Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Технологическая схема и нормы технологического режима
Установки осушки газа с применением гликолей бывают двух разновидностей, при абсорбционной осушке газа три этиленгликолем (ТЭГ) влажный газ поступает в нижнюю скруберную часть абсорбера К-1, где освобождается от взвешенных частиц углеводородного конденсата и воды. Затем проходит по центральной трубе глухой тарелки и контактирует со стекающем сверху водным раствором поглотителя ТЭГ. На барботажных тарелках, число которых в зависимости от конструкции абсорбера может быть от 5 до 12, газ поднимается от тарелки к тарелке, осушается и поступает в верхнюю скруберную часть колонны, где задерживаются унесенные потоком капли поглотителя. Сверху абсорбера выходит осушенный га и направляется по назначению. По мере стекания вниз. Раствор поглотителя все более насыщается водой, собирается на глухой (вытяжной) тарелке и выводится из колонны на следующую стадию- регенерацию. На выходе из абсорбера насыщенный абсорбент последовательно проходит теплообменник, выветриватель, в котором из него выделяется поглощенные газы, второй теплообменник и при температуре, близко к температуре кипения, поступает в от парную колонну К-2 водяные пары из раствора поглотителя отгоняются, газы и пары воды, выделившиеся из раствора сверху колонны выбрасывают в атмосферу. Иногда водяные пары конденсируют и затем подают в верхнюю тарелку в качестве холодного орошения. Отпорная колонна имеет 10-16 ректификационных тарелок калпачкового или клапанного типа и одну глухую тарелку, монтируемую на 0,6-1,0м ниже нижней ректификационной тарелки. Собирающийся на глухой тарелке абсорбент проходит самотеком через выносной кипятильных (ребойлер) 5 и сливается в нижнюю часть колонны. В кипятильнике раствор поглотителя подогревается водяным паром или другим теплоносителем. Для лучшего теплообмена в кипятильнике вход абсорбента предусмотрен внизу, а выход наверху. Таким образом, кипятильник всегда залит поглотителем и вся масса циркулирующего абсорбента проходит через него снизу вверх. Собирающийся в нижней части десорбера регенерированный поглотитель проходит, через теплообменник, где отдает теплоту насыщенному поглотителю, холодильник Х-6 и поступает в промежуточную емкость Е-7, откуда насосом подается на орошение абсорбера. Абсорбер работает под тем же давлением, под которым газ подается на установку осушки. Отпорная колонна, как правило, работает под атмосферным или несколько большим давлением. На некоторых установка поглотитель регенерируют под вакуумом [5].
Таблица 2 - Нормы технологического режима
Материальный баланс установки
Данные расчета материального баланса состава газовой смеси сводим таблицу3.
Таблица 3 - Расчет состава очищенного газа
Давление Р=5мПа Точка росы Т=263К Содержание триэтиленгликоля в свежем растворе х1=0,98
2.5.1 Влагосодержание газа Температура подачи влажного газа Т=3160С. Точка росы влажного газа до контакта с ТЭГ `p=tp+∆t, (1)
где ∆t=170С - понижение точки росы начальное содержание влаги газа при tс=450С и Р=5мПа равно Сн=250∙10-5кг/м3 Конечное при температуре Т=263К и давлении Р=5мПа равно Ск=23∙10-5кг/м3
Количество триэтиленгликоль (ТЭГ) Количество свежего раствора, подаваемого в колонну гл=Gвл.п∙x2/x1-x2
где Gвл.п - количество поглащаемой влаги, кг/ч х1 и х2 - концентрация ТЭГ в свежем и насыщенном растворе вл.п=(Сн-Ск)∙V,
