Разделение газовых расход энергии

Расход энергии на получение холода, необходимого для компенсации потерь холода на установке, обычно значительно превышает расход энергии на самый процесс разделения газовой смеси. [c.59]

Расход энергия ва абсорбционное разделение газовых смесей. Этот расход складывается из расхода электроэнергии [c.19]

Это приблизительно лишь Vlв доля минимального расхода энергии, необходимого для осуществления того же самого процесса разделения по методу масс-диффузии, что указывает на более высокую эффективность газовой диффузии, связанную главным образом с более высоким значением коэффициента разделения. [c.501]

Несмотря на сравнительно большой коэффициент разделения получаемый в скоростной газовой центрифуге,установка для раз деления изотопов, с практически приемлемой производитель ностью, должна иметь очень большое число аппаратов. Потребляе мая промышленной установкой мощность также очень велика так как приходится преодолевать трение в каждом аппарате Данные о расходе энергии не опубликованы. [c.519]

Сейчас в промышленности применяются установки двухступенчатой каталитической конверсии под давлением 20 ат и более. При данном способе конверсии метана и применении низкотемпературного катализатора окиси углерода исключается необходимость строительства цеха разделения воздуха и заменяются сложные процессы очистки газовой смеси от СО и остатков СО2 более простым процессом гидрирования их до метана. Себестоимость 1 т аммиака снижается примерно на 10%, а удельные капитальные вложения уменьшаются на 15—20% по сравнению с затратами при других методах переработки природного газа. В методах конверсии, осуществляемой при повышенном давлении, используется естественное давление природного газа и, следовательно, уменьшается расход энергии на его последующее сжатие. Кроме того, уменьшаются размеры аппаратуры, снижается расход металла на ее изготовление. [c.19]

Необходимость дважды проводить разделение сложных газовых смесей, образующихся при дегидрировании бутана и при последующем дегидрировании бутиленов, приводит к большим капитальным затратам и значительному расходу энергии. Для одностадийного процесса достаточны меньшие расходы. [c.230]

Полученные в колонне продукты разделения — кислород и азот — подогреваются затем до нормальной температуры за счет теплообмена с воздухом. Для разделения газовой смеси на составные части необходимо затратить энергию. В процессе ректификации расход энергии связан с подводом теплоты в испарителе и отнятием теплоты в конденсаторе, что необходимо для обеспечения флегмового питания колонны, т. е. для организации противоточного движения жидкости и пара по колонне. В ректификационных колоннах, работающих при низких температурах, теплота в испаритель подводится за счет конденсации сжатого газа, т. е. энергия на разделение расходуется при сжатии. [c.16]

Расход энергии на разделение данной газовой смеси (в том числе и воздуха) может быть различным и зависит от применяемого способа. Введение тех или иных усовершенствований позволяет уменьшать потери от необратимости и тем самым снижать расход энергии. Однако в этом случае, как и во всех других, существует нижний предел, определяемый минимальной затратой работы. [c.46]

Для получения темшератур минус 50 — минус 100 °С используют этилен пропан применяют для охлаждения до —35° С и выше, пропилен от —45 °С и выше. При низкотемпературном разделении углеводородных газовых смесей обычно используют ступенчатое охлаждение потоков. Холодное верхнее орошение ректификационных колонн ГФУ конденсируется цри небольших колебаниях температуры. Предварительное охлаждение углеводородных смесей сопровождается значительным температурным перепадом (до 50—70 °С). При большой разности температур на входе и выходе технологического потока охлаждение газов хладоагентом, кипящим при постоянной температуре, ведет к повышенному в 2—3 раза расходу энергии. Поэтому значительно экономичнее каскадное, многоступенчатое охлаждение. Вначале газовую смесь охлаждают до 25—35 °С обО ротной водой, затем в зависимости от необходимой температуры используют одно- или многоступенчатое охлаждение хладоагентами. [c.56]

