Термины, связанные с цементом. Температура контактного

Главная --> Справочник терминов

Температура контактного Выбор давлений и температур в колоннах также обусловливается требованиями к качеству и состоянию целевых продуктов, составом исходного сырья, располагаемыми хладо- и теплоносителями и т. п. За исходный параметр часто принимают температуру конденсации паров в верхней части колонны при атмосферном давлении. Если температура конденсации паров при атмосферном давлении слишком низка, давление повышают. Например, пропан при атмосферном давлении конденсируется при —42 °С, при повышении же давления до 1,9 МПа его температура конденсации становится равной +55 °С. Снижение давления в колонне ниже атмосферного (вакуум) диктуется необходимостью уменьшения температуры кипения нижнего продукта либо из-за технических трудностей достижения требуемого уровня температуры, либо из-за разложения продукта. Выбор температур определяется также рациональной разницей температур охлаждающей среды и паров в верхней части колонны, теплоносителя и остатка — в нижней части колонны, ибо от этого во многом зависит поверхность теплообменных аппаратов.

температура конденсации +30;

Криогенные методы основаны на способности компонентов природного газа легко конденсироваться при низких температурах. Обычно большая часть пропана и практически все более тяжелые углеводороды конденсируются уже при охлаждении газа до —50 °С. Но для получения гелия высокой чистоты (99,995%) требуется температура конденсации азота (—195,8 °С). Часто на криогенных установках получают гелий-сырец, г.елиевый концентрат с содержанием гелия 50—85%. Для получения чистого гелия из сырца используются химические адсорбционные и каталитические методы. Криогенные методы нашли промышленное применение, поскольку легко вписываются в систему комплексной переработки газа.

Так как индивидуальные составляющие нефтяных и природных газов (метан, этан и др.) имеют различные температуры конденсации, то при их охлаждении происходит следующее. При снижении температуры газа наступает момент, когда один из компонентов (при его парциальном давлении) начинает конденсироваться. Естественно, что первым сконденсируется компонент, температура конденсации которого при его парциальном давлении в данной исходной смеси максимальна. Если предположить равномерное распределение компонентов в исходной смеси, то вначале выпадут в виде конденсата преимущественно компоненты с максимальным значением нормальной температуры конденсации. Углеводородные газы обладают одной важной особенностью: они растворяются в углеводородных жидкостях. Поэтому в жидкую фазу переходят не только те компоненты, которые должны конденсироваться при данных значениях температуры и парциального давления, но и другие, даже те, критическая температура которых значительно ниже температуры смеси в данный момент. Например, смесь, состоящая из 10% мол. метана и 90% мол. пропана в проточной системе может быть полностью сконденсирована при охлаждении до 10 °С при Р = 2,0 МПа. Таким образом, метан, критическая температура которого —82 °С, в присутствии пропана при 10 °С (температуре значительно выше критической) превращается в жидкость.

* Давление в схеме 3,43 МПа; температура конденсации —60 °С.

При выборе оптимального варианта переработки газа по схеме НТК в качестве критерия оптимизации была принята температура конденсации газа. При этом давление в узле конденсации газа и деэтанизации конденсата во всех вариантах принято постоянным и равным 3,5 МПа. Изменение количества циркулирующего абсорбента в схемах НТА, а также температуры охлаждения газа в схемах НТК позволяет варьировать отбор пропана и более тяжелых углеводородов, добиваясь нахождения их оптимального значения. Во всех случаях целевыми компонентами являлись пропан + высшие. Известно, что энергозатраты на проведение процесса абсорбции в основном складываются из затрат на ком-примирование газа, охлаждение газа и тощего абсорбента, перекачку циркулирующего абсорбента. Энергозатраты на комприми-рование газа во всех вариантах практически постоянны. Энергозатраты на охлаждение газа и тощего абсорбента зависят от состава газа и удельного расхода абсорбента.

Температура кипения, °С Температура конденсации, °С Холодопроизво-дительность, тыс. кВт Эффективная мощность, кВт

рованных продуктов. Давление в колонне обычно поддерживается с помощью температуры конденсации верхнего продукта, которая, в свою очередь, контролируется с помощью охлаждающей среды. Температура конденсации — один из исходных параметров. При проектировании принимается оптимальная разница температур охлаждающей среды и продукта верха колонны. Если „ продуктом верха колонны является жидкий дистиллят (широкая фракция), то при проектировании рассчитывается упругость паров этого дистиллята. Если с верха колонны продукт отводится в паровой фазе, то необходимо рассчитать дав ление, при котором эти пары начинают конденсироваться. Полученное давление является минимальным, т. е. колонна может нормально работать при принятой температуре конденсатора.

Выбор типа конденсатора ректификационной колонны зависит в основном от требуемого качества продукта верха колонны и его стоимости. При данном давлении температура конденсации всегда несколько выше температуры начала кипения продукта. От разницы этих температур зависят затраты на охлаждение продукта.

Из таблицы видно, что если в этом случае применить аммиак, то скорость циркуляции хладагента будет минимальной, а если использовать пропилен или пропан, то потребуется меньшая мощность компрессора. Табл. 16 иллюстрирует также влияние температуры конденсации на потребляемую мощность компрессора и скорость циркуляции хладагента. Повышение температуры конденсации на 16,7° С (с 35 до 51,7° С) приводит к увеличению необходимой мощности на 60% для пропана и на 43% для аммиака. Отсюда следует, что, во-первых, для уменьшения эксплуатационных расходов температура конденсации должна поддерживаться минимальной и, во-вторых, если требуется более высокая температура конденсации, лучше применять аммиак, а не пропан. Аммиак сравнительно редко применяется в качестве хладагента из-за резкого запаха его. Однако его несложно применять в аппаратуре, изготовленной из обычной стали и не имеющей деталей из меди и латуни. Кроме того, аммиак,

Температура конденсации 30—35°С, продолжительность — Зч. Готовый конденсационный раствор через фильтр 6 и мерник 7 передается в смеситель 8, в который сначала подаются конденсационный раствор и паста красителя, а затем постепенно — сульфитная целлюлоза в виде листов или предварительно измельченная на резательной машине и ножевой мельнице. После этого загружают литопон и смазывающие вещества (стеарин или соли жирных кислот).

