Главная -> Словарь

Вертикальные цилиндрические

Ускорению пуска и вывода установки на режим, улучшению качества катализатора может способствовать замена всех теплообменников на один, легко дренируемый от продуктов и водяного конденсата-вертикальный теплообменник. Уменьшению перепада давления будет способствовать увеличение отношения высоты реактора к его диаметру, расширение продуктового тракта, изменение схемы отделения газа от продукта и т.п.

Рис. 3.23. Кожухотрубчатый вертикальный теплообменник с разъемной рас* пределительной камерой, съемными крышками и неподвижной трубной решеткой либо с температурным компенсатором на кожухе.

Простейший теплообменник этого типа — кожухотрубчатый вертикальный теплообменник с неподвижными трубными решетками — представлен на рис. 10-1. Он состоит из цилиндрической обечайки-кожуха 1, к которой с двух сторон приварены трубные решетки 2. В трубных решетках плотно закреплен пучок труб 3. К кожуху при помощи фланцев присоединены болтами 7 днища 5. Уплотнение создается прокладкой 8. Для ввода и вывода теплоносителей к кожуху и днищам приварены патрубки. Устанавливается теплообменник на опорных лапах 6. Один поток теплоносителя направляется через патрубок в нижнюю камеру, проходит по трубкам и выходит через патрубок в верхней камере. Другой поток теплоносителя вводится через верхний патрубок на кожухе в межтрубное пространство теплообменника, омывает снаружи трубы он выводится через нижний. Тепло от одного теплоносителя к другому передается через стенки труб. В отличие от показанного на рисунке противоточного движения теплоносителей может осуществляться параллельный ток.

Вертикальный теплообменник

Вертикальный теплообменник с U-образными трубками.

Рис. 5.4. Вертикальный теплообменник с

Для производства кислородсодержащих соединений определенный интерес представляет так называемый синол-процесс •— синтез кислородсодержащих веществ и углеводородов. Катализатор для этого процесса готовили, сжигая чистое железо в кислороде. К полученному расплавленному оксиду железа затем добавляли нитраты алюминия и калия. Смесь охлаждали, измельчали в зерна размером 1—3 мм и восстанавливали. При синтезе на таком катализаторе получали до 160 г жидких продуктов синтез-газа на 1 м3. Процесс проводили в одну, две и большее число ступеней, без рециркуляции газа и с рециркуляцией. Контактный аппарат представлял собой вертикальный теплообменник с большим числом труб, имеющих внутренний диаметр 14 мм. Основные параметры двухступенчатого синтеза таковы:

Л —трубное колено на двух болтах с гибким соединением для -подогревателя, изображенного на фиг. 21; В — ротативный газовый двигатель, непосредственно соединенный с бронзовыми ротагивным насосом для перекачки горячей воды; С 1— нагреватель циркуляционной воды; 2—вертикальный теплообменник.

Водяные теплообменники. Фиг. 22, С изображает на^ гревагель воды / и вертикальный теплообменник 2, применяемые на калифорняйскях промыслах для нагрева нефти, содержащей примеси воды или песка. Горячая вода циркулирует в корпусе теплообменника, в котором имеются перегородки. Эти перегородки заставляют поток горячей воды, прежде чем он дойдёт до выходного^ отверстия на другом конце теплообменника, несколько-раз пересекать трубки, по которым проходит нефть. Нефть протекает через 5 труб диаметром IVz" в направлении, противоположном направлению движения воды. Особенностью конструкции нагревателя и теплообменника в этой системе является волнистая форма дымогарных и служащих для протекании нефти' в теплообменнике труб. Эти трубы запатентованы под названием «труба типа тепловой волны» . Расположенные в шахматном порядке вогнутости на противоположных стенках труб,, они заставляют горячие газы или нефть двигаться из стороны в сторону, в результате чего теплопередача от газов к стенкам труб происходит с максимальной эффективностью. Применение этого типа труб для пропускания нефти в теплообменнике обеспечивает не только высокий к.п.д. теплопередачи от окружающей

•вертикальный теплообменник с неподвижными трубными решетками— представлен на рис. 10.1. Он состоит из цилиндрической обечайки-кожуха 1, к которой с двух сторон приварены трубные решетки 2. В трубных решетках плотно закреплен пучок труб 3. К кожуху с помощью фланцев присоединены болтами 7 днища 5. Уплотнение создается прокладкой 8. Для ввода и вывода теплоносителей к кожуху и днищам приварены патрубки. Теплообменник устанавливают на опорных лапах 6. Один поток теплоносителя направляется через патрубок в нижнюю камеру, проходит по трубкам и выходит через патрубок в верхней камере. Другой поток теплоносителя вводится через верхний патрубок на кожухе в межтрубное пространство теплообменника, омывает снаружи трубы и выводится через нижний патрубок. Тепло от одного теплоносителя другому передается через стенки труб. В отличие от показанного на рисунке противоточного движения теплоносителей может осуществляться параллельный ток.

