Главная -> Словарь

Центробежным компрессором

Низ деметанизатора 11 нагревается за счет тепла сырого газа; питание поступает из сепаратора 4 и низкотемпературного вы-ветривателя 8. Газы из деметанизатора 11, сепаратора низкого давления 10 и выветривателя 8 смешиваются, образуя один поток остаточного газа, который после нагрева в рекуперативных теплообменниках 6 и 5 до —17,8 °С с давлением 1,8 МПа комприми-руется до давления товарного газа двумя центробежными компрессорами с приводом от турбодетандера и от газовой турбины .

Создание центробежных компрессоров высокого давления стимулировалось прежде всего развитием химических производств аммиака, метанола, карбамида. Еще недавно аммиак получали в установках производительностью 150 т/сут при давлении 15 МПа, в настоящее время большинство установок оснащено центробежными компрессорами, их производительность 600—1500 т/сут при давлении 30—35 МПа .

Холодильные машины с центробежными компрессорами разделяют на две группы: компрессорные холодильные машины для охлаждения воды или рассола, наиболее распространенные в установках комфортного и промышленного кондиционирования воздуха; компрессорные агрегаты, применяемые в холодильных установках химических и нефтехимических производств.

Холодильные машины и установки с центробежными компрессорами применяют главным образом для больших холодо-производительностей. Наименьшая холодопроизводительность их определяется целесообразным минимальным расходом холодильного агента при выходе из последнего колеса. Для современных фреоновых компрессоров этот расход можно принять равным примерно 0,165 м3/с, что соответствует диаметру рабочего колеса в 250 мм. Наименьшая холодопроизводительность компрессоров промышленного типа при стандартных условиях составляет при работе на #12 700 кВт, на R11 160 кВт и на #113 85 кВт. Наибольшая холодопроизводительность холодильных машин с центробежными компрессорами достигает 20 тыс. кВт.

На большинстве действующих НПЗ для сжатия воздуха применяются поршневые компрессоры с масляной смазкой цилиндров. Содержание масла в сжатом воздухе после таких компрессоров достигает 20—25 мг/м3, а иногда и еще выше. Удаление масла из сжатого воздуха — технически сложная задача, которую не всегда удается решить успешно. Поэтому более целесообразно для сжатия воздуха использовать компрессоры непоршневого типа и поршневые, работающие без смазки цилиндров. На некоторых НПЗ уже эксплуатируются воздушные компрессорные, оборудованные центробежными компрессорами типа К-250-61-2, ЦК-135/8. *

ловками и U-образными трубками; конденсаторы-холодильники — воздушные. Кроме того, установки начинают оснащать вертикальными многокамерными печами, центробежными, компрессорами и другой современной аппаратурой.

Низ деметанизатора И нагревается за счет тепла сырого газа; питание поступает из сепаратора 4 и низкотемпературного вы-ветривателя 8. Газы из деметанизатора //, сепаратора низкого давления 10 и выветривателя 8 смешиваются, образуя один поток остаточного газа, который после нагрева в рекуперативных теплообменниках 6 и 5 до —17,8 °С с давлением 1,8 МПа комприми-руется до давления товарного газа двумя центробежными компрессорами с приводом от турбодетандера и от газовой турбины .

При полете самолета набегающий поток воздуха направляется в диффузор. Давление воздуха и его температура в диффузоре несколько выше давления и температуры наружного воздуха за счет скоростного напора. С увеличением скорости полета эти величины возрастают. Далее воздух попадает в компрессор, где он еще больше сжимается. На современных двигателях применяют осевые компрессоры, так как у них выше к. п. д. и меньше площадь лобового сечения по сравнению с центробежными компрессорами. При сжатии повышаются давление, температура и плотность воздуха.

Наиболее заметные проявления гидрогенолиза углеводородов на промышленных установках - резкое снижение концентрации водорода в циркулирующем газе и неконтролируемое повышение температуры в слое катализатора, особенно в третьей ступени риформирования. На практике наблюдали повышение температуры на 40-160°С . Вследствие интенсивного газообразования выход риформата уменьшается, а так как при зтом реакции ароматизации протекают нормально, то октановое число риформата оказывается высоким, иногда даже чрезмерно высоким для данной температуры. Резкое возрастание плотности циркулирующего газа, обусловленное снижением в нем концентрации водорода, создает на установках с центробежными компрессорами аварийную ситуацию, поскольку нагрузка на компрессор возрастает до предельных величин, ограниченных блокировками.

центробежными компрессорами; 4, 5—

1, 2, 3, 4 — турбореактивный двигатель с центробежными компрессорами; S, 6 — то же с осевыми компрессорами .

Описание установки . Сырье смешивается с циркуляционным водородсодержащим газом, нагнетаемым центробежным компрессором. Газо-сырьевая смесь нагревается сначала в тепло^б-менниках потоком стабильного топлива, поступающего из нижней части стабилизационной колонны, затем в теплообменнике потоком газо-продуктовой смеси, в печи и направляется в реактор. После реактора газо-продуктовая смесь отдает свое тепло газо-сырьевой

Стабильный гидрогенизат с низа колонны 13 охлаждается в теплообменнике 10, забирается насосом и после смешения с циркулирующим, ВСГ, • подаваемым центробежным компрессором 32, через теплообменник 11 поступает в первую секцию печи 7. Далее реакционная смесь проходит реакторы, реформинга 2, ,3иД омежступенча-тым перегревом в соответствующих секциях печи 7'. " ' "' '*

