Подбор основного и вспомогательного оборудования

 

Процесс абсорбции ведут в специальных аппаратах абсорберах, которые по конструкции бывают насадочные и тарельчатые.

Насадочные абсорберы - это вертикальны пустотелые аппараты, заполненные насадкой, в верхнюю часть абсорбера подается абсорбент. Противотоком ему вниз аппарата поступает сырьевая смесь. При определенных температурах и давлении абсорбент, контактируя с газом поглощает из него отдельные углеводороды. Насадка абсорбера способствует увлечению поверхности контакта газ-абсорбент. С низа абсорбера выводится насыщенный абсорбент, который направляется на десорбцию, с верха выходят легкие компоненты газовой смеси. Ввиду недостаточных эффективности контакта фаз на насадке в таких абсорберах достигается невысокая степень разделения. Поэтому насадочные абсорберы используют в основном для очистки газовых смесей от сероводорода, двуокиси углерода, органических соединений серы и других примесей.

Разделение и глубокую очистку газовых смесей ведут в тарельчатых абсорберах, представляющих собой обычную ректификационную колонну. Число тарелок и их конструкция определяются качеством сырья и назначением аппарата.

В нижнюю часто абсорбера подается сырьевая газовая смесь, в верхнюю абсорбент. Контакт между газом и абсорбентом происходит на тарелках. Тепло, выделяющееся при абсорбции, выводится циркулирующими промежуточными охлаждениями. Преимуществами тарельчатых абсорберов по сравнению с насадочными аппаратами являются высокая разделяющая способность легкость, регулирования технологического режима, а также большая производительность, меньшие габариты и все. Но в тоже время тарельчатые абсорберы сложнее насадочных по конструктивному оформлению.

При глубокой осушке газа или выделении легких компонентов из многокомпонентной смеси применяется двухступенчатая абсорбция. При этом уменьшается расход абсорбента и снижается тепловые расходы на десорбцию. Для увлечения четкости разделения газов использует разные абсорбенты, например, при разделении природных или попутных газов в качестве абсорбента променяют керосин или бензин. При этом в низу аппарата одновременно с абсорбцией углеводородов происходит десорбция легких фракции абсорбента и возможен их унос вместе с сухим газом. Чем меньше молекулярный вес абсорбента, тем больше его потери.

Теплообменная аппаратура. Важнейшими характеристиками теплообменных аппаратов являются величина поверхности теплообмена и допустимое давление.

Отечественный промышленностью выпускаются аппараты с поверхностью теплообмена 50, 75, 130, 200м2 и более, рассчитанные на рабочее давление с ответственно 16, 25, 40 и 50кг/см2.

Из существующих конструктивных типов теплообменных аппаратов на современных нефтеперерабатывающих заводах наиболее широко распространены кожухотрубные теплообменники с плавающей головкой, обычно применяют спаренные кожухотрубные теплообменники. Для улучшения условий теплообмена устанавливают поперечные перегородки, которые удлиняют путь протекающего в межтрубном пространство теплоносителя.

Кожухотрубные теплообменники могут быта одна и двухходовыми. Первые имеют один ход в межтрубном пространстве и два-по длине теплообменника в трубном пучке, вторые-два хода в межтрубном пространстве и четыре- в трубном пучке. На тех потоках, где перепад температур между теплообменивающимися средами не превышает 25-35 0С, устанавливает теплообменники с жесткой решеткой, например, для промежуточного охлаждения абсорбента в тех случаях, когда охлаждающим агентом являются артезианская или обратная вода, для охлаждения циркулирующего абсорбента перед поступлением в промежуточную емкость, а также в качестве холодильников и конденсаторов на ГФУ.

На установках осушки газа, передвижных газоотбензинивающих установках применяют теплообменники типа ˝труба в трубе˝ с поверхностью теплообмена 15м2. Их также изготовляют спаренными или встроенными с общей поверхностью теплообмена соответственно 30 ли 45м2.

В последние годы зарубежном и в нашей стране все большее признание получают пластинчатые теплообменники - разборные и неразборные. Разборные пластинчатые теплообменники состоят из штампованных пластин, надетых на верхнюю и нижнюю штанги рамы теплообменники и зажатых между подвижной и неподвижной плитами. Пластины отделены друг от друга уплотняющими резиновыми прокладками и образует систему каналов для теплоносителей. Пластины имеют выступы и впадины, расположенные перпендикулярно движению жидкости. В результате турбулизаций потока путем его сужений и расширений обеспечиваются высокие коэффициенты теплоотдачи при небольшом гидравлическом сопротивлении [8].