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
ГА ГЕ ГИ ГЛ ГО ГР ГУ

Газовые адсорбер

 
Газовые адсорберы обеспечивают весьма эффективную очистку воздуха от ацетилена, а также от углеводородов, содержащих четыре и более атома углерода и находящихся в потоке воздуха в растворенном виде. В то же время по отношению к примесям, находящимся в очищенном воздухе в виде кристаллов, эффективность газовых адсорберов не отличается существенно от эффективности адсорберов на потоке кубовой жидкости.
Конструктивно газовые адсорберы аналогичны цельносварным жидкостным, однако поток газа в них направляется сверху вниз. По габаритам газовые адсорберы значительно превышают адсорберы, устанавливаемые на потоке кубовой жидкости. Вместе с тем использование их приводит к ухудшению технико-экономических показателей установок вследствие того, что гидравлическое сопротивление этих адсорберов составляет 1 96 - 104 Па ( 0 2 кгс / см2) и более.
Изотермы адсороции ацетилена из смеси с азотом кусковым силика-гелем КСМ. а - при низких температурах. б - при 90 К. К недостаткам газовых адсорберов можно отнести значительные их размеры и сравнительно большое гидравлическое сопротивление ( до 0 01 - 0 02 МН / м2), что приводит к некоторому повышению расхода электроэнергии. Кроме того, при эксплуатации таких адсорберов в трубопроводах перед ними может происходить накопление жидкости, образующейся в регенераторе в начале теплого дутья и содержащей большое количество взрывоопасных примесей.
Средняя степень очистки, достигаемая. В новых установках большой производительности газовые адсорберы не применяются.
Взрывобезопасная работа блока разделения обеспечивается установкой газовых адсорберов 24 на всем потоке воздуха, выходящего из регенераторов, наличием очистительного циркуляционного контура с переключающимися адсорберами 18 на потоке жидкого кислорода, организацией протока кипящей жидкости из каждого конденсатора, а также выводом из блока разделения наиболее загрязненной жидкости.
На установках КАр-30 при регенерации одного из газовых адсорберов часть потока воздуха подают в нижнюю колонну через байпас, помимо адсорбера.
В последующем в условиях эксплуатации было установлено, что газовые адсорберы не требуются, так как поступающий воздух не содержит ацетилена. Особенно это относится к установкам с регенераторами, заполненными насыпной насадкой ( БР-6, БР-9), на поверхности которой задерживается не только двуокись углерода, но и ацетилен. Замена адсорбента производится обычно через 12 месяцев непрерывной работы, а при двух адсорберах, работающих попеременно-через 24 месяца.
Учитывая указанные выше недостатки, а также то, что при эксплуатации газовых адсорберов не выявлено их преимущество по сравнению с адсорберами на потоке кубовой жидкости, было принято решение не применять газовые адсорберы на отечественных воздухоразделительных установках.
Одним из наиболее эффективных средств защиты от опасных примесей крупных воздухоразделительных установок низкого давления являются газовые адсорберы, устанавливаемые на потоке воздуха после регенераторов или на петлевом потоке.
Лобашовым были проведены сначала лабораторные исследования по адсорбционной очистке воздуха высокого давления от ацетилена с помощью газовых адсорберов, работающих при температуре 140 - 130 К.
Впервые способ очистки воздуха, охлажденного до 133 - 173 К, от ацетилена и других примесей в газовых адсорберах был предложен К. А. Лобашевым и Е. М. Спектор в 1936 г. Однако газовые адсорберы больших размеров, обладающие сравнительно большим гидравлическим сопротивлением и предназначаемые только для очистки воздуха от ацетилена на небольших установках высокого и среднего давления, не могли конкурировать с жидкостными адсорберами, устанавливаемыми на потоке кубовой жидкости, и поэтому длительное время не находили применения в промышленности.
Учитывая указанные выше недостатки, а также то, что при эксплуатации газовых адсорберов не выявлено их преимущество по сравнению с адсорберами на потоке кубовой жидкости, было принято решение не применять газовые адсорберы на отечественных воздухоразделительных установках.
Однако, учитывая, что содержание наиболее опасных для воздухоразделительной установки насыщенных паров тяжелых углеводородов в воздушном потоке после регенераторов ничтожно, и газовый адсорбер работает в основном как насыпной фильтр, а ацетилен прекрасно поглощается и в жидкостных адсорберах, а также то, что гидравлическое сопротивление газовых адсорберов сравнительно высокое ( до 0 01 - 0 02 МПа), их применение в установках, созданных в последние годы, было лризнано нецелесообразным.