Даже если сделать допущения о неэффективности перегородки и насоса, очевидно, что газовая диффузия требует для одного и того же разделения значительно меньшего расхода энергии, чем термическая диффузия. [c.58]

В кислородном производстве представляется целесообразным автоматически производить вычисление следующих показателей коэффициентов расхода электроэнергии на отдельные газы при комплексном разделении газовых смесей, КПД оборудования, время вывода оборудования на отогрев и ремонт, что позволит систематически контролировать производственный процесс и использовать в качестве оптимального показателя себестоимость продукции. При этом следует учесть то обстоятельство, что в себестоимости г зов наибольший удельный вес занимают затраты на энергию, которая является основной переменной величиной, а остальные затраты остаются постоянными или изменяются незначительно. Поэтому при автоматическом расчете себестоимости продукции затраты энергии вычисляются машиной по поступающей в нее информации, а остальные затраты вводятся в машину как неизменная составляющая. Выданные машиной технико-экономические показатели сравниваются с плановыми, и при наличии отклонений выдаются рекомендации по изменению основных параметров производственного процесса. [c.30]

Разделение коксового газа, газов крекинга нефти, газов пиролиза углеводородов и пр. производится преимущественно методом глубокого охлаждения. При применении низких температур в сочетании с абсорбцией и ректификацией обеспечивается разделение сложных газовых смесей при минимальном расходе энергии. [c.363]

Можно получить глубокий холод также посредством расширения с производством внешней работы. Известно, что паровая машина (или турбина) служит для превращения энергии водяного пара в механическую работу. Пар производит работу, оказывая давление на поршень. При этом пар расширяется, температура и давление его понижаются. Представим себе аналогичный процесс в воздушной машине, в которой движение поршня происходит вследствие давления сжатого воздуха. Воздух расширяется, давление его падает, и температура понижается. Легко вычислить температуру воздуха на выходе из цилиндра такой машины. Если давление воздуха на входе равно 200 ат, на выходе 4 ат, температура воздуха на входе 25°, то температура воздуха на выходе, согласно расчету, равняется — 152°, т. е. понижается на 177°. Работу машины — детандера можно использовать для производства электроэнергии и, таким образом, снизить расход энергии па сжатие воздуха. Этот способ получения глубокого холода был впервые применен Ж- Клодом в 1902 г. для сжижения воздуха. В современных промышленных установках для разделения воздуха и других газовых смесей применяются оба способа расширения сжатых газов. [c.116]

Аппараты однократной ректификации с азотным циклом ограниченно используются в практике разделения газовых смесей, поскольку применение дополнительного компрессора приводит к повыщению стоимости установок и увеличению расхода энергии в процессе их эксплуатации. [c.241]

Снижение расхода энергии на ректификацию. Смешение газов является необратимым процессом. Поэтому для осуществления обратного процесса разделения газовой смеси на чистые компоненты или фракции необходимо совершить работу. Минимальная работа разделения [10] [c.250]

Основными процессами разделения жидких, газовых и паровых смесей являются ректификация, абсорбция и экстракция. Причем, по энергозатратам процесс ректификации значительно превосходит все остальные процессы. Так например на ректификацию расходуется до 30 % всех энергозатрат НПЗ, в США на ректификацию расходуется более 3 % всей произведенной энергии. [c.93]

При получении нескольких продуктов с установок высокого и двух давлений для очистки от СОг, газовой смеси, посылаемой на разделение, расходуются значительные количества каустической соды. Распределение затрат на каустическую соду между продуктами пропорционально энергозатратам не отражает действительного расхода каустика на каждый продукт. Например, при извлечении криптона расходуется 2—3% энергии от общих энергетических затрат, а содержание криптона в воздухе составляет 0,000 114% по объему. Очевидно, при таком методе распределения расход каустика на получение криптона был бы необоснованно увеличен. Так как содержание СОз по объему в газовой смеси равномерно, то распределение затрат на каустическую соду между продуктами следует производить пропорционально объемному содержанию каждого газа в общем объеме газовой смеси, направляемой на разделение по формуле [c.317]

