VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Возрастающие требования к надежности и эффективности работы массообменных аппаратов, к снижению их металлоемкости и габаритов заставляют постоянно совершенствовать конструкции контактных устройств. От эффективности работы ректификационных колонн во многом зависят качество вырабатываемой продукции и технико-экономические показатели эксплуатации установок и заводов в целом.

Современная промышленность требует все больше чистых и особо чистых материалов. Поэтому производство становится еще более важными, сложным и дорогостоящими, а технологиям по разделению веществ и их очистке от примесей уделяется все большее внимание

Не может быть одной универсальной конструкции контактного устройства, применяемой для всех массообменных аппаратов. Запатентовано в мире более 100 разных конструкций контактных устройств, а массово эксплуатируются около 30 конструкций, причем в отечественной промышленности, до 10-15. Но нет и плохих контактных устройств, а есть устаревшие конструкции или не по назначению используемые.

Разные типы контактных устройств отличаются друг от друга, в основном, производительностью по жидкости и пару (газу), гидравлическим сопротивлением и диапазоном их устойчивой работы.

. Разработка нефтехимических технологий должна базироваться на использовании контактных устройств с высокой эффективностью.

В последние годы при проектировании новых и реконструкции существующих ректификационных колонн чаще всего тарельчатые контактные устройства заменяются на более совершенные насадочные контактные устройства. Насадочные контактные устройства регулярной структуры обеспечивают более высокую разделительную способность, меньший перепад давления по высоте аппарата, более широкий диапазон устойчивой работы. Массообменные аппараты, оборудованные регулярными насадками, позволяют решать вопросы увеличения отбора от потенциала, углубления переработки нефти и интенсификации существующих технологий фракционирования.

Для осуществления современных технологических процессов в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности требуются высокоэффективные аппараты, к которым предъявляются высокие требования по экономичности, надежности, технологичности и эргономичности

Анализ научно- исследовательской и патентной литературы показывает преимущество насадочных контактных устройств перед тарельчатыми. Это преимущество заключается, прежде всего, в исключительно малом перепаде давления на одну ступень разделения. Среди контактных устройств предпочтительны регулярные насадки, поскольку они имеют регулярную заданную структуру и их гидравлические и массообменные характеристики более стабильны по сравнению с насыпными. Гидродинамические условия эксплуатации насадок при перекрестном контакте фаз существенно отличаются от таковых. При перекрестном токе жидкость движется сверху вниз, а пары -горизонтально, следовательно, жидкая и паровая фазы проходят различные независимые сечения, площади которых можно регулировать, а при противотоке - одно и то же сечение. Поэтому, перекрестноточный контакт фаз позволяет регулировать в оптимальных пределах плотность жидкостного и парового орошения изменением толщины и поперечного сечения насадочного слоя и, тем самым, обеспечить почти на порядок превышающую при противотоке скорость паров (в расчете на горизонтальное сечение колонны) без повышения гидравлического сопротивления и значительно широкий диапазон устойчивой работы колонны при сохранении в целом по аппарату принципа и достоинств противотока фаз, а также устранить такие дефекты, как захлебывание, образование безопасных потоков и другие, характерные для противоточных насыпных насадочных или тарельчатых колонн [1].

В связи с этим обобщение, изучение и анализ работ по совершенствованию оборудования для нефтеперерабатывающего комплекса является, несомненно, важной и актуальной задачей, и имеет большое значение для решения народно-хозяйственных задач сегодняшнего дня.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Костюченко, В.П. Разработка энергосберегающей технологии стабилизации и разделение бензинов в перекрестноточных насадочных колоннах: автореф. дис. …канд. техн. наук : 05.17.08 / Костюченко Валерий Петрович. – Уфа, 2005. – 24 с.

2. Александрова, И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Методы расчета и основы конструирования/ И.А. Александрова – М.: Химия, 2002 г. -280 с.

3. Глаголева, О.Ф. Технология переработки нефти. В 2-х частях. Часть первая. Первичная переработка нефти / под ред. О.Ф. Глаголевой и В.М. Капустина. - М.: Химия, КолосС, 2006. - 400 с.

Код для цитирования: Скопировать