Газовые адсорберы удаляют из воздуха до 98 % ацетилена.
К недостаткам этого способа очистки воздуха можно отнести значительные габариты адсорберов для крупных установок, в связи с чем возникают затруднения с обеспечением непрерывности очистки воздуха в период регенерации сорбента в одном из адсорберов. Низкотемпературные газовые адсорберы широко применяют как в отечественных, так и в зарубежных установках.
Практикой эксплуатации в течение ряда лет блоков разделения воздуха низкого давления установлено отсутствие ацетилена после турбодетандера. Поэтому газовые адсорберы после турбодетандера в настоящее время не ставятся.
Практикой эксплуатации в течение ряда лет блоков разделения воздуха низкого давления установлено отсутствие ацетилена после турбодетандера, гак как ацетилен полностью удаляется из детандерного потока воздуха на промывочных тарелках нижней колонны. Поэтому газовые адсорберы после турбодетандера в настоящее время не ставятся.
В течение ряда лет работы блоков разделения воздуха низкого давления установлено отсутствие ацетилена после турбодетандера, так как ацетилен полностью удаляется из детандерного потока воздуха на промывочных тарелках нижней колонны. Поэтому газовые адсорберы после турбодетандера в последующем были из схемы исключены.
Практикой эксплуатации в течение ряда лет блоков разделения воздуха низкого давления установлено отсутствие ацетилена после турбодетандера, гак как ацетилен полностью удаляется из детандерного потока воздуха на промывочных тарелках нижней колонны. Поэтому газовые адсорберы после турбодетандера в настоящее время не ставятся.
Конструктивно газовые адсорберы аналогичны цельносварным жидкостным, однако поток газа в них направляется сверху вниз. По габаритам газовые адсорберы значительно превышают адсорберы, устанавливаемые на потоке кубовой жидкости. Вместе с тем использование их приводит к ухудшению технико-экономических показателей установок вследствие того, что гидравлическое сопротивление этих адсорберов составляет 1 96 - 104 Па ( 0 2 кгс / см2) и более.
Охлажденный в регенераторах воздух очищается от углеводородов в двух газовых адсорберах, поэтому адсорберы на потоке кубовой жидкости не ставятся. Часть воздуха после газовых адсорберов отводится в турбодетандеры. Из этой части воздушного потока берется также и петлевой воздух, проходящий по змеевикам, проложенным в насадке регенераторов; петлевой воздух затем отбирается из середины змеевика ( по высоте насадки) и присоединяется снова к потоку детандерного воздуха, подогревая его.
Охлаждение и очистка воздуха осуществляются в регенераторной группе, состоящей из девяти регенераторов с каменной насадкой и встроенными змеевиками, скомпонованные в три группы по три регенератора. Оптимальный температурный режим работы газовых адсорберов поддерживается путем подмешивания к петлевому потоку перед адсорберами части воздуха с холодного конца регенераторов. Если поток, направляемый в турбодетандер, необходимый для покрытия потерь холода установки, оказывается больше потока, проходящего газовый адсорбер 3, то недостающее количество воздуха добирается из потока, поступающего в нижнюю колонну.
Охлаждение и очистка воздуха осуществляются в регенераторной группе, состоящей из девяти регенераторов с каменной насадкой и встроенными змеевиками, скомпонованные в три группы по три регенератора. Оптимальный температурный режим работы газовых адсорберов поддерживается путем подмешивания к петлевому потоку перед адсорберами части воздуха с холодного конца регенераторов. Если поток, направляемый в турбодетандер, необходимый для покрытия потерь холода установки, оказывается больше потока, проходящего газовый адсорбер 3, то недостающее количество возлухя добирается из потока, поступающего в нижнюю колонну.
Это объясняется тем, что в связи с отбором детандерного воздуха с третьей тарелки нижней колонны происходит отмывка примесей стекающей флегмой. Учитывая это обстоятельство, было решено демонтировать газовые адсорберы на указанных установках.
Газовые адсорберы обеспечивают весьма эффективную очистку воздуха от ацетилена, а также от углеводородов, содержащих четыре и более атома углерода и находящихся в потоке воздуха в растворенном виде. В то же время по отношению к примесям, находящимся в очищенном воздухе в виде кристаллов, эффективность газовых адсорберов не отличается существенно от эффективности адсорберов на потоке кубовой жидкости.
Воздух, отбираемый из середины регенераторов ( несбалансированный поток), а иногда и весь прямой поток воздуха из регенераторов пропускают через силикагелевый газовый адсорбер, работающий при температуре ниже 140 К. Газовые адсорберы удаляют из воздуха до 98 % ацетилена.
Были определены значения удерживаемых объемов воздуха на силикагеле по различным углеводородным примесям. Показано, что газовые адсорберы способны примерно в течение 4 - 5 месяцев обеспечивать эффективную очистку воздуха от ацетилена и углеводородов ( содержащих более 3 - х атомов углерода в молекуле), находящихся в газовой фазе.
В жидком кислороде ацетилен должен отсутствовать. При оявлении следов ацетилена в жидкости конденсатора, не превы - 1ающих 0 4 см3 / л, адсорбер следует переключить. Если содержа-ие ацетилена превышает эту величину, то воздухоразделительный апарат нужно перевести на отогревание. В крупных установках 5хнического кислорода на потоке воздуха из турбодетандера в элонну высокого давления устанавливают газовые адсорберы, эглощающие ацетилен и другие углеводороды из газообразного эздуха при низких температурах.

В жидком кислороде ацетилен должен отсутствовать. При юявлении следов ацетилена в жидкости конденсатора, не превы-цающих 0 4 см / л, адсорбер следует переключить. Если содержание ацетилена превышает эту величину, то воздухоразделительный аппарат нужно перевести на отогревание. В крупных установках технического кислорода на потоке воздуха из турбодетандера в колонну высокого давления устанавливают газовые адсорберы, юглощающие ацетилен и другие углеводороды из газообразного юздуха при низких температурах.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

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