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 ] 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284

ХшвДИЛкМ

Сиолоотднмпль

мядгх

Воздух

Котел

Примтиальная схема газификацт угля паром. Степень разложения пара равна 50 - 70%.

2.5.2.2.5.2. Газификация угля паром

Так как кокс - дорогое топливо, были предприняты исследования по адаптации циклического процесса к газификации угля.

На нижеприведенном рисунке представлена схема таких установок.

Этот процесс может быть применен лишь к очень мало коксующимся топливам (исключение -процесс Le Gaz Integral Entreprise).

Цикл состоит иэ двух фаз:

- продувка воздухом; добавка вторичного воздуха дает возможность использовать полученный генераторный газ, который нагревает патрубки, а затем поступает в топку котла;

- перегретый пар проходит через зону коксования, а затем через нефтепродукты.

Газ должен быть обработан (удаление смолы, отмывка). Можно добавить крекинг нефтепродуктов для повышения теплоты сгорания газа.

2.5.2.2.6. Использоввние кислорода

В процессах, рассмотренных в 2.5.2.2.4., использование воздуха требует наличия азота. Циклическая работа позволяет устранить это неудобство ценой некоторого усложнения и ограничения производительности.

Использование кислорода позволяет получить непрерывный процесс. Во всех типах аппаратов используется уголь.

Реакторы могут быть классифицировгшы:

эподв ливо (от 5 до 50 мм);

- кипящий (псеадоожиженный слой), топливо в гранулах) (от 4 до 8 мм);

- топливо, измельченное в порошок.

Процесс происходит при атмосферном давлении или под давлением; в последнем случае реакция благоприятствует образованию СН4.

В случае неподвижного слоя характеристики используемых углей должны быть постоянными и тщательно контролироваться, тогда как для кипящего слоя или измельченного в порошок топлива

- неподвижный слой, хорошо калиброванное топ-

вопросы плавкости или способности к коксованию не имеют особого значения.

2.5.2.2.6.1. Неподвижный слой (процесс Лурги)

Этот тип реактора, созданный более 50 лет тому назад, был в последние годы предметом усовершенствования: увеличение давления до 100 бар, удаление шлаков в жидком виде.

Угалк

Резервуар

для золы

Зола

Упрощенная схема газогенератора Лурги. Сухой сырой газ: СН4 - 10 %; СО - 17 %; COg - 32 %; Нг 39 %; разные - 2 %; смолы - 1* кг/100 кг угля; давление • 30 бар.

2.5.2.2.6.2. Кипящий слой (процесс Вииклера)

Уголь

Угшшшй буншр

Зона

Киелором

дляшлма илмкдпя

уделания шлака

Упрощенная схема газогенератора Винклера. Сухой неочищенный газ: СО - 41 %; COj - 17 %; Нг - 38 %; CH4 - 2 %; разные - 2 %; смолы - нет; давление атмосферное (или 10 бар в улучшенном варианте).

Упрощенная схема газогенератора Коппер-Тотцека. Сухой неочищенный газ: СО - 53 %; СОг - 10 %; Нг - 35 %; CH4 - О %; разные - 2 %; смолы - нет; дааление атмосферное.

Водоугаланая

Сиач)

аодошланоаой

Упрощенная схема газогенератора Техас.

Сухой неочищенный газ: СО - 42 %; СОг - 22 %; Hj - 34 %;

СН - О %; разные - 2 %; смолы - нет; давление до 80 бар.

2.5.2.2.6.3. Уголь, измельченный в порошок (процессы Копперс-Тотцек и Твксако)

2.5.2.2.6.4. Усовершенствование процессов

Каждый тип был предметом различных усовер-шенствовгший. В частности, реакторы для порошкообразных углей имеют различное устройство. В таблице на стр. 357 перечислены различные процессы в стадии разработки.

2.5.2.2.6.5. Примеры процессов

В каждом случае отношение

и темпера-

тура введения флюида подбираются в зависимости от цели, для которой используется газ (химический синтез, газ 1-го семейства, изготовление смеси для приготовления газа 2-го семейства), и свойств угля.

В таблице на стр. 357 приведены примеры работы.

Работа под давлением облегчает получение газа (удаление СОг отмывкой) и уменьшает размеры установок.

Различные процессы.

Примеры работы.

2.5.3. Изготовление газа первого семейства из нефтепродуктов

2.5.3.1. Общие соображения

2.5.3.1.1. Принцип

Изготовление газа первого семейства (высшая теплота сгорания около 5,2 кВт • ч • м- (н)), отвечающего различным критериям взаимозаменяемости, основанное на использовании каталитических процессов и селекционированном сырье от природных газов до легких нефтяных дистилла-тов (D.P.L.).

2.5.3.1.2. Классификация и основные характеристики (см. таблицу на стр. 358)

2.5.3.2. Аутотермические процессы (1-я группа)

2.5.3.2.1. Общие соображения

2.5.3.2.1.1. Принципы

Непрерывный процесс при низком давлении, в котором обрабатываемые углеводороды подвергаются окислительному риформингу в присутствии водяного пара; эндотермичность реакций парового риформинга {lv (2) компенсируется экзотермич-ностью реакции окисления кислородом (3) и (4).