Контактный аппарат, в котором проводился процесс, представлял собой вертикальный теплообменник с большим количеством труб, внутренним диаметром около 14 мм; расстояние между центрами соседних труб составляло 26 мм.

Метод Universal Oil Products Co. . Исходные продукты перемешиваются , отношение фтористый водород : углеводород = 1,42 :1, температура реакции 32—43 °С, время контакта 17 с. Потеря HF достигает 1 кг на 1790 л алкилата. Раньше для этого метода применяли горизонтальные реакторы Stratco и вертикальные цилиндрические реакторы . Самая крупная установка UOP производит 1300 м3 алкилата в день . Описан метод контроля процесса на установках алкилирования .

Реакторы представляют собой полые вертикальные цилиндрические аппараты, различающиеся направлением потока, сырья, размещением катализатора, материальным оформлением и внутренними деталями.

К колоннам относятся вертикальные цилиндрические аппараты, изготовленные из углеродистых, легированных и двухслойных сталей, а также из спецсплавов, предназначенные для мас-сотеплообменных процессов при переработке различных химических, нефтяных и других продуктов. Большую часть этой аппаратуры составляют ректификационные, стабилизационные и отпарные колонны, абсорберы и десорберы, снабженные внутри ректификационными тарелками и другими вспомогательными устройствами в виде отбойников различных конструкций, маточников для ввода сырья, орошения и штуцеров для отбора фракций. Тарелки ректификационных колонн располагаются горизонтально на определенном расстоянии одна от другой и служат для создания контакта между парами нагретых продуктов, идущими снизу вверх, и жидкостью, стекающей сверху вниз.

На некоторых установках вместо вакуумной колонны установлены вакуумные испарители — вертикальные цилиндрические аппараты с небольшим числом тарелок или вовсе без них.

В литературе подробно описана сепарация кислоты и кислого гудрона при помощи центрифугирования . В тех случаях, когда сернокислотная очистка неосуществима при помощи механических средств, приходится прибегать к старинному способу очистки в так называемых очистных кубах . Последние представляют собой большие вертикальные цилиндрические емкости с коническими днищами для спуска кислого гудрона. Объем этих емкостей достигает нескольких сотен кубических метров; время контакта в таких аппаратах регулируется трудно и может доходить до нескольких часов. Перемешивание смеси осуществляется либо путем аэрации , либо при помощи циркуляционного насоса.

В конце процесса расплавленный парафин пропускают через вертикальные цилиндрические фильтры, наполненные отбеливающей землей или бокситом, нагретые выше температуры плавления парафина.

Экстракционные колонны представляют собой вертикальные цилиндрические аппараты, конструктивно различающиеся внутренним устройством, которое обеспечивает контакт между двумя жидкими фазами. Внутренние устройства выполняют из тарелок , а также различного типа насадки.

Схема регенератора крекинг-установок приведена на рис. 14. Основными внутренними узлами регенератора являются корпус 1, циклонные устройства 7, вертикальные цилиндрические 2 и радиальные 3 перегородки, секционирующие зону выжига кокса, коллекторы подвода воздуха в зону регенерации катализатора 4, система ввода водяного пара под днище сборной камеры 8 и в циклоны первой ступени 7 для предотвращения догорания окиси углерода в двуокись. В отдельных случаях для съема избыточного тепла и упорядочения движения потока газовзвеси в зоне регенерации устанавливаются пароводяные змеевики.

Что касается формы аппарата, то на установках каталитического риформинга обычно используются цилиндрические или сферические реакторы. В отечественной промышленной практике распространение получили вертикальные цилиндрические реакторы с аксиальным и радиальным движением потоков в аппаратах. В табл. 12 приведены основные параметры, типоразмеры и материалы реакторных блоков в установках каталитического риформинга.

Резервуары и газгольдеры служат для хранения жидкостей и газов. В зависимости от конструкции резервуары разделяют на вертикальные цилиндрические, горизонтальные цилиндрические, сферические, а газгольдеры — на сухие и мокрые.

Вертикальные цилиндрические резервуары бывают с коническим и сферическим покрытием с плавающими крышами и понтонами.