Сепарация - жидкая фаза
Cтраница 2
На основе исследований внутренней динамики течения закрученных потоков и процесса расширения газа в вихревой трубе при его истечении через винтовые каналы был разработан ряд конструкций ВЗУ, обеспечивающих усиление эффективности процесса охлаждения и сепарации жидкой фазы. [16]
Одним из современных направлений при разработке новых конструкций аппаратов осушки газа является принцип секционирования. Процессы сепарации жидкой фазы, осушка газа гликолем, доулавливание абсорбента происходят в одном аппарате секционного типа. ЦКБН и УкрНИИгаз разработаны фильтроэлементы секции доулавливания абсорбента. [17]
В рамках упрощенной модели осесимметричного течения могут быть определены сепарационные и расходные характеристики закрученного потока. Как уже отмечалось выше, сепарация жидкой фазы в таком потоке зависит в основном от размеров капель, угла закрутки и коэффициента скольжения. Степень влажности влияет на коэффициент сепарации значительно слабее; это влияние обусловлено изменением размеров скоростей капель под воздействием несущей фазы; увеличение уа приводит к уменьшению осевой и тангенциальной составляющих скоростей капель; при этом уменьшаются центробежные силы, действующие на капли, но возрастает время их пребывания в потоке. Первый фактор оказывается более существенным, и с ростом уа коэффициенты сепарации несколько-уменьшаются. Влияние угла закрутки при ai30 оказывается значительным. Влияние степени влажности и при переменных углах закрутки остается достаточно слабым. [18]
 |
Зависимость константы равновесия водорода, растворенного лигроине, от температуры. [19] |
Растворимость водорода также зависит от природы жидкой фазы и ее количества. С уменьшением плотности растворителя, например в ряду дизельное топливо - керосин - бензин, растворимость водорода возрастает. Чем больше образуется при сепарации жидкой фазы, тем больше расходуется водорода на растворение. [20]
Газ, очищенный в первом аппарате TBKCH-IC, по трубопроводу поступает во второй кожухотрубный вихревой теплообменник ТВКСН-ПС. В этом аппарате происходят почти те же самые процессы, что и в первом. Но благодаря тому, что у ТВКСН-ПС геометрические размеры вихревых теплообменных трубок, сопловых каналов и отверстий диафрагм рассчитаны для работы в условиях низких давлений ( 1 2 - 1 5 кгс / см2), а обрабатываемый газ практически свободен от жидкой фазы, то в нем обеспечиваются более благоприятные гидродинамические условия для создания температурного разделения ( вихревого эффекта), а, следовательно, охлаждения газа до более низких температур и конденсации оставшихся паров изопропилбензола с последующей сепарацией жидкой фазы. В ТВКСН-ПС давление газового потока в зависимости от режима работы аппарата при изменении ц от 0 до 1 0 снижается в среднем от 1 25 до 0 4 кгс / см2, а температура у горячего потока снижается от 20 до 3 7 С; у холодного потока - от 0 5 до - 2 4 С. Содержание изопропилбензола снижается со средней концентрации 2 3 - 3 0 до 0 3 г / м3 при оптимальных режимах эксплуатации аппарата. [21]
В качестве экстрагента на этих установках применяются главным образом фенол и фурфурол. Указанные растворители используются для очистки дистиллатов и деасфальтированных пропаном остаточных масел. Экстракция обычно ведется при повышенной температуре ( от 50 до 145 С с фурфуролом и от 50 до 100 С с фенолом), что облегчает смешение растворителя с маслом, достижение фазового равновесия и сепарации жидких фаз. В зависимости от вида и качества исходного сырья расход растворителей составляет от двух до четырех объемов на один объем масла. [22]
Установка работает следующим образом. Сжатый компрессорный воздух или газ через приемный патрубок поступает в распределительную камеру ( 2), откуда по каналам ВЗУ ( 8) в виде высокоскоростных закрученных струй попадает в трубы ( 7), где и реализуется эффект температурного разделения с образованием внутреннего холодного потока и внешнего подогретого потока. Степень расширения газа устанавливается с помощью подбора площади сечения каналов ВЗУ в зависимости от величины рабочего давления и допустимого уровня потерь давления. В первом модуле происходит предварительная очистка газа от капельной влаги и механических примесей, выводимых через каналы ( 11) в камеру ( 4), а затем через конденсатоот-водчик ( 25) в сливную емкость. Очищенный газ из приосевой области через диафрагменные каналы ВЗУ ( 8) и трубки ( 9) поступает в камеру ( 3), откуда через соединительный патрубок ( 13) и винтовые каналы ВЗУ ( 20) в виде высокоскоростных закрученных струй направляется в трубу ( 19), в которой также происходит температурное разделение газа, но степень расширения уже близка к л 2, что обеспечивает создание условий для процесса конденсации паров с последующей сепарацией жидкой фазы в пристенную зону. [23]
Установка работает следующим образом. Сжатый компрессорный воздух или газ через приемный патрубок поступает в распределительную камеру ( 2), откуда по каналам ВЗУ ( 8) в виде высокоскоростных закрученных струй попадает в трубы ( 7), где и реализуется эффект температурного разделения с образованием внутреннего холодного потока и внешнего подогретого потока. Степень расширения газа устанавливается с помощью подбора площади сечения каналов ВЗУ в зависимости от величины рабочего давления и допустимого уровня потерь давления. В первом модуле происходит предварительная очистка газа от капельной влаги и механических примесей, выводимых через каналы ( 11) в камеру ( 4), а затем через конденсатоот-водчик ( 25) в сливную емкость. Очищенный газ из приосевой области через диафрагменные каналы ВЗУ ( 8) и трубки ( 9) поступает в камеру ( 3), откуда через соединительный патрубок ( 13) и винтовые каналы ВЗУ ( 20) в виде высокоскоростных закрученных струй направляется в трубу ( 19), в которой также происходит температурное разделение газа, но степень расширения уже близка к я 2, что обеспечивает создание условий для процесса конденсации паров с последующей сепарацией жидкой фазы в пристенную зону. [24]
В случаях, когда нагрузки по пару и жидкости значительно изменяются по высоте колонны, ее целесообразно выполнять из частей разного диаметра и использовать тарелки с различным числом потоков. Например, атмосферная колонна высокопроизводительной установки ( рис. 100) имеет в верхней и нижней частях меньший диаметр и тарелки с различным числом потоков. В сечениях с большим количеством жидкости - контуре циркуляционных орошений, средней и отгонной частях колонны - установлены четырехпоточные клапанные тарелки. В сечении с небольшой жидкостной нагрузкой - над вводом сырья - установлены одно-поточные тарелки. Переток флегмы при смене числа потоков на тарелках осуществляется распределительными коллекторами. Для вывода орошения в верхней и средней частях колонны установлены сборные тарелки с трубами для прохода паров. Эти тарелки предназначены также для перераспределения флегмы при ее перетоке с двухпоточных на четырехпоточные тарелки. В месте ввода сырья установлено устройство, состоящее из трех конических обечаек, нижняя из которых является сборником-распределителем флегмы. Сырьевой поток подается тангенциально по двум штуцерам: из одного штуцера поток попадает в кольцевое пространство между верхней и средней коническими обечайками, а из второго - в область между средней и нижней обечайками. Такое разделение потоков способствует более спокойному их вводу и лучшей сепарации жидкой фазы. [25]
Страницы: 1 2