где V - объемное количество углеводородного сырья =22,4∙G(tс+273)∙0,1∙z / Mг∙273∙P
где G=513897кг/ч- коэффициент сжимаемости газа =f(Тпр, Рпр)
где Тпр - приведенная температура Рпр - приведенное давление
Расчет критических параметров газовой смеси приводим в таблицу 4
Таблица 4 - Расчет критических параметров
Тпр=300/235=1,28 Рпр=5/4,5=1,02
По графику при Тпр=1,28 и Рпр=1,02 коэффициент сжимаемости z=0,95 =22,4∙5000000(43+273)∙0,1∙106∙0,95 / 23∙273∙5∙106=35550м3/чвл.п=(250-23)∙10-5∙ 35550=80,6кг/ч
Концентрация ТЭГ в насыщенном растворе принимаем х2=0,97 количество свежего раствора гл=80,6∙0,97/0,98-0,97=7818,2кг/чгл= Gгл/ρ Vгл= 7818,2/1150=6,7 м3/ч
Материальный баланс абсорбера количество увлажненного газового сырья =G+Gн∙V=513897+250∙10-5∙35550=513985,8кг/ч
Количество осушенного газового сырья о= Gy - Gвл.п -Gр.у
где φр.у=Мг∙Р∙273 / 22,4∙(t+273) ∙0,1∙z
φр.у=23∙5∙273 / 22,4∙(43+273) ∙0,1∙0,95=14,2кг/чр.у=2,5∙14,2∙4,3=153,7кг/ч
Равновесная потеря гликоля при 430С и Р=5,0мПа по графику равны
∆φ=5,8∙10-3кг/(м3∙103)
Количество теряемого гликоля гл=∆φ∙V/103
dгл=5,8∙10-3∙35550/103=0,2кг/ч С10=513985,8-80,6+15,37-0,2=514058,7
Количество насыщенного раствора гликоля гл.п= Gгл - Gвл.п +Gр.у- dглгл.п=7818,2-80,6+153,7+0,2=7891,1
Таблица 5 - Материальный баланс процесса осушки
Содержание ТЭГ в насыщенном растворе:
х2р=0,98∙7818,2/7891,1=0,97
Технологические расчеты Тепловой баланс абсорбера
Таблица 6 - Тепловой баланс абсорбера
Поправка теплоемкости на давление в аппарате рассчитывается по формуле
∆Ср=R/M(∆С0р+w∙∆С`р)
где R - универсальная газовая постоянная∙- фактор акцентичности ∆С`р, ∆С0р - функция, учитывающая влияния давления
Таблица 7
Расчет фактора ацентричности =8,315/2,3(-0,25+0,00458(-0,29))=-0,1кДж/кг0С
Ср=1,98-(-0,1)=2,08кДж/кг0С
Таблица 8 - Тепловой баланс абсорбера
Температура насыщенного абсорбента определяется по формуле:
Средняя температура в абсорбере
Т`=(43+39)/2=314K
Число теоретических тарелок Число теоретических определяем графически координаты точек оперативности линии на входе раствора и выходе осушенного газа
На выходе раствора и входе газа
Мгл.н=Σ106,1∙0,84+18∙0,05+16∙0,664+30∙0,023+44∙0,012+58∙0,008=92,7
Таблица 9 - Расчет координат линии равновесия
yi xi Рисунок 1 - График определения числа теоретических тарелок
По графику число теоретических тарелок равно Nm=2 принимаем к.п.д. тарелки nm=0,15 тогда число действительных тарелок д= Nm/ nmд=2/0,15=13
Размеры абсорбера Диаметр абсорбера определяем по формуле:
,
где, Gгл.н - расход насыщенного абсорбента; К0 = 0,25 - коэффициент; С = 480 - коэффициент для абсорбера в зависимости от расстояния между тарелками;- расход газа; r - плотность жидкости или пара.
Gгл.н=7891,1/3600=2,2кг/с
Принимаем ближайший диаметр по ГОСТу равный 5000мм Рабочая высота аппарата Нр=h1+h2+h3 где h1 - высота нижней камеры аппарата- высота занятая тарелками- высота верхней камеры аппарата принимаем высоту нижней камеры h1=5м = (Nд -1) hm =0,6 расстояние между тарелками = (13 -1) 0,6=7,2м
Высоту верхней камеры принимаем h3=5м Тогда общая высота 17,2м
Нр=5+7,2+5=17,2м
Плотность газа:
Плотность жидкости: rж = 1020 кг /м3.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-20; просмотров: 103; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.137.162.110 (0.037 с.) |