Главная -> Словарь

Барометрического конденсатора

а —с верхним циркуляционным орошением и барометрическим конденсатором; б — с ВЦО, поверхностными конденсаторами-холодильниками и конденсаторами смешения; в — с острым орошением, с поверхностными конденсаторами-холодильниками и конденсаторами смешения; г — с острым орошением и с поверхностными конденсаторами холодильниками; д — с ВЦО и поверхностными конденсаторами-холодильниками; е — с предварительным эжектором;

Схемы с барометрическим конденсатором наиболее распространены в промышленности. Они обеспечивают достаточно глубокий вакуум за счет низкого сопротивления и высокой эффективности теплообмена в барометрическом конденсаторе смешения. В то же время при непосредственном смешении нефтепродуктов и охлаждающей воды последняя загрязняется сероводородом и в результате многократного перемешивания создается довольно стойкая эмульсия, затрудняющая очистку воды и загрязняющая водный бассейн. Устройство оборотной системы водоснабжения в барометрическом конденсаторе уменьшает загрязнение водоемов, однако при этом повышается температура охлаждающей воды и затрачивается немало средств на сооружение отдельной системы водоснабжения.

Боковые погоны основной колонны 7 — фракции керосина и дизельного топлива — выводятся через отпарную колонну 8. Избыточное тепло из основной колонны 7 отводится циркуляционным орошением, выводимым из нее при 215 °С и возвращаемым в колонну при 90 °С. Мазут с низа колонны 7 при 330 СС забирается насосом и прокачивается через печь 9 в вакуумную колонну 10. Вакуум в колонне создается барометрическим конденсатором и двухступенчатыми паровыми эжекторами. Из колонны 10 выводятся три масляных дистиллята. Гудрон с низа вакуумной колонны 10 при 360 °С забирается насосом и прокачивается через теплообменники, холодильник и, охлажденный до 95—105 СС, поступает в мерник. Компоненты светлых нефтепродуктов выщелачиваются в очистных отстойниках. Избыток бензина первой ректификационной колонны 4 откачивается из водоотделителя 5 насосом через теплообменники стабильного бензина в стабилизатор 13. Температура низа стабилизатора поддерживается паровым подогревателем. С верха стабилизатора при 60 °С выводятся пары бу^ тановой фракции и газы, которые через конденсатор-холодильник проходят в сборник. Защелоченный бензин из отстойника и стабильный бензин из парового подогревателя стабилизатора под давлением в системе поступают в колонну блока вторичной перегонки бензина 14.

Большая часть вакуумных установок оборудована барометрическим конденсатором смешения. Размеры и конструктивные элементы конденсатора зависят от производительности установки и объема парогазовых смесей, всасываемых с верха вакуумной колонны. Барометрический конденсатор представляет собой сосуд цилиндрической формы с дырчатыми внутренними перегородками, не перекрывающими полное сечение конденсатора. На перегородках стекающая с верха холодная вода контактируется с поднимающимися парами и газами. Нижняя часть конденсатора соединяется барометрической трубой с колодцем. Загрязненная нефтепродуктами вода направляется через колодец в канализацию и далее на очистные сооружения завода. Несконденсировавшиеся газы разложения с верха конденсатора отсасываются пароэжекторными насосами в атмосферу. При такой работе объем стоков, загрязненных нефтепродуктами и сероводородом, составляет значительную величину. Одновременно при этом увеличивается потеря нефтепродуктов. На заводах для очистки стоков из барометрической системы сооружают специальные канализаци-

Разрежение в вакуумной колонне создается обычно барометрическим конденсатором и паровыми эжекторами, иногда вакуум-насосом. Остаточное давление на верху колонны составляет 20— 60 мм рт. ст., что в среднем в 20 раз меньше атмосферного давления . Остаточное давление внизу вакуумной колонны зависит главным образом от числа тарелок , в колонне, количества выделенных из мазута углеводородных паров, количества подаваемого в колонну водяного пара и состояния колпачковых тарелок.

Разрежение в вакуумном аппарате—колонне или испарителе — создается обычно барометрическим конденсатором и^ паровыми эжекторами или только последними, если в вакуум-аппарат не вводится открытый водяной пар. Остаточное давление вверху колонны составляет 20—60 мм рт. ст., а внизу — 80—120 мм рт. ст. в зависимости от конструкции колонны и числа тарелок, глубины отбора дистиллятов, количества подаваемого в колонну водяного пара и г. д.

Пример 13. 5. При испытании вакуумной колонны на герметичность было установлено, что падение вакуума за 1 ч составляет 6 мм рт. ст. Объем вакуумной колонны с барометрическим конденсатором V = 450 м3. Температура воздушной среды в колонне к концу испытания была 25° С. Требуется определить количество засасываемого в колонну воздуха.

эжектора: первый выталкивает пары и газы не в атмосферу, а к засасывающему патрубку второго, т. е. в разреженное пространство. Кроме того, выкид первого эжектора соединяют с промежуточным барометрическим конденсатором, в котором конденсируется рабочий пар и охлаждаются газы и воздух, выбрасываемые из первого эжектора. В результате вакуум увеличивается.

