Осушка газов при постоянной концентрации

Осушка водным раствором хлористого кальция. Понижение давления паров над растворами солей при постоянной температуре тем больше, чем выше концентрация раствора. Поэтому свойство хлористого кальция образовывать концентрированные растворы используется для осушки газов. Хлористый кальций обладает высокой растворимостью в воде (табл. 1.24). [c.90]

Адсорбцию воды на установках осушки газа можно разбить на два периода формирование кривой распределения адсорбата и передвижение фронта равных концентраций с постоянной скоростью по адсорбенту. Кривые распределения адсорбата в слое адсорбента изменяют свою форму, причем первые по. ходу газа слои адсорбента имеют насыщение, которое меньше равновесной статической активности. [c.134]

АДСОРБЦИЯ — поглощение газов или растворенных веществ из раствора поверхностью твердого тела нли жидкости. А.— один из видов сорбции. Происходит под влиянием молекулярных сил поверхностного слоя адсорбента. В некоторых случаях молекулы адсорбата (вещества, которое поглощают) взаимодействуют с молекулами адсорбента и образуют с ними поверхностные химические соединения (см. Хемосорбция). При постоянной температуре физическая А. увеличивается при повышении давления или концентрации раствора. Процесс, обратный адсорбции, называется десорбцией. А. сопровождается выделением теп 1а. При повышении температуры А. уменьшается. А. применяется в промышленности для разделения смесей газов и растворенных веществ, для осушки и очистки газов (например, воздуха в противогазах), жидкостей (этиловый спирт очищают от сивушных масел активированным углем). А. играет большую роль во многих биологических и почвенных процессах. Большое значение имеет адсорбция радиоактивных элементов стенками посуды или поверхностью других твердых тел, что приводит к трудностям во время проведения эксперимента и к радиоактивному загрязнению. [c.8]

Количество воды, передаваемое в абсорбционное отделение, в свою очередь зависит от содержания паров воды в газе, поступающем в сушильные башни из мокрых электрофильтров. В увлажнительной башне газ практически полностью насыщается парами воды, а с повышением температуры давление насыщенного пара возрастает, поэтому содержание паров воды в газе из мокрых электрофильтров фактически зависит от температуры газа. Таким образом, при постоянной концентрации ЗОа в газе доля продукции контактной системы, выпускаемой в виде олеума, зависит в конечном счете от температуры газа перед его осушкой в сушильных башнях. [c.242]

На скорость и полноту осушки газа влияет также интенсивность орошения башни кислотой. Если при постоянной концентрации кислоты увеличить количество кислоты, подаваемой в башню, чтобы обеспечить равномерное смачивание всей поверхности насадки, то влага будет поглощаться быстрее и полнее. На орошение башни с насадкой из колец Рашига ( =50 мм) следует подавать не менее 15 м /ч кислоты на 1 м сечения башни. [c.229]

По схеме осушки газа в горизонтальных абсорберах с впрыском гликоля через распылительные устройства (рис. III.9) природный газ, войдя в горизонтальный абсорбер, проходит каплеотделитель, где от него отделяется, стекает вниз и автоматически удаляется из абсорбера капельная жидкость, а газ, двигаясь далее по абсорберу, последовательно контактирует на нескольких ступенях с распыленным гликолем. В отличие от вертикальных абсорберов, где регенерированный гликоль наибольшей концентрации противотоком вводится в одной точке над верхней тарелкой, в горизонтальном абсорбере он вводится распыливающими устройствами наибольшей концентрации в нескольких точках, что улучшает массообмен и сокращает количество циркулирующего гликоля в системе. Это позволяет также увеличить скорости течения газа в аппарате, сокращая габариты абсорбера и его металлоемкость, а также обеспечивает постоянное обновление поверхности контакта фаз. После распылительных устройств газ проходит секции отделения гликоля и осушенный отправляется в газопровод. Насыщенный водой гликоль с низа абсорбера самотеком поступает в змеевиковый теплообменник, а затем в десорбер. На пути насыщенного гликоля отсутствует выветриватель, так как разгазирование гликоля от растворенных в нем углеводородов происходит в самом десорбере. [c.57]

