ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы РАСЧЕТ ДЕСОРБЕРА С ПРИМЕНЕНИЕМ ОТДУВОЧНОРАСЧЕТ ДИАМЕТРА КОЛОННЫХ АППАРАТОВ из "Осушка углеводородных газов" Для расчета принимают, что температура абсорбции остается постоянной по высоте колонны и равной температуре газа на входе, так как теплосодержание газа, подаваемого в абсорбер, значительно превышает теплосодержание раствора. Исходя из заданной точки росы, давления и температуры газа на входе, по графикам рис. 3.8 (см. гл. 3) определяют исходную концентрацию раствора. Влажность газа на входе и выходе при данных температуре и давлении в абсорбере определяют по рис. 1.1 (см. гл. 1). [c.76] Пример. Определить расход раствора диэтиленгликоля, который следует подавать в абсорбер для осушки 200 ООО м ч газа при температуре 20 °С и давлении 5,5 МПа. Концентрация регенерированного раствора 99% (масс.), отработанного — 97% (масс.). Осушенный газ должен иметь точку росы -25 С. [c.76] Решение. Содержание влаги в газе на входе, найденное по рпс. 1.1, составляет 0,440 кг, а на выходе —0,020 кг на 1000 м. [c.76] Для ускорения расчета процесса осушки можно пользоваться номограммой. Номограмма (рис. 6.1) построена для концентрации диэтиленгликоля и триэтиленгликоля 97,0— 99,9 % (масс.). По номограмме можно определить равновесную влажность и точку росы газа без использования других графиков и таблиц. [c.77] В правой части номограммы проводим вертикаль от (п = 22 °С до пересечения с линией Рх = 8,0 МПа. Затем проводим линию, параллельную оси абсцисс до шкалы Wж = 0,4 г/м . Далее проводим прямую через точку ддр= = 99,8 %(масс.) и Ш- ж — 0,4 г/м до пересечения со шкалой 1Г =0,0029 г/м Это и есть искомая влажность. [c.77] Точку росы можно найти по графику в левой части номограммы, по полу-. ченпьш значениям влажности и давления — минус 48 °С. [c.77] Расчеты показали, что при изменении давления процесса от 6,5 до 13,1 МПа понижение скорости абсорбции на 33,4% компенсируется уменьшением влажности осушаемого газа на 32,8 о/о. [c.77] Число тарелок в абсорбере рассчитывают графически по следующей методике. [c.78] Так как оперативная линия прямая, то для ее построения достаточно иметь две точки В, характеризующую начальную концентрацию раствора 1 и содержание влаги в газе Уг, и А — конечную концентрацию раствора Хг, содержание влаги в газе 1 или угол наклона оперативной линии (рис. 6.2). [c.78] Кривую равновесия строят следующим образом. По графику на рис. 3.8 определяют точки росы газа, равновесного с растворами разной концентрации при заданной температуре контакта. Затем по графику рис. 1.1 находят влажность газа, соответствующую найденным точкам росы. Влажность газа и содержание воды в жидкости пересчитывают в мольные концентрации и строят в координатах У — X кривую равновесия. Между точками Уь Х и Уг, Х[ проводят ломаную линию, число ступеней которой соответствует числу теоретических тарелок Пт. [c.78] На рис. 6.3 приведены зависимости К от давления для системы природный газ — 95 %-й раствор диэтиленгликоля, полученные по уравнению 6.5. [c.79] Расчет процесса осушки газа можно проводить аналитически методом Крейсера, рассматривая процесс как абсорбцию паров воды из углеводородного газа. Метод Кремсера широко применяется в расчетах абсорбции так называемых тощих газов, содержащих незначительное количество углеводородов Сг и выше. [c.79] Блок-схема расчета абсорбции воды на ЭВМ приведена на рис. 6.4 [2]. Расчет проводится следующим образом. [c.79] Аналогичная зависимость наблюдается и для абсорберов с желобчатыми тарелками [1]. Такой же эффект наблюдается при увеличении удельного расхода абсорбента на установке осушки в Долине с увеличением удельного расхода диэтиленгликоля с 5 до 15 кг на 1000 м газа при работе абсорбера диаметром 3,2 м и нагрузкой 220—250 тыс. м ч точка росы газа понижается с —10 до —15 °С. [c.81] Число фактических ступеней контакта в абсорбере. . [c.82] Основное преимущество абсорберов с распыливанием диэтиленгликоля возможность работы при более высоких скоростях газа. Это позволяет упростить конструкцию н сократить габариты аппарата. Распыливать диэтиленгликоль можно с помощью труб Вентури или распыливающих форсунок. Такие аппараты работают по схеме многократного контакта с подачей свежего растворителя на каждую ступень. Расчет аппаратов, работающих по этой схеме, достаточно полно разработан и освещен в литературе он может проводиться двумя методами статическим и кинетическим. Более точные результаты дает кинетический метод расчета, который и приводится ниже. [c.82] имея значения ф, определяют мольную долю влаги на выходе из данной ступени осущки и соответствующую ей влажность осущенного газа и точку росы. Если точка росы не совпадает с заданной, то меняется расход диэтиленгликоля, и расчеты повторяют до тех пор, пока не будет достигнуто совпадение с заданной величиной. [c.83] Для прямоточных абсорберов, оборудованных трубами Вентури, детальный расчет изложен в работе [3]. [c.84] Выделение воды из растворов гликолей, имеющих большую разницу температур кипения и не образующих азеотропные смеси, проводят ректификацией при атмосферном давлении, под вакуумом, с применеппем отдувочного газа и азеотропной ректификацией. [c.84] Вернуться к основной статье