ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Схемы верхних частей колонн из "Технология разделения углеводородных газов" Для создания холодного орошения верхняя часть ректификационной колонны оборудуется конденсатором последний может быть встроенным или выносным. Встроенные конденсаторы иногда называют дефлегматорами (рис. 26). [c.118] поднимаясь в верх колонны, поступают в меж-трубное пространство дефлегматора, по трубам которого циркулирует вода или другой хладоагент (в зависимости от температурного режима колонны). В дефлегматоре пары частично конденсируются. Конденсат стекает в колонну и является ее холодным орошением. Из дефлегматора отводятся пары верхнего дродукта. [c.118] Рассмотренная схема верха колонны применяется на современных ГФУ в случае неполной конденсации ректификата. На практике испытывалась и схема с раздельной конденсацией холодного орошения и верхнего продукта. Однако в ней сохранялась большая инерционность в регулировании давления и появилась необходимость иметь две емкости. Была разработана схема верха колонны, которая в Сочетании с современными приборами автоматического регулирования является более универсальной и -полнее отвечает требованиям техноло гии газоразделения (рис. 28). [c.120] уходящие с верха колонны, делятся на два потока. Основное количество конденсируется в конденсаторе 2 и поступает в емкость 3. Давление в емкости колеблется из-за изменений температуры хладоагента в конденсаторе 2 (так, температура охлаждающей воды в течение суток меняется примерно на 5—10 °С). Для стабилизации давления в емкости установлены регуляторы давления ДЦ-1—РК-2 и Д,Ц-2—РК-3. При понижении температуры охлаждающей воды в конденсаторе давление в емкости снижается. Тогда открывается регулирующий клапан РК-2 и часть паров, 1минуя конденсатор 2, поступает в ем кость 3. При увеличении температуры охлаждающей воды ухудшаются условия конденсации и давление в емкости растет. За счет частичного сброса паров из емкости через клапан РК-3 давление в системе нормализуется. Возможность одновременного открытия обоих регулирующих клапанов исключена. По такой схеме давление в колонне регулируется плавно и безинер-цио нно, и в емкости оно остается постоянным. Конденсат из емкости 3 насосом 4 подается на орошение колонны, а балансовое его количество охлаждается в холодильнике 5 и выводится из системы. [c.120] Ние в конденсаторе по сравнению с давлением в емкости несколько увеличивается, тем самым облегчается регулировалие давления в колонне. [c.121] Схемы верхних частей колонн для выделения метана и этана, работающих при отрицательных температурах, отличаются от описанных выше. На рис. 29 приведена схема оборудования верхней части колонны для выделения этановой фракции. [c.121] Пары из колонны I проходят через регулятор давления ДД—РК-2 и поступают в конденсатор 2. По трубкам конденсатора циркулирует хладоагент (жидкий аммиак, пропан или переохлажденные растворы солей). Расход хладоагента в конденсаторе регулируется клапаном РК-3 в зависимости от температуры в емкости 4. Конденсат из емкости насосом 5 подается на орошение верха колонны. Балансовое количество жидких углеводородов испаряется в емкости 4 и вместе с (несконденсировавшимися газами через теплообменник 5 выводится из системы. В общей схеме установки газоразделения теплообменник 3 предназначен для утилизации холода. За счет процесса адиабатического испарения верхнего продукта в емкости 4 холодное орошение дополнительно охлаждается, что несколько снижает расход хладоагента в конденсаторе 2. [c.121] Давление в емкости 4 четко регулируется испарением в ней конденсата и расходом хладоагента в конденсаторе 2, регулирующие клапаны РК-3 и РК-4 работают синхронно. При такой схеме отпадает необходимость в дополнительной линии, связывающей колонну и емкость. [c.122] Такая схема сохраняет все достоинства схемы, приведенной на рис. 29 и, кроме того, имеет ряд преимуществ. Во-первых, холодное орошение поступает в колонну самотеком, что облегчает эксплуатацию колонн, особенно для выделения метановой и этановой фракций, так как до настоящего времени лет падежных насосов для перекачивания сжиженных газов. Во-вторых, конденсаторы специальными конструкциями крепятся параллельно к корпусу емкости, что исключает необходимость создания постаментов и железобетонных конструкций для монтажа жонденсаторов, емкости и насосов. Все монтажные работы проводятся подъемным краном, укрепленным на верхнем днище емкости. В-третьих, почти на 80% сокращается протяженность обвязывающих трубопроводов и установка становится более компактной, что важно в схемах комбинированных установок. [c.123] Недостатками предложенной схемы являются увеличение высоты колонны, которая обычно составляет 50м, на высоту емкости и величину гидравлического напора к, а также увеличение эксплуатационных расходов за счет подачи хладоагента па большую высоту. Однако эти расходы почти полностью компенсируются исключением части насосов за счет поступления отработанного хладоагента самотеком. По расчетным данным, экономия капитальных затрат при использовании разработанной схемы верха колонн на ГФУ мощностью 500 тыс. т в год составит 12% общей ее стоимости. [c.123] Ввод верхнего орошения в ректификационную колонну оформляется по-разному в зависимости от принятой конструкции тарелок. На рис. 31, а показана подача орошения в колонну, оборудованную односливными колпачковыми тарелками. Холодное орошение подается в загрузочный карман тарелки. Если колонна оборудована двухсливными тарелками, орошение подается на тарелку с центральным сливным карманом. Орошение на клапанные тарелки подается аналогичным образом. Подачу верхнего орошения на решетчатую тарелку можно осуществлять через трубчатый распределитель (рис. 31, б) по всему сечению колонны. [c.123] МЫ днища и удобства монтажа, но обычно составляет не менее 1,5 м. [c.124] В колоннах газоразделения брызгоуловители над верхними тарелками обычно не устанавливают. Унос парами небольшого количества жидкости не влияет на качество верхнего продукта, в связи с тем, что верхний продукт и холо.дное орошение одинаковы по химическому составу. [c.124] Вернуться к основной статье