно-дырчатыми провальными тарелками со стабилизатором газожидкостного слоя активного типа. Труды Республиканской научно-практической конференции "Ауезовские чтения - 2" -Шымкент, 1999, т.2, 268 - 271.

6. Е.Шахабаев, Ш.М.Молдабеков, А.Ахбердиев, А.Ш.Шарафиев. Гидродинамические закономерности прямоточного аппарата с подвижной насадкой. Материалы второй Всесоюзной научной конференции "Современные машины и аппараты химических производств", Чимкент, 1980, т.2.

Tynhil

Жылу-массаалмасу аппаратгсрыныи ryfticy курылымынын жетидарш-гсн турлер1 - газсуйыктыи кабатын турактандыру к,урылымы бар ipi Teciicri oine.'ii табакдваныц непзп гндродинамнкалык, жопе массаалмасу сипаттамаларын камтамасыз ететш теориялык, жопе тож|'рибел|'к зерт/еулер циклы журпзитген.

Tyiiicy курылымынын жаца туршщ пайдалану аунагы ;.ныкталды. Олар - химия, нефтехимия, тамак, жоне де баска онеркосштщ салаларында пайдалану ушш кажегп, Tyilip катты заггармен ласталган газдардыц оте улкен колемш тазалау yiniii колданылды.

Аппаратгагы газ-суйык, кабатын ;хак,сы туракгандыруга кажетп ipi Teciicri отпел! табакшалары бар аппараттардьщ гндродинамикалык жоне газ фазасындагы массаалмасуды есептеу aiici данындалды.

Сары фосфор жоне фосфор тъщайткыштари eimipicrepbme коршаган ортага шыгатын газдарды тазалап пайдалану ушш газсуйьгк. кабатын турактаидыратын ipi Tecitcri отпелi табакшалары бар аппарагшц oJwipic-riK-тожрибелк сынауы журпзтдь Сынак лабораториялык зерттеулердщ мошметтерш растады.

The summary

The cycle of experimental and theoretical researches allowing is carried out (spent) to establish basic hydrodynamical and of the masstrahsfer characteristic of the advanced design of the contact device of devices - of a plate with the stabilizer of a layer.

The preferable area of application of a new design of the contact device - clearing of the large volumes of the gases, polluted with firm impurity, in chemical, petrochefnical, food and other industries is determined.

The technique of account of hydrodynamical parameters ard in a gas phase in the device with by plates with the stabilizer of a layer of an active type is developed.

The trial tests the device with by plates with the stabilizer of a layer are carried out during clearing departing gases manufacture of yellow pho-phorus and phosphoric fertilizers. The tests have confirmed the data of laboratory researches.