Главная -> Словарь

Параллельно работающими

К многоколонным системам ректификации можно__отнести_ каскад последовательно и параллельно работающих колонн. Некоторые схемы таких систем рассматриваются ниже.

Особый интерес представляют системы параллельно работающих простых ректификационных колонн со связанными тепловыми потоками . В такой системе сырье равномерно распределяется по всем колоннам , и верхний паровой поток предыдущей колонны связывается с кипятильником последующей колонны, работающей при более низком давлении - Разница в давлениях предыдущей и последующей колонн принимается такой, чтобы обеспечить необходимый температурный перепад в кипятильниках для конденсации паров предыдущей и испарения жидкости последующей колонн. При выборе давления в колоннах необходимо учитывать следующее: давления и температуры в колоннах не должны превышать критических; давление в первой колонне должно соответствовать температуре низа, последняя должна быть не выше максимальной температуры недорогого теплоносителя; давление в последней колонне должно соответствовать такой температуре верха колонны, при которой можно использовать в качестве хладоагента 'воду или воздух :без предварительного их охлаждения.

Система параллельно работающих колонн по сравнению с одной колонной обеспечивает при разделении близкокипящих смесей значительное уменьшение энергетических и капитальных затрат .

Рис. 11-22. Система параллельно работающих ректификационных колонн со связанными тепловыми потоками и с тепловым насосом на верхнем продукте:

Ректификация из двух параллельно работающих колонн может осуществляться также с тепловым насосом на верхнем продукте

Сырье после нагрева в теплообменнике и трубчатой печи направляется на осушку в один из двух параллельно работающих адсорберов. Осушенный экстракт поступает на разделение последовательно в три колонны. С верха бензольной колонны выводятся пары, которые после конденсации и охлаждения возвращаются как орошение на верхнюю тарелку колонны, а товарный бензол выводится а жидкой фазе с 6-й тарелки. Фракция Со и выше используется как компонент автомобильного бензина. В бензольной и толуольной колоннах применяют термосифонные подогреватели на водяном паре с технологическими параметрами: давлением 1,1 МПа и температурой низа колонны 185 "С. "

В работе приводятся сравнительные данные по-разделению смеси пропиден — пропан в каскаде из двух последовательно работающих колонн по обычной схеме и в каскаде из четырех последовательно-параллельно работающих колонн по схеме со связанными тепловыми потоками . В табл. V.23 приведены расходные показатели процесса и основные конструктивные размеры колонн.

Применение схемы последовательно-параллельно работающих колонн существенно сокращает расход охлаждающей воды и водяного пара. Кроме того, значительно снижается и стоимость оборудования — колонн и конденсаторов. Сравнение двухколонной системы из последовательно-параллельно работающих колонн и схемы с тепловым насосом для условий разделения этой же смеси показало значительное преимущество .первой: экономическая эффективность от применения этой схемы увеличивается в 1,8 раза.

Рис. V-26. Схема разделения смеси пропилен — пропан в каскаде из двух последовательно работающих колонн и в системе последовательно-параллельно работающих колонн со связанными тепловыми потоками : / — исходная смесь; // — пропилен; /// — пропан.

Таблица V.23. Сравнение расходных я технико-экономических показателей процесса ректификации смеси пропилен — пропан по обычной схеме и в двухколонной системе из параллельно работающих колонн

В работе проанализированы три технологические схемы четкого разделения смеси пропилен — пропан . Каждая схема рассчитана на разделение 20 т/ч исходной фракции с получением 11,128 т/ч 95%-го пропилена . Схема а соответствует обычной ректификации в простой колонне с кипятильником на яаре низкого давления с воздушным и водяным охлаждением пропана. Схема б соответствует ректификации в двух параллельно работающих колоннах со связанными тепловыми потоками — низкого я высокого давления с рекуперацией тепла пара из верха колонны высокого давления за счет его конденсации в кипятильнике колонны низкого давления, при этом пар потребляется только в кипятильнике колонны высокого давления. Схема в соответствует ректификации в колонне с тепловым насосом из верхнем продукте, когда пары с верха колонны сжимаются в компрессоре и конденсируются в кипятильнике, при этом компрессор рассматривается с приводом от паровой турбины «ли от электродвигателя. Основные параметры технологического

о — обычная; б — с тепловым насосом на верхнем продукте; в — с параллельно работающими колоннами; / — исходная смесь пропилен-пропан; // — пропилен; /// — пропан.

Конструктивные формы современных установок каталитического крекинга были созданы не сразу. Они сложились в итоге внесения ряда сущее гвенных изменений в ранее реализованные проекты. На протяжении всего периода развития промышленного каталитического крекинга с циркуляцией катализатора общим для всех установок данного назначения являлось применение на каждой из них одного реактора, а не последовательно работающих двух или трех1. Установки с параллельно работающими реакторами встречаются редко.

Погружные конденсаторы и холодильники выполняют в виде сплошного змеевика или коллектора с параллельно работающими

Пример VI-1. Определение оптимального распределения сырья межд параллельно работающими реакторами идеального перемешивания.

На рис. 6 приведена -принципиальная схема процесса. Один реактор алкилирования или один адиабатический реактор может быть заменен двумя меньшими параллельно работающими реактора^ один из которых работает в режиме алкилирования, а другой g это же время — в режиме регенерации катализатора. Алкилирова. ние нужно проводить при высоких скоростях подачи жидкого сырья , мольном соотношении бензола и пропилена равном : 1, 210—215 °С на входе в реактор и 250—255°С На' .выходе. Продукт после реактора алкилирования охлаждается д0 220 °С перед поступлением в реактор переалкилирования . Этот реактор работает при скорости подачи жидкостного сырья 5 ч-1; катализатор при этом не дезактивируется, так как

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.

Оптимальное распределение фенола между экстракционными колоннами происходит при режиме ПГ. Применение схемы с двумя последовательно включенными экстракционными колоннами позволяет достичь более глубокой степени очистки по сравнению с параллельно работающими колоннами при одинаковом соотношении фенол:сырье /см. табл. V.

Двумя параллельно работающими колоннами являются колонна отпарки изобутана и пропановая. Распределение питания между обеими этими колоннами, обеспечивающее оптимальные условия работы, определяется ресурсами сырья и расходами на энергоснабжение. Отгон из пропановой колонны поступает в отпарную колонну для выделения фтористоводородной кислоты из товарного пропана. Остаток из пропановой колонны перерабатывали 2500 кг/ч окиси этилена и получали 3197 кг/ч гликолей, в том числе: этиленглпколя — 2830 кг , диэтиленгликоля— 296 кг и триэтиленгликоля— 71 кг . Суммарный выход гликолей составляет от 92.5 до 95—96% от теоретического.

С низа колонны К-2 отбирают мазут, который подается в трубчатую печь, где он нагревается до 390—410 °С, после чего направляется в вакуумную колонну К-5. Вакуум в этой колонне и в связанной с нею системе создается двумя параллельно работающими двухступенчатыми паровыми эжекторами и барометрическим конденсатором. В низ колонны подают острый водяной пар, который способствует получению гудрона с требуемой глубиной отгона масляных дистиллятов.

Двумя параллельно работающими колоннами являются колонна отпарки изобутана и пропановая. Распределение питания меясду обеими этими колоннами, обеспечивающее оптимальные условия работы, определяется ресурсами сырья и расходами на энергоснабжение. Отгон из пропановой колонны поступает в отпарную колонну для выделения фтористоводородной кислоты из товарного пропана. Остаток из пропановой колонны (изобутан