Предположим, что в цилиндре находится два перемещающихся без трения поршня (фиг. 2.1, а). Первый поршень проницаем только для азота, а второй — только для кислорода. Будем медленно перемещать поршни, как показано на фиг. 2.1,6, с такими относительными скоростями, что давление повсюду остается равным первоначальному. В конце концов мы придем к положению, изображенному на фиг. 2.1,е в левой части цилиндра будет находиться весь азот, а в правой — весь кислород, причем оба газа при исходном атмосферном давлении. На разделение затрачивается некоторое количество энергии, которое будет минимальным, если мы допустим, что тепло может отводиться от цилиндра (т. е. процесс протекает изотермически). В этом случае энергия расходуется только на изотермическое сжатие обеих составляющих газовой смеси от их парциальных давлений в смеси до конечного давления, равного, например, 1 атм. [c.92]

Выбор и расчет схем компрессии газов пиролиза — одна из главных технологических задач при проектировании агрегатов газоразделения, в частности установок для извлечения этилена и пропилена из смеси. При получении легких олефи-нов в установках разделения газов необходимо давление порядка 30—40 ат, что достигается многоступенчатым комприми-рованием газового сырья. При оценке той. или иной схемы компрессии наряду с величиной энергозатрат на сжатие (40—50% от общего расхода энергии на разделение) важным показателем является надежность работы компрессионного оборудования. Поскольку при сжатии пирогаза возможна полимеризация диеновых углеводородов, степень надежности определяется количеством тяжелых фракций в компримируе-мом газе. Степень полимеризации сильно зависит от температуры процесс протекает достаточно интенсивно лишь при температурах выше 85 °С. [c.309]

Оптимальное давление транспортирования газа или процесса газоразделения определяется составом сырья, глубиной извлечения целевых компонентов, методом разделения и т. д. Увеличение давления газовой смеси при разделении ректификационным методом снижает число специальных холодильных циклов и соответственно уменьшает расход энергии. При определенном давлении сумма энергетических затрат на компримирование газа и производство хладоагентов минимальная. Это давление н является оптимальным для данной комиримируе-мой смеси. [c.27]

Газовая центрифуга имеет определенное преимущ.ество по сравнению с другими необратимыми процессами, состоящее в том, что физические свойства газов, подлежаищх разделению, не обязательно ограничивают нижний предел величины работы, затрачиваемой для осуществления данного разделения. Всегда имеется возможность искусной механической конструкцией значительно уменьшить работу трения в центрифуге и сделать, таким образом, расход энергии более сравнимым с расходом энергии при обратимом процессе. [c.67]

Большую экономию в топливно-энергетических ресурсах можно получить путем интенсификации производственных процессов (совершенствование технологии, повышение степени использования грузоподъемности транспортных и погрузочно-разгрузочных средств, повышение загрузки оборудования без изменения его техиологичеокого режима, автоматизация производственных процессов, механизация погрузочно-разгрузочных работ, сокращение холостой работы оборудования, уменьшение затрат времени яа отогрев, пуск и др.). Например, автоматическое поддержание уровня жидкости в конденсаторе снижает расход энергии на сжатие воздуха низкого давления на 1%. Автоматизация работы регенераторов уменьшает расход энергии на 0,6 7о на 1° снижения недорекуперации. Значительное сокращение энергетических затрат может быть получено посредством понижения температуры газовой смеси, посылаемой яа разделение после ее сжатия в компрессоре. Для этой цели газовая смесь перед поступлением в блок разделения подвергается охлаждению в специальных охлаждающих устройствах. [c.145]