Температура контактного газа, °С . 580—585

Температура контактного газа, °С 580—590

Температура контактного газа, °С 590—600

Реакция дегидрирования изоамиленов протекает в присутствии водяного пара. Водяной пар с температурой 700—750 °С смешивается с парами сырья перед входом в реактор 5. Для предупреждения вторичных реакций термического разложения в трубопроводах после реактора температура контактного газа на выходе из катализаторного слоя снижается до 530 °С путем впрыскивания парового конденсата. Каждый реактор снабжен котлом-утилизатором 6; где контактный газ охлаждается до 250 °С. После этого контактный газ поступает в скруббер 7, разделенный глухой тарелкой на две секции. В нижней

Пароэтилбензольная смесь на входе в реактор 4г имеет температуру 560—630 °С. За счет эндотермической реакции после первого реактора температура контактного газа снижается до 570 °С. Контактный газ из реактора 4± поступает в межступенчатый подогреватель 6, где подогревается до 580—630 °С, и затем направляется во второй реактор 4%. Контактный газ из реактора 4Z с температурой 570 °С поступает в котел-утилизатор 7. Охлаждённый до 180—200 °С контактный газ из к'отла-утилизатора 7 направляется в пенный аппарат 8, где происходит дальнейшее охлаждение контактного газа и отмывка его от механических примесей.

Температура контактного газа на выходе из 1-го реактора, 550—590 °С

вается до 290—320 °С за счет теплоты перегретого водяного пара, поступающего из межступенчатого подогревателя 3 с температурой 500—550 °С. .Перегретые пары фракции МФК и водяного пара из перегревателя 4 поступают в реактор первой ступени 2t. Температур а. парогазовой смеси на входе в реактор 2г составляет 290—320 °С. В результате эндотермической реакции и теплопотерь температура контактного газа на выходе из реактора снижается до 246—290 °С. •Подогрев контактного газа, поступающего в реактор 22, до 290— 320 °С осуществляется в межступенчатом подогревателе 3 за счет теплоты перегретого водяного пара, выходящего из печи / с температурой 600—640 °С. После подогревателя 3 водяной пар с температурой 500—550 °С поступает сначала в перегреватель 4, где охлаждается до 170—180 °С и далее в колонну 5.

Из испарителя пары шихты, перегретые до 210 °С, поступают в перегреватель 3, где перегреваются до 550 °С за счет теплоты перегретого водяного пара, поступающего из межступенчатого перегре ватедя 4. Затем перегретые пары этилбензольной шихты поступают в смесительную камеру реактора 5, где смешиваются с перегретым водяным паром с температурой 630 °С. Водяной пар из сети и вторичный пар, получаемый в котлах-утилизаторах, перегревается и с температурой 700 °С поступает в межступенчатый подогреватель 4, в котором подогревается контактный газ, выходящий из первой ступени реактора 5. Водяной пар охлаждается при этом до 590 °С и поступает в перегреватель 3, а затем с температурой около 385 °С — в пароперегревательную печь 6 на повторный перегрев до 630 °С, после чего подается на смешение с парами этилбензола. Соотношение этилбензола и водяного пара на входе в реактор составляет 1 : 3 (по массе). Смесь паров на входе в реактор имеет температуру 600 °С. За счет эндотермической реакции дегидрирования и теплопотерь температура контактного газа, выходящего из первой ступени реактора, понижается до 565 °С. Далее контактный газ подогревается в межступенчатом подогревателе 4 до 630 °С и направляется во вторую ступень реактора. Теплота контактного газа, выходящего из реактора, используется для получения вторичного водяного пара с давлением 0,65 МПа в котле-утилизаторе 7; этот пар используется в отделении дегидрирования.

В реакторе парогазовая смесь проходит сверху вниз через слой катализатора высотой до 2,2 м. Температура контактного (реакционного) газа на выходе из реакционной зоны 580— 590°С. Во избежание термического разложения продуктов реакции контактный газ на выходе из реактора 4 «закаливают», впрыскивая паровой конденсат под решетку с катализатором через специальные форсунки в днище реактора. Количество впрыскиваемого конденсата регулируют по температуре (примерно 530°<3) выходящего из реактора контактного газа. Теплоту контактного газа используют для получения водяного пара с избыточным давлением 0,5 МПа. Для этого контактный газ пропускают через трубное пространство котла-утилизатора 40

Пары н-бутиленов перегреваются в двухпоточной трубчатой .печи 1, смешиваются с перегретым водяным паром и при температуре около 630 °С поступают поочередно в один из реакторов 2 на дегидрирование. В другом реакторе в это время идет регенерация катализатора. Температура контактного газа на выходе из реакционной зоны снижается до 580—590 °С, а после

4) температура контактного газа на выходе из реактора 590—600J.

Температуре протекает Температуре разлагаются Температуре реагирует Температуре соответствующей Температуре температура Температуре вследствие Температуре увеличивается Температурные интервалы Температурных интервалов