Tray Column Internals

معمولاً برج های جداسازی، بر اساس عملیات انتقال جرمی که بین فازها انجام می شود، به صورت زیر تقسیم بندی می شوند:

  1. برج های تقطیر
  2. برج های استخراج
  3. برج های جذب و دفع

سینی ها یکی از مهم ترین تجهیزات فرآیندی هستند که در صنایع مربوط به نفت، گاز و پیتروشیمی و در برج های جداسازی (Tray Towers) مورد استفاده قرار می گیرند. اساس کار برج های جداسازی افزایش سطح تماس بین فازها می باشد که این افزایش ممکن است توسط سینی یا پرکن (Packing)تامین شود. سینی ها معمولا از ورق های فلزی و در صورت لزوم از آلیاژ های مخصوص ساخته می شوند. ضخامت این ورقه ها با توجه به میزان خورندگی سیالات موجود روی سینی ها تعیین می گردد.

مهم ترین پارامتر در طراحی یک برج جداسازی، تعداد مراحل تئوری آن می باشد. بر اساس آن تعداد سینی و همچنین ارتفاع برج مشخص می گردد. از دیگر پارامترهای مهم یک برج سینی دار می توان به فاصله سینی ها، عمق مایع روی سینی ها، نوع منافذ روی سینی، پروفایل فشار و دمای برج، سینی خوراک و… اشاره کرد.

بطور کلی برج های سینی دار را بر اساس نوع منافذ روی سینی می توان به ۳ نوع زیر تقسیم کرد:

  1. سینی های غربالی (Sieve Tray)
  2. سینی دریچه ای (Valve Tray)
  3. سینی های فنجانی (Bubble Cap Tray)

General View for Different Types of Tray

Packed Column Internals

عملکرد انتقال جرم و مشخصه های هیدرولیکی این برج ها به شدت تحت تاثیر نوع و کیفیت اجزای داخلی آن قرار دارد. طرز کار برج های پر شده به همان صورت برج های سینی دار می باشد، با این تفاوت که در برج های پر شده سینی وجود ندارد بلکه تمام برج از اجسامی با جنس و شکل معین پر شده است که به این اجسام پرکن (Packing) می گویند. پرکن ها عموماً بر دو نوع منظم(Structured Packing) و نامنظم(Random Packing) تقسیم بندی می شوند. پرکن های منظم در برخی موارد بعلت افت فشار کمتر، ارتفاع کمتر برج به ازاء انتقال جرم برابر و قابلیت پاسخگویی به محدوده وسیعی از دبی مایع حتی بر سینی ها نیز برتری دارند. در این برج ها نیز همانند برج های سینی دار مایع از بالا و گاز از پایین جریان پیدا می کند. توزیع مایع در برج های پرکن از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا توزیع ناهمسان موجب خشک ماندن برخی قسمت های بستر و در نتیجه کاهش راندمان تماس گاز -مایع می شود. بر اساس میزان دبی جریان مایع توزیع کننده های متفاوت پیشنهاد می گردد. جهت نگه داشتن بستر پرکن یک ساپورت زیرین (Support Grid) و برای جلوگیری از انبساط بستر یک شبکه فوقانی (Bed Limiter) در برج های پرکن تعبیه می شود.

General View for Different Types of Tray

General view of a liquid distributor

General View of a Structured Packing

General View for Different Types of Random Packing