Технологическая схема получения метанола по методу ICI приведена на рис. 8.2. Газ, получаемый риформингом лигроина, сжимается центробежным компрессором / до давления 5 МПа, нагревается в теплообменнике 2 отходящими газами до 250 °С и поступает в реактор синтеза 3. Синтез проводится при 250— 300 °С. Регулирование температуры в реакторе осуществляется с помощью струй холодного газа, подаваемого по всей высоте реактора через специальные распределители. Производительность одного реактора составляет около 500 т метанола в сутки. Продукты синтеза после теплообменника 2 охлаждаются в холодильнике 4. Сконденсированный метанол собирается в сепараторе 5, а непрореагировавшие газы смешиваются со свежим синтез-газом и вновь направляются в реактор синтеза. Метанол-сырец из сепаратора 5 подается на ректификационную колонну 6. В верхней части колонны 6 отгоняются легкокипящие примеси , кубовый остаток колонны подается на питание колонны 7. В качестве дистиллята колонны 7 отгоняется вода, сбоку отбирается товарный метанол. В виде кубового продукта из колонны отводится небольшое количество смеси высших спиртов.

После каждой зоны в реактор вводят холодный циркулирующий газ для снятия тепла, выделяющегося при гидрокрекинге. Продукты реакции охлаждаются последовательно в теплообменниках, воздушных и водянцх холодильниках и поступают в сепараторы высокого давления, где циркулирующий газ отделяется от жидких продуктов реакции. Циркулирующий газ каждого потока подается на смешение с сырьем самостоятельным центробежным компрессором. В систему высокого давления перед холодильником продуктов реакции подкачивается конденсат для предотвращения отложения солей и удаления аммиака. Раствор солей выводится из сепаратора низкого давления. Продукты реакции, выходящие из сепараторов высокого давления обоих потоков, объединяются.

Сырье смешивается с циркулирующим ВСГ, нагнетаемым центробежным компрессором. Газосырьевая смесь нагре-

Регенерацию проводят при давлении 3-5 МПа в токе циркулирующего азота с подачей кислорода воздуха. Циркуляцию осуществляют центробежным компрессором. Подачу воздуха обеспечивают так, чтобы температура в слоях катализатора при выжиге кокса не поднималась выше 550°С. Во время регенерации используется необходимая для этого система, все остальные аппараты и трубопроводы отключены.

например продувочный газ из производства метанола под высоким давлением. Циркуляция газа обеспечивается центробежным компрессором 5. Циркуляционный газ через теплообменник 6 и электроподогреватель 8 поступает в шахтный реактор синтеза 9. Отвод тепла реакции производится подачей в слой катализатора холодного газа, который распределяется с помощью специально сконструированных камер смешения.

Подшипники ТК ВРД с осевым компрессором нагружены больше, чем в ТК ВРД с центробежным компрессором, поэтому масла к ним подается в 3—6 раз больше, чем к подшипникам ТК ВРД с центробежным компрессором.

Принципиальная схема установки приведена на рис.8. Смесь сырья и водородсодержащего газа нагревается в системе теплообменников 13 и трубчатой печи 14 и поступает в реакторный блок. В реакторном блоке имеется два параллельных потока с самостоятельными нагревательными системами и системой циркуляции водородсодержащего газа, что позволяет перерабатывать раздельно два вида сырья. Каждый из потоков проходит по два четырехзонных реактора I, заполненных цеолитсодержащим катализатором. Для снятия в реакторах I избыточного тепла после каждой зоны вводят холодный циркулирующий водородсодержащий газ. Сырье и водород проходят реакторы I нисходящим потоком. Продукты реакции охлаждаются последовательно в сырьевых теплообменниках 13, воздушных и водяных холодильниках 15 и направляются в газосепараторы высокого давления 2. В этих газосепараторах выделяется водородсодержащий гае, который дополнительно компримируют центробежным компрессором и подают на смешение с сырьем. Перед холодильниками 15 в продукты реакции вводят конденсат для растворения солей. Жидкие продукты реакции в смеси с конденсатом из газосепараторов высокого давления 2 подают в газосепараторы низкого давления 9, где отделяется конденсат. Продукты реакции из газосепараторов низкого давления 9 поступают в систему ректификации. Гидрогенизат стабилизируется в четыре ступени: при 8 МПа отделяется сухой газ, при 2 МПа - жирный газ среднего давления, при 0,2 МПа - жирный газ низкого давления. Выделяется газ в результате перепада давлений и дополнительного нагрева, в стабилизационной колонне 10. В двухступенчатом процессе стабильный гидрогенизат первой ступени направляется на вторую ступень гидрокрекинга. Гидрогенизат второй ступени проходит четырехступенчатую стабилизацию по схеме, аналогичной применяемой в первой ступени. Стабильный гидрогенизат идет на ректификацию, где выделяются все целевые продукты и рециркулят. При одноступенчатом варианте гидрогенизат подают непосредственно на ректификацию.

Рециркуляция водородсодержащего газа осуществляется центробежным компрессором. Использование центробежных компрессоров для рециркуляции водородсодержащего газа обусловлено большим его объемом, большей плотностью газа и меньшей степенью сжатия. Центробежные компрессоры очень надежны в работе и долговечны, благодаря чему на зарубежных установках гидрокрекинга запасные компрессоры обычно отсутствуют.

Рис. 7. Турбореактивный двигатель с центробежным компрессором:

Турбореактивный двигатель с центробежным компрессором форсажной камеры не имеет. Из турбины газы проходят реактивное сопло, а затем, расширяясь, с большой скоростью истекают в атмосферу. Энергия рабочих газов, приобретенная в про-дессе сжатия воздуха и последующего подвода тепла из камер сгорания, частично затрачивается на вращение турбины и увеличение скорости струи газов, выходящих из реактивного сопла. Тяга создается за счет приращения скорости газов, истекающих из двигателя.