Процесс осушки природного газа высокого давления при помощи стационарного слоя твердого осушителя сравнительно точно описывается теорией адсорбции Хоугена — Маршалла [19]. В этом случае протекает изотермическая адсорбция одиночного компонента из разбавленного раствора или смеси, причем влагосодержание поступающего газа остается постоянным на протяжении всего периода работы. В начале процесса осушки содержание влаги в слое осушителя практически равно нулю и газ проходит с постоянной скоростью через осушительную колонну постоянного сечения. При этих обычных для установок осушки природного газа условиях и выполнении двух дополнительных условий а) равновесное влагосодержание газа прямо пропорционально равновесному содержанию воды в твердом осушителе и б) скорость адсорбции лимитируется диффузией водяного пара через газовую пленку, а не градиентом концентрации воды в зерне твердого осушителя, процесс осушки природного газа с достаточной точностью следует теории Хоугена — Маршалла. Применение этой теории позволяет определить количественные показатели динамической системы осушки, па основании которых можно точно и быстро рассчитать процесс и эксплуатационные характеристики установки осушки природного газа. [c.33]

Для случая представленного на рис. 11. 21, предполагается, что поток природного газа, насыщенного водяным паром при 35 ama и 32,2°, необходимо осушить до остаточного влагосодержания 160 мг нм (точка росы —2,2°). При осутке триэтиленгликолем максимальная концентрация, которая может быть применена без необходимости вакуумной регенерации, равна около 98,5 4t. Из диаграммы точки росы (рис. 11.9) видно, что абсорбция раствором указанной концентрации при 32,2° теоретически позволяет достигнуть требуемой глубины осушки. Если циркуляция раствора гликоля равна 33,4 л на I кр абсорбированной воды, то концентрация раствора будет снии аться вследствие разбавления с 98,5 до 95,9%. Исходя из этих концентраций жидкой фазы и влагосодержания газа на входе и выходе абсорбера (найденного из рис. 11. 1), определяют рабочую линию на диаграмме. Равновесную линию находят пересчетом данных от точки росы из рис. 11.9 к влагосодрржанию газа при рассматриваемых температуре и давлении (для чего можно использовать рис. 11. 1). Для упрощения подобного анализа принимают, что температура по высоте колонны остается постоянной. После построения рабочей и равновесной линий видно, что требуется абсорбер, содержащий приблизительно 1,5 теоретической ступени (тарелки). Если далее допустить, что к. п. д. фактически применяющихся тарелок по Мерфри равен около 40" , то, проведя вертикальные отрезки на диаграмме расчета по тарелкам на 40 расстояния между рабочей и равновесной линиями для каждой тарелки, легко можно определить требуемое число фактических тарелок. Таким методом находят, что в абсорбере на рассматриваемой установке должно быть не менее шести фактических тарелок. При дальнейшем рассмотрении рис. И. 21 видно, что можно допустить значительно большее разбавление гликолевого раствора при стекании его по колонне без опасности приближения к равновесию с поступающим газом. Однако при попытках использовать возможность такого разбавления обнаруживается необходимость в дополнительных тарелках. Поэтому при выборе оптимального решения следует учитывать, с одной стороны, дополнительную стоимость абсорбера большей высоты, а с другой — увеличение затрат на перекачку циркулирующего раствора. [c.267]

Зависимость давления водяного пара над осушительными растворами от температуры меняется примерно по тому же закону, как и над чистой водой. Поэтому эффективность любого осушителя можно оценивать по разности между точкой росы осушенного газа и температурой контактирования. Эту величину называют депрессией точки росы. В широком интервале температур и давлений она остается постоянной для данных условий осушки, типа поглотителя, его концентрации и интенсивности абсорбции. [c.47]

Для расчета принимают, что температура абсорбции остается постоянной по высоте колонны и равной температуре газа на входе, так как массовая теплоемкость газа, поступающего в абсорбер, значительно превышает теплосодержание подаваемого гликоля. Задавшись требуемой точкой росы осушаемого газа и температурой контакта (температура газа), по рис. III.2 определяем исходную концентрацию гликоля, подаваемого на осушку. Влажность газа на входе и выходе абсорбера определяем по заданным давлению и температуре с использованием рис. III.1. [c.58]

За последние годы делалась не одна попытка разработать точные методы расчета осушки газа. Но все они основывались на традиционной идеализации (установление равионесня в процессе массообмена). Вносимые уточнения не могли дать сколько-нибудь ощутимых результатов по целому ряду причин. Для краткости можно ограничиться двумя из них. Во-первых, в условиях разработки месторождений никогда не может быть точных и неизменных исходных данных во-вторых, в процессе расчета при переходе от равновесных условий (теоретическая ступень, теоретическая тарелка) к реальным достаточно произвольно выбирается к. п. д. реальных тарелок. В этих условиях важнее иметь методики, позволяющие так рассчитывать установки, чтобы они стабильно обеспечивали качество товарного газа иа любом этапе разработки месторождения без их коренной (а лучше без всякой) реконструкции. К наиболее легко регулируемым параметрам в процессе эксплуатации установок относятся концентрация абсорбента и скорость его циркуляции. Очевидно, оборудование установок осушки должно быть так спроектировано, чтобы можно было регулировать именно эти параметры. Х1дя этого расчеты должны проводиться не на постоянные, а, [c.144]

