среда, 25 апреля 2018 г.

Ректификационная колонна для отработанных масел, горючих газов.



Есть такое расхожее мнение что сера для бензина — яд. Разберемся почему.
Общее содержание серы характеризует суммарное количество всех сернистых соединений в топливе, которые при сгорании образуют кислородные соединения серы SO2, SO3. При взаимодействии с водой образуются сернистая и серная кислоты, вызывающие коррозию и способствующие процессам образования отложений и износу двигателя.
Экспериментальными работами установлено, что при увеличении серы с 0,05 до 0,10% износ деталей двигателя возрастает в 1,5-2,0 раза, а при повышении количества серы до 0,20 % — еще вдвое. Основная масса сернистых соединений, содержащихся в нефти, при получении топлива перегоняется с углеводородами, выкипающими при температуре выше 200°С. Поэтому общее количество серы в бензине редко превышает 0,05%.
При газогенерации нефти, отработанных масел, образуются горючие газы, которые при конденсации в ректификационной колонне, при разных температурных режимах конденсации, создаваемых паром, подаваемым в ректификационную колонну на разных уровнях, образуют светлые виды топлива, начиная от бензина, кончая мазутом. Примечательно, что светлые виды топлива   полностью избавляются от серы, которая негативно влияет на срок службы ДВС. (двигатель внутреннего сгорания). Мазут конденсируется  при температуре до 530 градусов по Цельсию, дизельное топливо – до 3600С,  керосин – до 2600С, тяжелая бензиновая фракция – до 190 0С, легкая бензиновая фракция –  до 500С, Размеры пилотного образца установки на рисунке, ниже. 
Установка не подпадает под "Правила эксплатации сосудов, работающих под давленем". Это трубчатая печь. Давление насыщенного пара не более 0,7 Атм.


На рис. 1 изображена установка для высокотемпературной сепарации смеси газов, общий вид. На фиг.2 изображена выноска I фиг.1 На фиг.3 изображен разрез А – А фиг.1. На фиг.4. изображен блок тепло-массообменных элементов. На фиг.5 изображена нижняя колпачковая тарелка. На фиг.6 изображена верхняя колпачковая тарелка. На фиг.7 изображена схема движения парогазовой смеси. Установка для высокотемпературной сепарация смеси газов состоит из дефлегматора 1. Дефлегматор 1 выполнен в секционном исполнении: из блока тепло-массообменных элементов 2 и вертикально ориентированного корпуса 3, охватывающего блок. В блоке уложены в горизонтальном положении чередующиеся по форме колпачковые тарелки: нижняя 4 и верхняя 5. В вертикально ориентированном корпусе 3 установлены патрубок для подачи смеси газов 6; патрубок для подачи пара 7; патрубок для вывода конденсата 8;
 Патрубок для вывода конденсата 8 располагается в нижней части вертикально ориентированного корпуса 3, а патрубок для подачи смеси газов 6 - под днищем корпуса 3. Патрубок для подачи пара 7 установлен в верхней части вертикально ориентированного канала 3. На патрубке вывода конденсата 8 установлен термометр 9. Патрубки подачи пара 7 и вывода конденсата 8 оснащены кранами 10. Колпаки нижней и верхней колпачковых тарелок 4 и 5 выполнены по обе стороны тарелок 11 . Колпаки образованы на тарелках 11 между обечайками 12, расположенными на определенном расстоянии друг от друга и имеющие на свободных краях вырезы 13, а на участке крепления к поверхностью тарелки – отверстия 14, для вывода конденсата из колпачкового пространства.

 Во внутреннем пространстве чередующихся по форме нижних и верхних колпачковых тарелок 4 и 5, обечайки 12 нижних и верхних колпачковых тарелок 4 и 5 также выполнены чередующимися между собой. При этом, крайняя обечайка 15, нижней колпачковой тарелки 4 выполнена усеченной и располагается с одной стороны поверхности тарелки 11, а сама нижняя колпачковая тарелка 4 имеет в середине отверстие 16 и располагается в блоке 2, опираясь на днище вертикально ориентированного корпуса 2 крайней обечайкой 15. Установка для высокотемпературной сепарация смеси газов работает следующим образом Смесь горячих газов, полученных при газификации нефти, отработанного масла, сырого газа с температурой не ниже 550 градусов по Цельсию поступает в нижний блок 2, дефлегматора 1 через патрубок 6 для подачи смеси газов. На этот же участок через патрубок подачи пара 7 подается пар. Пар смешивается с газом. Образуется парогазовая смесь.

 Парогазовая смесь проходит по траектории повторяющихся криволинейных каналов внутреннего пространства, образованного колпаками нижних 4 и верхних 5 колпачковых тарелок, от центра, к краю и, подымаясь - от края, к центру. У края канала, на нижнем участке подъема парогазовой смеси, конденсат за счет центробежной силы устремляется к стенке вертикально ориентированного корпуса 3 и выводится наружу через патрубок вывода конденсата, а более легкие частицы парогазовой смеси движутся вверх и далее, перемещаются от края, к центру. Определенные фракции углеводородов конденсируются при определенной температуре. К примеру, мазут начинает конденсироваться от 530 градусах по Цельсию. и ниже. В этом случае увеличивая подачу пара мы уменьшаем температуру конденсата. Доведя ,к примеру показатели температуры на термометре до 500 градусов по Цельсию мы открываем кран и сливаем мазут.


Проходя через лабиринт колпачковых тарелок 4 и 5 парогазовая смесь переходит в следующий блок 2, расположенный выше. Подавая пар снизу, на участок расположения патрубка 6 для ввода парогазовой смеси, блока 2, располагаемого выше мы уменьшаем температуру конденсации пара в этом блоге. К примеру, температура конденсации дизельного топлива 360 0С и ниже. Регулируя количество подаваемого пара мы уменьшаем показатель температуры на термометре до 3200С, открываем кран и сливаем дизельное топливо. Итак, далее.
Предоставим техдокументацию для самостоятельного изготовления.

Комментариев нет:

Отправить комментарий