Большая техническая энциклопедия
0 1 3 4 9
D V
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Э Ю Я
ПА ПЕ ПИ ПЛ ПН ПО ПР ПС ПТ ПУ ПФ ПХ ПЫ ПЬ ПЯ

Паровое орошение

 
Паровое орошение в основной колонне и в отпарных колоннах создается при помощи острого водяного пара ( 1 2 - 3 5 % в колонне К-2 и 1 0 % в отпарных колоннах), который понижает парциальное давление нефтяных паров.
Паровое орошение в колонне К-201 создает испаряющий агент - очищенный от сероводорода поток водородсодержащего газа ( ВСГ), отдуваемого с блока гидроочистки.
Паровое орошение в К-2 и отпарных колоннах создается при помощи острого водяного пара ( 1 2 - 3 5 % в К-2, 1 % в отпарных колоннах), который понижает парциальное давление нефтяных паров. От эффективности отпарных колонн в значительной степени зависит четкость разделения получаемых на установке продуктов. В отпарных секциях, работающих с вводом водяного пара, стекающая по тарелкам жидкость испаряется под действием своего тепла. Его количество, а следовательно, и количество образующихся паров ограничено. Эффективность обычных тарелок в таких условиях низка ( 15 - 20 %), поэтому необходимо применять специальные тарелки [10] с повышенным сопротивлением сухой тарелки. Из-за недостатка тепла дизельные фракции из мазута отгоняются неполностью, и в смежном продукте - вакуумном газойле содержится 20 - 30 % этих фракций.
Паровое орошение в основной колонне и в отпарных колоннах создается при помощи острого водяного пара ( 1 2 - 3 5 % в колонне К-2 и 1 0 % в отпарных колоннах), который понижает парциальное давление нефтяных паров.
Если же паровое орошение низа колонны создается при помощи водяного пара, а температуру низа определяют на основе опытных данных, то количество паров, отходящих с верхней тарелки отгонной части колонны, рассчитывают по уравнению теплового баланса этой секции колонны.
Для создания парового орошения в отгонной секции колонны для частичного отбензинивания нефти вместо горячей струи было предложено использовать часть нефти, нагретую в печи. Заводская практика и расчеты на ЭВМ показывают, что такой способ ввода тепла в колонну является выгодным, если бензины обеих колонн подвергаются совместной стабилизации. Преимущество ввода горячей нефти в нижнюю часть колонны заключается в упрощении схемы и повышении эффективности работы тарелок отгонной секции вследствие увеличения парового потока и уменьшения количества жидкости.
Для определения количества VH парового орошения, идущего из кипятильника под нижнюю ( первую) отгонную тарелку, необходимо написать уравнение теплового баланса кипятильника.
Раньше было найдено количество парового орошения на верху отгонной части V: i 92 8 кмоль на 100 кмоль сырья. Как видно, количество паров к низу отгонной части возрастает незначительно. Тем не менее, рассчитывая выше число теоретических тарелок в отгонной части при постоянном паровом числе s 1 464, мы получили его с небольшим запасом, который обеспечивает некоторый резерв разделительной способности колонны.
Разделение потока флегмы и парового орошения происходит в сепарационной зоне. Уровень флегмы в подогревателе поддерживается сливной перегородкой. Для достижения достаточной сепарации паров расстояние от сливной перегородки до верхней части корпуса принимают не менее одной трети диаметра корпуса аппарата.
Аналогичным образом неравновесный поток пара или паровое орошение при разделении жидких смесей образуется в результате частичного испарения уходящей после контакта жидкости или при полном испарении ее путем возврата в процесс части испаренной жидкости.
Какие типы подогревателей применяют для создания паровых орошений в колоннах ГФУ.
В этой связи с целью создания требуемого парового орошения в отгонной секции этих ьолонн, а также испарения ( отпаривания) низкокипящих фракций рефти ( попадающих в остаток в условиях однократного испарения в секции питания) на практике широко применяют перегонку с подачей водяного пара.
Определяют тепловую нагрузку кипятильника колонны и количество парового орошения в низу отгонной части.
В низ колонны, с целью создания парового орошения, подается нефтяной газ.
При разделении жидких смесей неравновесный паровой поток ( паровое орошение) образуется частичным испарением уходящей после контакта жидкости. В результате контакта неравновесных потоков пар обогащается легколетучими, а жидкость - тяжелолетучими компонентами за счет взаимного перераспределения между фазами.

Имеющаяся система циркуляции горячей струи отключена, поэтому паровое орошение в отгонной секции отсутствует.
Пары GR в смеси с перегретым водяным паром поднимаются как паровое орошение на первую тарелку колонны.
Схема фракционирующего абсорбера.| Схема фракционирующего абсорбера с разобщенными абсорбционной и фракционирующими секциями. Во фракционирующей части температура поддерживается на заданном уровне с помощью парового орошения.
