Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 [ 123 ] 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

положены на расстоянии 100 мм друг от друга, отвод уловленной нефти осуществляется через пггуцера, расположенные в верхней части нефтеотде-лителя, а осадок выводится снизу.

Радиальные отстойники предназначаются для усреднения состава неф-тесодержащих сточных вод и их дополнительной очистки от нефтепродуктов и механических примесей, оставшихся в сточной воде, прошедшей нефтеловушки. В промышленности применяются радиальные отстойники

Рис. ХП-8. Схема газосепаратора-водоотделителя:

1 - корпус; 2 - перегородка; 3 - отбойник. Потоки: / - смесь; И - газ; III - бензин; /V - вода

диаметром 24 и 30 м, пропускной способностью 200 и 360 м/ч. Принцип действия этих аппаратов и способ удаления нефтепродукта и шлама не отличаются от радиальных нефтеловушек.

Газосепараторы. На рис. XII-8 показана схема вертикального газосепаратора-водоотделителя, который применяется на нефтеперерабатывающих установках для отделения воды и газа от таких легких продуктов, как бензин, скорость отстоя которого сравнительно велика и который не образует стойких эмульсий, затрудняющих разделение. Очистка керосинов чаще производится в горизонтальных отстойниках. Цилиндрический аппарат снабжен вертикальной перегородкой 2, отделяющей пространство, где происходит отделение основной части газа, от отстойной зоны газосепаратора. В результате по высоте аппарата образуются три слоя: чистого бензина, смеси и воды. Для отделения капельной жидкости, унесенной потоком газа, в верхней части газосепаратора установлен отбойник 3. Уровень бензина и воды поддерживается регуляторами уровня.

Очистка газов отстаиванием с учетом малых скоростей осаждения и больших объемов газов на современных производствах потребовала бы совершенно не приемлемых по размеру площадей отстойных камер. Поэтому отстойники для газовых суспензий в промышленности не применяют. Однако отстаивание пыли имеет практическое значение там, где оно происходит самопроизвольно, например, в газоходах трубчатых печей, рабочих пространствах реакторов и регенераторов с псевдоожиженным слоем катализатора и т.д.

ШВА XIII ФИЛЬТРОВАНИЕ

Фильтрованием называется процесс разделения суспензий и аэрозолей с использованием пористых перегородок, на поверхности которых задерживаются взвешенные в жидкости или газе твердые частицы, образующие на перегородке слой осадка. Жидкость, отделенная от осадка, называется фильтратом.

В нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности фильтрование применяется в процессах депарафинизации масел, производства парафина, церезина, пластичных смазок, при очистке нефтепродуктов и контактной очистке масел, для улавливания технического углерода, отделения химических реактивов и особо чистых химических веществ и других ценных продуктов от газов, отходящих от технологических установок рас-пыливающего типа и печей кипящего слоя. Движение жидкости через пористые перегородки и слой осадка создают за счет разности давления в аппарате, являющейся движущей силой процесса.

Перепад давления может создаваться: 1) столбом жидкости над фильтрующей перегородкой (гидростатическое фильтрование); 2) избыточным давлением жидкости, например, при подаче ее насосом (фильтрование под давлением); 3) путем создания разрежения под фильтрующей перегородкой при помощи вакуум-насоса (фильтрование под вакуумом).

Разделение суспензий на фильтра обычно состоит не только из основной операции по фильтрованию суспензий, но в ряде случаев и из вспомогательных операций, таких как промывка осадка (при которой с помощью специальной жидкости фильтрат выдавливается из пор осадка), его продувка и сушка воздухом или инертным газом.

Эффективность разделения и производительность фильтра зависят от свойств обрабатываемой суспензии, правильного выбора типа фильтра, его оснащения и режима работы. В связи с этим для достижения оптимальных условий процесса фильтрования выбор типа фильтра, фильтровальной перегородки и режимов фильтрования должен проводиться на основе экспериментального изучения особенностей фильтрования данной суспензии на лабораторных или пилотных установках.

ВИДЫ ФИЛЬТРУЮЩИХ ПЕРЕГОРОДОК И ОСАДКОВ

Для фильтрования применяются следующие виды перегородок:

насыпные, состоящие из слоя мелкозернистых материалов (гравий, песок и др.), обладающие высокой полнотой разделения суспензий, но отличающиеся большим сопротивлением, поскольку осадок проникает внутрь фильтрующего слоя и требуются специальные приемы для его отделения. Такие фильтровальные перегородки применяют для суспензий с малой концентрацией осадка;

набивные, состоящие из слоя волокнистых материалов (вата хлопчатобумажная, шерстяная, шлаковая, стеклянная, асбестовое волокно и т.д.); характеристика та же, что и для насыпных перегородок;

керамические, состоящие из плоских пористых кислотоупорных плиток, применяющиеся для фильтрования кислых сред; характеристика та же, что и для насыпных перегородок;

яжаневые, обладающие относительно малым сопротивлением и удобные в конструктивном отношении;

плетеные, представляющие собой сетки из тонкой проволоки, выполненные из цветных металлов и сплавов; отличаются пониженной задерживающей способностью и поэтому в начале фильтрования пропускают в фильтрат мелкие частицы. Однако осадок, который откладывается в последующем, обеспечивает высокую фильтровальную способность. Плетеные перегородки часто применяют для фильтрования при повышенной температуре, причем первые порции мутного фильтрата возвращаются на повторное фильтрование.

В ряде случаев фильтровальная перегородка не обладает достаточной задерживающей способностью и для придания ей необходимых фильтрующих свойств на ее поверхность намывают слой вспомогательного фильтрующего вещества (кизельгура, диатомита, перлита и т.п.). Слой осадка из вспомогательного вещества служит фильтровальной перегородкой, которая и задерживает мелкие частицы суспензии (менее 1 мкм).

Важной характеристикой осадка является его пористость, влияющая на проницаемость жидкости и обусловливающая величину сопротивления, оказываемого потоку фильтрата. Осадок, который при фильтровании независимо от давления имеет одну и ту же пористость, называется несжимаемым и состоит обычно из твердых кристаллических частиц, размеры которых варьируются в широком интервале.

Большая часть осадков состоит из мягких частиц, которые с повышением давления уплотняются, вследствие чего их проницаемость уменьшается. Такие осадки называются сжимаемыми.