На рис. 11.21 представлен случай, когда природный газ, насыщенный ледяным паром при 35 ат и 32,2° С, необходимо осушить до остаточного влагосодержания 160 мг м (точка росы —2,2° С). При осушке триэтиленгликолем максимальная концентрация, которая может быть применена без необходимости вакуумной регенерации, равна около 98,5%. Из диаграммы точки росы (рис. 11.9) видно, что теоретически абсорбция раствором указанной концентрации при 32,2 С позволяет достигнуть требуемой глубины осушки. Если циркуляция раствора гликоля равна 33,4. л на 1 кг абсорбируемой воды, то концентрация раствора будет снижаться вследствие разбавления с 98,5 до — 95,9%. Исходя из этпх концентраций жидкой фазы и влагосодержания газа на входе и выходе абсорбера (найденного из рис. 11.1), определяют рабочую линию на диаграмме. Равновесную линию находят пересчетом точки рос1.х из рис. 11.9 в влагосодержание газа при рассматриваемых температуре и давлении (для чего можно использовать рис. 11.1). Для упрощения подобного анализа принимают, что температура остается постоянной по высоте колонны. После построения рабочей и равновесной линий видно, что требуется абсорбер, содержащий приблизительно [c.259]

Плотность орошения насадки составляет от 6 до 10 м /ч на 1 сечения башии. После осушки газ должен содержать не более 0,15 г/м влаги, т. е. не выше 0,02 объемн. % НгО. Для достижения такой степени осушки газа необходимо непрерывное и равномерное орошение насадки 93—95%-ной кислотой. Концентрация кислоты, вытекающей из башни, должна быть на 0,3—0,5% Нг504 ниже концентрации орошающей кислоты. Для постоянного поддержания требуемой концентрации орошающей кислоты в сборник сушильной кислоты непрерывно добавляется концентрированная серная кислота, избыток сушильной кислоты одновременно перекачивается насосом в абсорбционное отделение. Температура кислоты на входе в башню 30—40 °С, после башни 45—50 °С. [c.101]

Этот метод не получил, однако, широкого распространения вследствие большого расхода энергии ( 1000 тт-ч на 1 /nSOg), необходимости тщательной очистки и осушки газа, а также необходимости подавать газ довольно постоянной концентрации. [c.172]

Степень осушки газа контролируется периодически при помощи химических методов, поскольку, как указывалось выше, надежные приборы для автоматического определения влажности газа отсутствуют. Автоматизация процесса осушки ограничивается поддержанием постояного количества кислоты, подаваемой на орошение сушильных башен, опредехеннсго уровня кислоты в сборниках и постоянной температуры и концентрации этой кислоты. В случае исправного состояния сушильных башен (распределительных устройств для кислоты, насадки и др.) при соблюдении указанных условий достигается требуемая степень осушки газа. Сушильную кислоту укрепляют путем добавления кислоты из абсорбционного отделения, избыток сушильной кислоты передается в абсорбционное отделение, поэтому схемы автоматизации сушильного и абсорбционного отделений должны быть взаимно увязаны. [c.26]

Она ностроеиа на допущении, что концентрация паров воды в газе, выраженная в объемных процентах илп пронромилях, вне зависимости от давления, остается постоянной. Пусть процесс осушки проводится нри f l-lO na (10 кгс/см ), а точка росы, отмеченная прибором при нормальном давлении, составляет —48 °С. Соединяя значения на шкалах Точка росы (—48 °С) и Давление (1 кгс/см ) на пересечении со шкалой Влажность получим значение ЗО /ос. Проведя теперь прямую через значения давления 10 кгс/см и постоянной влажности ЗОо/ oi получим точку росы газа под повышенным давлением равную —27 °С. [c.330]

Для успешной работы контактных систем необходимо, чтобы газ, поступающий на контактирование, имел постоянную и надлежащую концентрацию (прн работе на колчедане 7—7,5% H2SO4). Поэтому контроль производства прежде всего должен обеспечивать получение такого газа. Для этого необходимы регулярные анализы газа на содержание SO2, которые лучше всего производить с помощью автоматических газоанализаторов с автоматической записью получаемых данных (см. 28). На выходе из печей газ может содержать и более 7—7,5 о SO это лишь облегчает работу очистной аппаратуры—электрофильтров и промывных башен. В таком случае к газу в зоне осушки добавляется в требуемом количестве воздух-- . Основой для такой регулировки, лучше всего осуществляемой автоматически, служит хорошо поставленный контроль концентрации газа. [c.218]