Работа отгонной колонны при.| Расчет отгонной колонны. Перегретый водяной пар подается в колонну с целью создания так называемого парового орошения в отгонной секции ( когда по каким-нибудь причинам невозможно или нежелательно устанавливать кипятильник) или для понижения температуры процесса с целью предохранения от разложения термически не - устойчивого сырья.
Расчет отгонной колонны.| Работа отгонной колонны при BjR оо. Перегретый водяной пар подается в колонну с целью создания так называемого парового орошения в отгонной секции ( когда по каким-нибудь причинам невозможно или нежелательно устанавливать кипятильник) или для понижения температуры процесса с целью предохранения от разложения термически неустойчивого сырья.
Схема расчета числа теоретических контактов в отгонной секции. Проведя из точки R коноду RG &, получают точку Ge парового орошения. Затем, используя полюс 52 рабочих линий отгонной секции, проводят рабочую линию GeS2 и находят точку gi жидкости, стекающей с первой нижней тарелки отгонной секции. Эта последняя рабочая линия отгонной секции соответствует последним ( считая от низа колонны) встречным потокам GK и gm отгонной секции.
Расчет отгонной колонны.| Работа отгонной колонны при B / R со. Перегретый водяной пар подается в колонну с целью созда ния так называемого парового орошения в отгонной секции ( когда по каким-нибудь причинам невозможно или нежелательно устанавливать кипятильник) или для понижения температуры процесса с целью предохранения от разложения термически неустойчивого сырья.
Тепло, необходимое для ректификации конденсата, вводится во фракционирующую часть абсорбера с паровым орошением. Теплоносителем в подогревателе 7 является горячий поток стабильной нефти.
Пар низкого давления ( 0 15 - 0 50 МПа) используют для создания парового орошения в атмосферных колоннах, продувки оборудования, отопления помещений и других целей. Количество тепла, получающееся при конденсации пара низкого давления, довольно значительно, но передача его обходится дорого. С повышением давления пара, используемого в качестве обогревающего агента, увеличивается стоимость магистральных трубопроводов. Самое экономичное - потребление пара непосредственно на технологической установке, например, для привода паровой турбины низкого давления с последующей передачей отработанного пара для отопления или для получения горячей воды.
Схемы отвода тепла из абсорберов.
В низ ректификационных колонн подводится тепло с целью создания восходящего потока паров, так называемого парового орошения. В промышленности используются в основном три схемы подвода тепла, отличающиеся различным конструктивным выполнением.
Схема установки для разделения газообразных продуктов термического. Как показывают приведенные данные, в стабилизационных колоннах ректификация обеспечивается наличием 24 тарелок и количеством парового орошения снизу колонны, равным 0 5 - 1 0 по отношению к остатку.
В низ ректификационных колонн подводится тепло с целью создания восходящего потока паров, так называемого парового орошения. В промышленности используются в основном три схемы подврда тепла, отличающиеся различным конструктивным выполнением.
Перегретый водяной пар подается в нижнюю часть ректификационной колонны для снижения температуры процесса либо для создания парового орошения в случаях, когда колонна работает без кипятильника.
А гй тарелки укрепляющей секции, и его состав; Vn и yN2 ( Kj - расход парового орошения с верхней / У2 - й тарелки отгонной секции и его состав. В начальном приближении температуры на верхней и нижней тарелках колонны принимают на основании предварительных приближенных расчетов. Они могут быть определены также исходя из гипотетического условия идеально четкого разделения смеси или иного условного распределения фракций исходной смеси между дистиллятом и остатком. Далее принимают линейное изменение температуры по высоте колонны.
Образующиеся пары в испарителе возвращаются в колонну под нижнюю тарелку для создания восходящего потока паров так называемого парового орошения.
Схема нижней части ректификационной колонны, оборудованной огневым подогревателем. Для более четкого регулирования температурного режима на действующих ГФУ, оборудованных печами, в ректификационные колонны вводится некоторый избыток парового орошения, тепло которого снимается холодным орошением.
Сравнение полученного значения V ц с ранее найденной величиной V 0 718 74 кмоль / ч показывает, что количество парового орошения несколько возрастает к низу отгонной части.
Таким образом, рассмотренные перекрестноточные наса-дочные колонны характеризуются большим диапазоном устойчивой работы, малым гидравлическим сопротивлением, возможностью регулирования плотности жидкого и парового орошения, гибкостью конструкции и обеспечивают секционирование жидкостных и паровых потоков.
В отгонных секциях составной нефтеперегонной колонны вместо кипятильника, как правило, используется отпаривающий агент - перегретый водяной пар, позволяющий создавать поток углеводородного парового орошения без ввода дополнительного тепла в низ аппарата. Достигнутое благодаря этому снижение температуры низа отгонной секции исключает опасность разложения недостаточно термоустойчивых соединений.
Для улучшения работы колонны предварительного испарения в концентрационной части колонны вдоль зубьев желобчатых тарелок приварены пластины, ограничивающие живое сечение для прохода паров, усилено паровое орошение в колонне.
