Россия
УДК 66 Химическая технология. Химическая промышленность. Пищевая промышленность. Металлургия. Родственные отрасли
В работе рассмотрены параметры, учитываемые при выборе контактных устройств колонных аппаратов, приведены диапазоны устойчивой работы различных типов тарелок. На основании анализа параметров работы и гидравлического расчета подобраны контактные устройства для ректификационной колонны К-2 комбинированной установки ГК-3
комбинированная установка, контактные устройства, диапазон устойчивой работы, гидравлическое сопротивление
Технологическое оснащение и состояние оборудования большинства отечественных нефтеперерабатывающих заводов к концу первого десятилетия текущего века не соответствовало передовому мировому уровню. Низкая рентабельность нефтепереработки в стране связана с низкой глубинной переработка нефти, отсталой структурой производства, высокой степенью износа основных фондов, повышенным уровнем энергопотребления.
Одним из способов решения данной проблемы можно считать реконструкцию комбинированных установок, предназначенных для переработки обессоленной, обезвоженной нефти и нефтепродуктов, получаемых из нефти, с получением полуфабрикатов, сырья для других процессов. Процесс реконструкции, как правило, нацелен на замену внутренних контактных устройств ректификационных колонн на более эффективные, с целью повышения чёткости разделения фракций, улучшения качества целевых продуктов, увеличения выхода светлых нефтепродуктов.
При выборе контактных устройств необходимо учитывать нагрузки по жидкости L, нагрузки по пару F, диапазон устойчивой работы контактного устройства, свойства среды в аппарате, гидравлические сопротивления контактных устройств и некоторые другие параметры работы [1]. На основе анализа работы тарельчатых контактных устройств для некоторых типов тарелок установлены области применения в зависимости от технологического назначения и параметров работы. На рисунке 1 представлены области устойчивой работы тарелок.
|
Рисунок 1 – График для определения устойчивой работы тарелок: 1 – ситчато-клапанная; 2 – ситчатая; 3 – клапанная; 4 – жалюзийно-клапанная; 5 – колпачковая; 6 – ситчатая многосливная |
Из рисунка 1, очевидно, что наибольший диапазон устойчивой работы имеют жалюзийно-клапанные и клапанные тарелки. Однако, общим недостатком клапанных тарелок является застревание части клапанов в одном положении либо их вылет из отверстий полотна тарелки при повышении паровой нагрузки. Это приводит к снижению эффективности колонны. В связи с этим представляют интерес конструкции тарелок с неподвижными клапанами, выгодно сочетающие повышенную производительность, высокую эффективность и меньшие гидравлические сопротивления. К таким тарелкам с неподвижными клапанами относятся клапанные тарелки фирмы «Sulzer».
Например, замена S-образных тарелок колонны К-2 установки ГК-3 нефтеперерабатывающего производства на клапанные тарелки фирмы «Sulzer» позволит снизить гидравлическое сопротивление колонны на 37780 Па. Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности предлагаемого технического решения реконструкции ректификационной колонны.
1. Подоплелов Е. В. Повышение эффективности установки водной отмывки технологических газов от аммиака и аминов / Е. В. Подоплелов, А. И. Дементьев, М. Н. Король // Сборник научных трудов Ангарского гос. техн. университета. – 2018. – Т. 1, №15. – С. 8-11.
