Ректификационные колонны

Тарелки из S-образных элементов предназначены для колонн, работающих при атмосферном или невысоком давлении, для них характерна устойчивая равномерная работа при изменении нагру­зок. Производительность тарелок на 20% выше, чем желобчатых.

Еще более эффективны для колонн, работающих при перемен­ных нагрузках по пару и жидкости, а также для колонн, в которых требуется добиться повышенной четкости разделения, клапанные прямоточные тарелки. Основной элемент такой тарелки — клапан (рис. 21), который под действием паров приподнимается над по­лотном тарелки на различную высоту. В отличие [33] от прочих колпачковых тарелок, работающих в статичном режиме, для клапанных тарелок характерен динамический, переменный режим работы.

Подвижные клапаны в зависимости от паровой нагрузки подни­маются или опускаются, регулируя площадь свободного сечения тарелки. Благодаря такой конструкции, в широком пределе нагру­зок, определяемом возможной длиной хода клапана, скорость па­ров существенно не меняется.

Из бесколпачковых тарелок применение в последние годы на­шли решетчатые тарелки провального типа и сетчатые тарелки с отбойными элементами.

Основным показателем для тарелок с переливами является ско­рость паров в свободном сечении колонны. Скорость паров [33] в ко­лоннах установок первичной перегонки зависит от типа тарелки, расстояния между тарелками, нагрузки тарелки по жидкости, фи­зических свойств разделяемых продуктов и других факторов. Она составляет: в атмосферной колонне 0,6—0,9 м/сек, в отбензинивающей 0,2—0,3 м/сек, в стабилизаторе 0,15—0,2 м/сек, в вакуумной 2—3 м/сек.

На установках первичной перегонки нефть требуется разделить на большое количество фракций. Поскольку одна обычная ректи­фикационная колонна может обеспечить разделение смеси только на две фракции, на современных перегонных установках широкое распространение получили сложные колонны, в которых как бы совмещается несколько простых колонн (рис. 22).

Нагретая в печи нефть поступает в среднюю часть секции 1 и разделяется на жидкую и паровую фазы. Жидкая фаза опускается по тарелкам нижней (отгонной) части секции и при этом из нее от­гоняются легкие фракции. Для улучшения условий отгонки легких фракций в нижнюю часть отгонной секции вводится водяной пар.

Паровая фаза поднимается по тарелкам верхней концентрацион­ной части секции 1, постепенно облегчается по составу и затем по­ступает в секцию 2. Секция 1 представляет собой полную ректифи­кационную колонну, остатком которой является мазут, а дистилля­том — смесь бензиновых, керосиновых, дизельных фракций. Эта смесь служит сырьем секции 2. В секции 2 от смеси отделяется тя­желая дизельная фракция (300—350° С), которая частично перетекает в секцию 1, являясь ее орошением, а частично по­ступает в отдельно расположенную от­гонную часть. Здесь тяжелая дизельная фракция дополнительно ректифици­руется. Для облегчения удаления лег­ких компонентов в нижнюю часть отгон­ной секции также вводится водяной пар, как и в нижнюю часть основной колонны [12].

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.chemicalnow.ru