Схема установки низкотемпературной ректификации.| Схема материальных потоков этановой колонны. Снизу колонны жидкий поток при температуре tR в количестве Vn R поступает в кипятильник, из которого поток паров в количестве VR возвращается в аппарат для парового орошения низа колонны. Нестабильный бензин в количестве К направляется для последующей стабилизации в пропа-новун колонну газофракционирующей установки.

Левая часть уравнения соответствует приходу тепла ( в кВт): QGC - с насыщенным раствором МЭА; Qoo - с жидким орошением; 2о - ж-с де-сорбированной смесью из испарителя; QH - на десорбцию кислых компонентов и образование парового орошения.
Графический расчет числа тарелок при режиме полного орошения. На практике режим полного орошения обычно реализуется лишь в лабораторных условиях, путем полной конденсации верхних паров и возврата всего конденсата в качестве жидкого орошения, а также испарения в кипятильнике всей нижней флегмы и возврата этих паров в низ колонны в качестве парового орошения. При этом, очевидно, сырье не подводится, поскольку не отводятся продукты разделения.
Технологический расчет процессов ректификации и абсорбции и аппаратов проводится с целью определения технологического режима, обеспечивающего заданное разделение смеси, - давления, температур потоков, расхода орошения ( абсорбента), затрат холода на конденсацию верхнего продукта и создание орошения и тепла на нагрев остатка и создание парового орошения. В результате технологического расчета определяются также полные составы получаемых продуктов.
Из других факторов, влияющих на сокращение энергопотребления, можно отметить следующие: поддержание оптимального режима работы колонн ( постоянство подачи сырья, поддержание оптимальных температур и давления в колонне и др.) улучшение теплоизоляции колонны, трансферных линий и обвязочных коммуникаций, повышение использования тепла продуктовых и других потоков, сокращение расхода водяного пара, подаваемого в отпарные секции и в низ атмосферной колонны для создания парового орошения. Последнее обеспечивает экономию тепловой энергии и достигается четким регулированием работы аппаратов и равномерным распределением пара по сечению колонны.
Холодное ( острое) орошение подается на первую ( верхнюю) укрепляющую тарелку. Паровое орошение из кипятильника ( испарителя) колонны подается под ее нижнюю отгонную тарелку.
Мазут, нагретый в трубчатой змеевиковой печи, подают в зону испарения вакуумной колонны, а в нижнюю часть колонны и в змеевик печи вводят перегретый водяной пар. Паровое орошение в нижней части колонны создается, в результате отпаривающего эффекта водяного пара. Жидкостнре орошение в верхней части колонны создается в результате конденсации и рециркуляции части дистиллятов. Выходящая с верха колонны, смесь газов и водяных паров поступает в барометрический конденсатор, где за счет конденсации холодной водой водяных паров создается разрежение. Дополнительным оборудованием для создания вакуума являются паровые струйные эжекторы, куда поступают несконденсировавшиеся газы из барометрического конденсатора.
В стабилизационной колонне установлены 22 колпачковых тарелок, из них 8 тарелок в укрепляющей секции. Паровое орошение в колонне создается циркуляцией горячей струи.
О С и более низкого давления в секции вывода высококипящей фракции 105 С - к.к. исключена подача паров из третьей колонны в низ первой. Поэтому паровое орошение в первой колонне, как и в третьей, создается вводом тепла через кипятильник или циркуляцией горячей струи ( остатка колонны) через печь. Кроме того, во второй колонне, в низ которой поступают пары из третьей колонны, поддерживается наиболее низкое давление, так как давление в третьей колонне определяется давлением во второй. Низкое давление во второй колонне обеспечивается тем, что верхним погоном ее служит смесь более высококипящен части фракции н.к. - 60 С и небольшого количества фракции 60 - 105 С. Эта смесь полностью конденсируется при более низком давлении, чем фракция н.к. - бО С, получаемая при более высоком давлении в виде дистиллята первой колонны, на верх которой указанная смесь подается в виде орошения.
Перетекая в межтрубное пространство, жидкость частично испаряется под действием тепла, выделяющегося при конденсации паров в трубном пространстве. Образующееся паровое орошение создает необходимые условия для исчерпывания труднолетучего компонента из кубовой жидкости.
Схемы ректификации смесей с водяным паром. При паро-жидкостном состоянии сырья обе указанные тарелки называются тарелками питания. Для создания жидкостного и парового орошения в полной колонне установка имеет конденсатор и кипятильник.
Ребойлеры это теплообменники, расположенные вблизи днища колонны регенерации ( или дистилляции), предназначенные для выпаривания части физических или химических растворов с помощью пара. Выпаренный раствор представляет паровое орошение. Ребойлеры Кетла это трубчатые горизонтальные теплообменники, которые имеют обширную паровую камеру, позволяющую разделить произведенный пар и жидкость.
Отношение g0 / D, представляющее жидкое орошение верха колонны в расчете на 1 кмоль дистиллята, называется флегмовым числом укрепляющей секции колонны. Отношение G0 / R, представляющее паровое орошение низа колонны в расчете на 1 кмоль остатка, называется паровым числом отгонной секции колонны.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11