Вакуум в колонне создается барометрическим конденсатором А10 и двумя параллельно работающими двухступенчатыми пароструйными эжекторами А9. С верха колонны по двум шлемовым трубам отходят водяные пары, газы разложения, воздух и небольшое количество увлекаемых нефтяных паров. В барометрическом конденсаторе происходит конденсация водяных и нефтяных паров; неконденсирующиеся газы отсасываются эжекторами.

Вакуум в колонне создается барометрическим конденсатором и двумя параллельно действующими двухступенчатыми эжекторами.

Вакуум в колонне создается при помощи барометрического конденсатора и двухступенчатых вакуум-эжекторов. В барометрическом конденсаторе происходит мгновенная конденсация водяных и легких соляровых паров, выходящих через верх колонны, контактированием их с холодной водой; вакуум-эжекторы отсасывают неконденсирующиеся пары и газы. Величина вакуума, создаваемого барометрическим конденсатором, зависит от температуры поступающей в него воды: чем выше температура, тем больше упругость паров воды, тем меньшее разрежение удается создать. Например, если вода поступает при 30°, то невозможно

1. Смонтирована ваку — умсоздающая система, состоя — щая из конденсатора смешения , емкости, насоса и холодильника воздушного охлаждения. Под вакуум с остаточным давлением 150 мм рт.ст. переведены отпарные колонны ра — финэта и экстракта . Между ступенями монтируют конденсаторы для конденсации рабочего пара предыдущей ступени, а также для охлаждения отсасываемых газов. В последние годы широкое использование вместо барометрического конденсатора нашли поверхностные конденсаторы. Применение их не только способствует созданию более высокого вакуума в колонне, но и избавляет завод от огромных количеств загрязненных сточных вод, особенно при переработке сернистых и высокосернистых нефтей.

Мазут, нагретый в трубчатой змеевиковой печи, подают в зону испарения вакуумной колонны, а в нижнюю часть колонны и в змеевик печи вводят перегретый водяной пар. Паровое хорошение в нижней части колонны создается в результате отпаривающего эффекта водяного пара. Жидкостное орошение в верхней части колонны создается в результате конденсации и рециркуляции части дистиллятов. Выходящая с верха колонны смесь газов и водяных паров поступает в 4арометриче« ский конденсатор, где за счет конденсации холодной водой водяных паров создается разрежение. Дополнительным оборудованием для' создания вакуума являются паровые струйные эжекторы, куда поступают несконденсировавшиеся газы из барометрического конденсатора. Схема процесса вакуумной перегонки мазута представлена на рис. 17.

Собирающийся при температуре 50—65 °С в нижней части колонны деасфальтизации раствор пропана в асфальте обрабатывается аналогично раствору деасфальтизата в пропане, но для обеспечения отпаривания и необходимой вязкости потоков его нагревают в трубчатой печи до более высоких температур— 210—250 °С. Выходящие из отпарных колонн смеси паров воды и пропана промываются водой в скруббере. Работа скруббера в какой-то мере похожа на работу барометрического конденсатора смешения. При нарушениях режима отпаривания и промывки'здесь возможно возникновение вакуума, что связано с опасностью подсоса воздуха и образования взрывоопасной среды. Во избежание падения давления ниже атмосферного предусмотрена подача в скруббер пропана. Потоки пропана из испарителей и скруббера отделяются от увлеченных капелек жидкости в отбойнике, компримируются до давления 2 МПа, охлаждаются и в жидком состоянии возвращаются в процесс. Потери пропана компенсируют подачей свежего .

Барометрический конденсатор снабжен трубой 3 длиной 12 м. В нем осуществляется встречное движение потоков паров и воды; водяные пары конденсируются и вместе с водой через гидравлический затвор стекают в водоем или в канализацию. Гидравлический затвор создается тем, что конец трубы 3 находится ниже уровня воды в колодце 4. Воздух и несконденсировавшиеся газы отсасываются вакуум-насосом или пароструйным эжектором. Устройство двухступенчатого пароструйного эжектора показано на рис. 140. Газ из барометрического конденсатора поступает в камеру всасывания 5, подхватывается струей водяного пара, вытекающего из сопла 2 под большим давлением. Смесь водяного пара и газов, преобразуя в диффузоре 4 скоростную энергию сжатия, поступает через камеру сжатия в промежуточный конденсатор 5.

Рис. 139. Схема барометрического конденсатора:

Отсасываемая эжекторами из барометрического конденсатора паро-воздушная смесь состоит из неконденсирующихся газов термического распада сырья, воздуха , нефтяных паров, сероводорода.

воды, выходящей из барометрического конденсатора 40

щей из барометрического конденсатора воды была не выше 35° С. Понижение вакуума может быть вызвано также неполным охлаждением пародистиллятов в барометрическом конденсаторе.

Схема барометрического конденсатора приведена на рис. 13. 2. Пары поступают в нижнюю часть конденсатора и поднимаются вверх навстречу стекающей в виде капель или пленок охлаждающей воде. Образовавшийся конденсат вместе с охлаждающей водой автоматически удаляется через барометрическую трубу в барометрический колодец. Воздух и неконденсирующиеся газы собираются в верхней части конденсатора, откуда они отсасываются вакуум-насосами или эжекторами.

Рис. 13. 2. Схема барометрического конденсатора.