Выделить ацетилен из газовых смесей довольно трудно. Поэтому очень важно термодинамическое обоснование процесса разделения, позволяющее определить минимальную работу разделения газов. Величина минимальной работы разделения является основным критерием при разработке промышленных процессов разделения газовых смесей. Степень отклонения действительно затраченной работы от минимально необходимой показывает, насколько совершенен данный процесс разделения. Отношение действительно затраченного количества энергии N к теоретически минимальному расходу ]Ут1п носит название энергетического коэффициента разделения 1], который также характеризует совершенство процесса. [c.113]

Расход энергии на сжижение воздуха дросселированием может быть снижен при разделении газового поюка на две части, из которых только одна служит для получения холода. [c.294]

Чем выше температура пиролиза, тем больше образуется ацетилена. При соотношении образующихся С На и С2Н4, близком к единице, требуются более мягкие условия нагрева, кратковременное пребывание газа в зоне пиролиза и уменьшение концентрации исходных углеводородов. Разделение углеводородных газов методом гиперсорбции (стр. 312) и с применением селективных абсорбентов (диметилформамид для ацетилена) позволяет выделять аиетилен и этилен из разбавленной газовой смеси без значительного увеличения расхода энергии. [c.442]

То — абсолютная темп-ра, — уменьшение энтропии системы. Реальный процесс разделения газовой смеси, вследствие своей необратимости (потери холода в окружающую среду, гидравлич. сопротивления и др.), требует значительно большего расхода энергии. Так, на получение 1 нм 99%-ного кислорода расходуется не менее 0,5 квт-ч электрич. энергии, вместо 0,074 квт-ч по вышеприведенному ур-нию. С уменьшением потерь снижается расход эпергии, что достигается в современной технике заменой рекуперативных теплооб.менников более ко.мпактны.ми регенераторами, в к-рых потери холода меньше, С росто.м количества перерабатываемого воздуха от 1000 нм /час до 10 ООО нм 1час удельные потери холода в окружающую среду падают с 2,3 ккал/нм до 1,2 ккал/нм - . [c.318]

Наибольшее применение в пром-сти нашел метод глубокого охлаждения, обеспечивающий четкое разделение газовых смесей при минимальном расходе энергии. Независимо от метода разделения все газовые смеси предварительно очищают от окислов азота, т. к. при низких темн-рах и повышенных давлениях N0 окисляется в N02 и зОд, образующие с непредельными углеводородами взрывоопасные нитросоединения, а также от примесей, способствующих коррозии оборудования (Н. З, N0 и др.) или затверде-ваюн1их в аппаратуре нри низких темн-рах (( юНд, [c.377]

Саниев [18] произвел подсчет расхода холода, энергии и степени регенерации для следующих четырех наиболее характер-лых вариантов разделения газовой смеси состава, отвечающего газам пиролиза нефти [c.58]

На пути коммерческой реализации находятся препятствия в виде агрессивности паров урана и низких рабочих давлений. Но предварительным расчетам потребление энергии процесса AVLIS составляет 100 -г 200 кВт-ч/ЕРР, что сопоставимо с энергопотреблением перспективных установок газового центрифугирования и равно примерно 1/10 энергопотребления газодиффузионного процесса (табл. 9.2). Стоимость работы разделения в процессе AVLIS оценивалась в 1979 г. в 20 80 долл./ЕРР (ЕРР — единица работы разделения число ЕРР оценивает мощность разделительного завода), а при обогащении диффузионным методом — 120 долл./ЕРР (табл. 9.2 и рис. 9.9). Большая часть расходов на строительство завода связана со стоимостью лазеров и зеркал. Серьезная проблема высокая стоимость лазерной энергии. Энергопотребление в значительной степени определяется качеством зеркал. Нри коэффициенте отражения 99,6 % и более чем трехстах отражениях на один импульс лазера, на одних лишь зеркалах теряется более 70 % энергии. С учетом сечения поглощения и того, что для ионизации каждого атома урана требуется 6,2 эВ, лазерная система мощностью несколько киловатт, работающая с КНД 0,2 %, на входе должна получать мощность в несколько мегаватт. [c.479]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология