149-Analyse zur Eignung des Zyklon-Entflüssigers und des Federabscheiders für die Gas-Flüssigkeits-Trenntechnologie, interne Teile der Hydriereinheit, zirkulierender Wasserstoff-Entschwefelungsturm

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 18:14 Uhr bearbeitet. Was die Gas-Flüssigkeits-Trennung der Hydrierungseinheit mit zirkulierendem Wasserstoff-Entschwefelungsturm betrifft, handelt es sich um ein technisches Problem, das Raffinerie- und Chemieunternehmen nicht umgehen können. Die Novartis Energy Technology Company hat Hydrierungsprojekte von Eigentümern und Designern von Raffinerieunternehmen erhalten, die auf der Suche nach technischen Lösungen sind. Um es zu zerlegen, gibt es Hydrocracking-Einheiten, katalytische Diesel-Hydromodifikationseinheiten, Schweröl-Hydrierungseinheiten, Rückstandsöl-Hydrierungseinheiten, Hydroraffinierungseinheiten usw. Der Kaltgastrennungstank mit hoher Trennung, der Eingangsflüssigkeitstrennungstank des zirkulierenden Wasserstoffentschwefelungsturms und der obere Flüssigkeitsabscheider des zirkulierenden Wasserstoffentschwefelungsturms erfordern alle die Auswahl interner Teile der Gas-Flüssigkeits-Trenntechnologie. Drahtgitter-Demister, Zyklon-Desaminierungsgerät (Zyklon-Desaminierungsgerät) oder Federblattabscheider?

Im Prozesspaket der UOP-Hydriereinheit verwendet UOP auch den traditionellsten Drahtgitter-Demister. Bitte beachten Sie die beiden roten Kreise im UOP-Struktur- und Dimensionsdiagramm des zirkulierenden Wasserstoffentschwefelungsturms der Hydrierungseinheit, die in der beigefügten Abbildung dargestellt ist. Sie können sehen, dass immer noch der traditionellste Drahtgitter-Demister verwendet wird.

Es besteht kein Zweifel, dass der Drahtgitter-Demister die einfachste und einfachste interne Komponente der Gas-Flüssigkeits-Trenntechnologie ist. Ganz zu schweigen davon, dass die große Vielfalt an Haushalts-Drahtgitter-Entnestern mit unterschiedlichen Parametern im Entschwefelungsturm mit zirkulierendem Wasserstoff keine gute Leistung erbringt. Selbst wenn die importierten Drahtgitter-Demister der YORK-Standardserie verwendet werden, wird der Abscheidevorgang nicht wesentlich verbessert. Die Struktur und der Trennmechanismus des Drahtgitter-Demisters haben ergeben, dass der elastische Betriebsraum des Drahtgitter-Demisters normalerweise 60–110 % oder sogar weniger beträgt. Die Abscheideleistung schwankt stark, was zu „Flüssigkeitsüberschwemmung“ und „Flüssigkeitsstoß“ führt. Das vom Luftstrom getragene Gel und die Partikel blockieren leicht das Drahtgeflecht, wodurch der Druckabfall stark ansteigt und die Betriebs- und Wartungskosten hoch sind.

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 18:09 Uhr bearbeitet. Aufgrund der tatsächlichen Probleme beim Betrieb vieler Drahtgitter-Demister im zirkulierenden Wasserstoff-Entschwefelungsturm des UOP-Hydrierungsprozesspakets in China haben einige Raffinerie- und Chemieunternehmen sowie Designinstitute bei uns Hilfe bei der kinetischen Trenntechnologie gesucht. Sie hoffen, strukturelle Einbauten ähnlich der Mehrrohr-Zyklon-Trenntechnologie der schweren katalytischen Vorrichtung in der Raffinerie- und Chemieindustrie nutzen zu können, um die Drahtgeflecht-Demister-Einbauten am Prozessknoten der UOP-Hydrierungseinheit mit zirkulierendem Wasserstoff-Entschwefelungsturm zu verbessern. Etwa im Jahr 2007 haben wir auf der Grundlage der vom Designinstitut und dem Eigentümer bereitgestellten Prozessparameter das Systemdesign mithilfe der Konfigurationsdesignsystemplattform für die Präzisions-Dynamik-Trennungstechnologie abgeschlossen und dem Raffinerie- und Chemieunternehmen sowie dem Designinstitut Lösungen und Geräte für die Zyklontrennungstechnologie „Eins-zu-eins-Anpassungsdesign für Arbeitsbedingungen“ zur Verfügung gestellt. Seitdem umfassten viele neue oder Renovierungsprojekte unter der Leitung des Designinstituts den Ersatz von Entschwefelungstürmen mit zirkulierendem Wasserstoff durch interne Komponenten mit Zyklonabscheidung. Seit der Einführung der ersten „eins-zu-eins-Arbeitsbedingungen maßgeschneiderten“ Lösungen und Geräte für die Zyklonabscheidetechnologie hat jedoch kein Designinstitut oder Eigentümer technische Unterstützung und Verbesserung für weitere nachfolgende Geräteprojekte mit unterschiedlichen Betriebsbedingungen und Zusammensetzungen gesucht. Hierbei handelt es sich um Geräte mit Präzisions-Dynamik-Trenntechnologie. Geräteprojekte mit unterschiedlichen Betriebsbedingungen und Gas-Flüssigkeits-Zusammensetzungen müssen präzise Dynamikberechnungen durchlaufen und Systemplattformen entwerfen, um zuverlässige Trennbetriebsergebnisse zu erhalten. Reicht es aus, nur das „Verstopfungsproblem“ des ursprünglichen Drahtgitter-Demisters zu lösen, ohne der Abscheideeffizienz zu viel Aufmerksamkeit zu schenken? Wenn dies der Fall ist, ziehen Sie einfach den Drahtgitter-Demister heraus, um den Zweck zu erreichen, „die Verstopfung zu lösen, ohne auf die Abscheideleistung zu achten“. Ich habe einmal mit dem Prozessunternehmer über diese Situation gesprochen und alle konnten sich ein Lachen nicht verkneifen.

Es versteht sich, dass nicht nur in- und ausländische Vertriebsunternehmen, sondern auch viele Designer auf das Modell „Grob + Schätzung“ oder sogar „Gehirn“ zurückgreifen, um Pläne zu erstellen. Der Grund dafür, dass die Systemplattform nicht durch präzise dynamische Trenntechnologie entworfen wird, sondern sich nur auf „grobe + Schätzung“ oder sogar „Gehirnauswahl“ verlässt, um einen Plan zu erstellen, liegt oft darin, dass der Eigentümer die Technologie nicht gut versteht. Obwohl der Besitzer bei der Konstruktion des Geräts die Trenntechnologie nicht gut versteht und sich möglicherweise täuschen lässt, erinnern Probleme wie instabile Trenneffizienz, offensichtliche Flüssigkeitsmitnahme im Luftstrom und Flüssigkeitsansammlung in der Rohrleitung während des tatsächlichen Betriebs des Geräts den Besitzer direkt daran, dass ein Problem mit dem Gerät vorliegt!

Der zirkulierende Wasserstoffentschwefelungsturm der Hydrierungsanlage eines petrochemischen Unternehmens im Nordosten Chinas funktionierte nicht ordnungsgemäß und ein Designinstitut wurde mit der technischen Sanierungsplanung beauftragt. Das Designinstitut nutzt auch den sogenannten „Cyclone Deliquidizer“, um die Technologie des Entschwefelungsturms mit zirkulierendem Wasserstoff zu verbessern. Allerdings war das Designinstitut nicht auf der Suche nach einem professionellen Unternehmen für dynamische Trenntechnik, sondern verließ sich dennoch darauf, dass die Leute „grob schätzen“ und „den Verstand ausarbeiten“.” ； Da ich jedoch befürchtete, dass die technische Umgestaltung dieses Modells keine Wirkung zeigen würde, habe ich dem sogenannten „Zyklon-Delitter“ einfach einen Satz Drahtgitter-Demister hinzugefügt. :Lol

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 18:11 Uhr bearbeitet. Das beigefügte Bild ist eine MR-Datei eines sogenannten „Zyklon-Deliquidators“, der von einem Designinstitut für die technische Umwandlung des zirkulierenden Wasserstoff-Entschwefelungsturms der Hydrierungsanlage eines bestimmten petrochemischen Unternehmens verwendet wird. Der rote Kreis stellt die technischen Anforderungen der „groben + Schätzung“ und des „Gehirns“ des Designinstituts dar, aber sie sind sich über die Auswirkungen der technischen Transformation des Plans nicht sicher und fügen einfach einen Satz Drahtgitter-Demister zum sogenannten „Zyklon-Delitter“ hinzu. Wäre es stattdessen nicht noch verantwortungsloser, den „Drahtgeflecht-Demister“ so wie er ist im zyklischen Hydrodesulfurierungsprozesspaket der UOP-Hydrieranlage zu verwenden?

Das war's mit dem Drahtgitter-Demister. Nachfolgend wird ein Beispieldesign verwendet, um eine vergleichende Analyse und Diskussion über die Designauswahl von „Zyklon-Entliquidator“ und „Federblattabscheider“ durchzuführen.

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 20:34 Uhr bearbeitet. Hierbei handelt es sich um die Auswahl und Konstruktion eines Satzes interner Komponenten zur Gas-Flüssigkeits-Trennung für eine Hydrocracking-Einheit mit zirkulierendem Wasserstoff-Entschwefelungsturm (2401-C-0101) mit einer Kapazität von 3,7 Millionen Tonnen/Jahr. Die oberen Futtereigenschaften sind wie folgt:: 1. Betriebstemperatur: 52℃ ； 2. Betriebsdruck: 16.6MPaG ； 3. Nenndurchfluss in der Gasphase: 226565kg/h ； Erster Verkehr: 205968kg/h ； Endgültiger Fluss: 183334 kg/h; 4. Durchschnittliches Molekulargewicht in der Gasphase: 3,3; 5. Zusammensetzung der Gasphase: Wasserstoff, Aminflüssigkeit, Wasser und eine kleine Menge Schwefelwasserstoff, Gasphasendichte 17,71 kg/m^3 ； 6. Durchflussrate der Ölphase: 0.05kg/h ； 7. Ölphasendichte: 956 kg/m^3; 8. Viskosität der Ölphase: 0.522cp ； 9. Oberflächenspannung der Ölphase: 0.065N/m。

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 18:39 Uhr bearbeitet. Die wichtigsten vom Design Institute vorgeschlagenen technischen Anforderungen für die Trennung: 1. Operative Flexibilität: 60-110 % ； 2. Maximal zulässige Druckdifferenz: 10 kPa; 3. Die d50-Schneidpartikelgröße der Gasphasenauslasströpfchen ist nicht größer als 3 Mikrometer, die C5+- und höheren Komponenten sind nicht größer als 3 Mikrometer oder die Entfernungsrate von Tröpfchen über 5 Mikrometer beträgt etwa 95 % ； 4. Der Zyklon muss sicherstellen, dass das Zyklonrohr zerlegt und zusammengebaut werden kann, und das Rohr muss bei Bedarf blockiert werden.

In diesem Beispielprojekt hat das Designinstitut die internen Komponenten der Gas-Flüssigkeits-Trennung des Turms zur Entschwefelung mit zirkulierendem Wasserstoff unangemessen als „Zyklon-Entflüssiger“ definiert? Bitte beachten Sie den beigefügten Bildausschnitt aus der MV-Datei:

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 19:02 Uhr bearbeitet. Lassen Sie uns zunächst den Zusammenhang zwischen den technischen Anforderungen der MR-Dateitrennung und den Arbeitsbedingungen analysieren.: 1. Fordern Sie „operative Flexibilität“: 60-110%“, dieser Ausdruck kommt mir sehr bekannt vor, als hätte ich ihn irgendwo gesehen. “„60-110 % Betriebselastizität“ ist die branchenübliche Anforderung für Drahtgitter-Demister. Es scheint, dass sich das Designinstitut Sorgen um die häuslichen Zyklonabscheider macht, weshalb es „Zyklonabscheider“ fordert, die auf den geringen Elastizitätsanforderungen von Drahtgitter-Abscheidern basieren. Der Gasphasendurchflusswert/Enddurchflusswert im Betriebszustand hat offensichtlich den Bereich von 60–110 % überschritten. Es zeigt, dass das Designinstitut hinsichtlich der betrieblichen Flexibilität der Zyklonentleerungsanlage des Lieferanten hilflos ist. 2. Die Anforderung an die Abscheideeffizienz lautet: „Die d50-Schneidpartikelgröße der Gasphasenauslasströpfchen sollte nicht größer als 3 Mikrometer sein, die C5+- und höher-Komponenten sollten nicht größer als 3 Mikrometer sein, oder die Entfernungsrate von Tröpfchen über 5 Mikrometer beträgt etwa 95 %“, was auch dem Industriestandard und dem tatsächlichen Betrieb des Drahtgitter-Demisters sehr ähnlich ist. 3. Die Anforderung, dass „der Zyklon sicherstellen muss, dass das Zyklonrohr zerlegt und zusammengebaut werden kann und das Rohr bei Bedarf blockiert werden muss“, besteht darin, dass der Konstrukteur und der Eigentümer vollständig von der „Rhetorik“ des Lieferanten beeinflusst werden, um einen Ausweg aufgrund der „groben + Schätzung“ und „Gehirn“-Ansatz für den Plan zu finden, der von der tatsächlichen Betriebswirkung abweicht. Stellen Sie sich vor, ein Satz von 3,7 Millionen Tonnen/Jahr Hydrocracking-Anlage könnte für den Verkäufer verwendet werden, um Experimente zum „Demontieren“ und „Rohrblockieren“ durchzuführen? Dies geschieht unter der Wasserstoff-Betriebsbedingung von 16,6 MPaG. Ist es so einfach, Druckentlastung, Parken, Austausch, Demontage, Verstopfen von Rohren, Ersetzen, Boosten und Fahren usw. durchzuführen? Die tatsächlichen Betriebsergebnisse der Zyklonentflüssiger in den zirkulierenden Wasserstoffentschwefelungstürmen vieler häuslicher Hydrieranlagen sind nicht ideal, aber wie viele Unternehmen haben die Rohre auf halbem Weg demontiert und blockiert? Ganz zu schweigen vom Inland, selbst im Ausland werden selten die von den Zulieferern empfohlenen hirnverbrennenden Maßnahmen zur „Demontage“ und „Rohrverstopfung“ angewendet, es sei denn, ein Umbau ist unbedingt erforderlich.

Da das Designinstitut im MR-Dokument die Verwendung eines „Zyklon-Deliquidators“ vorschrieb, nutzte es diese Gelegenheit, um die Lösungen „Zyklon-Deliquidator“ und „Federblattabscheider“ für diesen Betriebszustand zu vergleichen und zu analysieren.

Die technischen Daten der oben genannten Hydrocrackanlage mit zirkulierendem Wasserstoffentschwefelungsturm und Zyklonentflüssiger, die von NOVEL Company auf der Grundlage der Betriebszustandsdaten der MR-Datei und durch präzise Dynamikberechnung und Konfigurationsdesign-Systemplattform erstellt wurde, lauten wie folgt:: 1. Name des Gas-Flüssigkeits-Trenners: Zyklon-Delierator ； 2. Gerätemodell: NOVEL-G54AX-145.7/2530.8 ； 3. Internes Komponentenmodell mit Multifaktor-Zyklontrennung: Roman G54AX-684.5 ； 4. Trenneffizienz: 99,9 % Abscheidung und Entfernung von Tröpfchen und Schaum mit einer Größe von 3,66 Mikrometern und mehr, und das Restflüssigkeitsvolumen am Gasphasenauslass beträgt weniger als 0,1 G/MMSCF ； 5. Betriebsdruckabfall: 1.42psi ； 6. Verhältnis von maximaler/minimaler Betriebsflexibilität: ~4:1.

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 21:51 Uhr bearbeitet. Das beigefügte Bild ist die „Digitale Bilderliste“ der oben genannten Hydrocrackanlage mit zirkulierendem Hydroentschwefelungsturm und Zyklonentflüssiger, die von der Firma NOVEL auf der Grundlage der Arbeitsbedingungen der MR-Datei durch eine präzise Dynamikberechnung und Konfigurationsdesign-Systemplattform fertiggestellt wurde.：

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 20:31 Uhr bearbeitet. Da wir nun über die Zyklonabscheidetechnologie sprechen, wollen wir noch ein paar weitere Punkte analysieren.: 1. Die Zyklontrenntechnologie ist eine rein kinetische Trenntechnologie. Zuverlässige technische Lösungen müssen auf der Grundlage vollständiger Arbeitsbedingungen und Materialsystemdaten, präziser kinetischer Trenntechnologie und einer Systemplattform für das Konfigurationsdesign erzielt werden. ； Im Gegenteil, dem sogenannten „Cyclone Deliquidator“-Plan, der auf „grobe Schätzungen“ oder sogar „Gehirn“ setzt, mangelt es an Glaubwürdigkeit. 2. Die Zyklonabscheidetechnologie stellt strenge Anforderungen an die Arbeitsbedingungen und die Stabilität des Materialsystems. Die kinetische Energie und der Impuls flüssiger Mikroelemente müssen innerhalb eines bestimmten Schwellenwertbereichs liegen, um eine effektive Trennung zu erreichen. ； Wenn die Arbeitsbedingungen und die Stabilität des Materialsystems nicht gut sind, kommt es zu Empfindlichkeitsschwankungen im Trennvorgang und sogar zu einem starken „Dispersion“-Effekt, der dem Zweck der „Trennung“ völlig entgegengesetzt ist. 3. Die Betriebsflexibilität der internen Komponenten der Zyklonabscheidung hängt eng mit den Arbeitsbedingungen und Strömungsmusterparametern, der vom Luftstrom transportierten Flüssigkeitsmenge, dem Rotationsradius des Luftstroms und anderen Faktoren zusammen. Wenn beispielsweise die vom Luftstrom mitgeführte Flüssigkeitsmenge zunimmt, nimmt die Betriebsflexibilität ab. ； Je größer der Rotationsradius des Luftstroms ist, desto geringer ist die Betriebselastizität. 4. Die Zyklonströmungstrennungsmethode erreicht die Trennung durch den Unterschied in der kinetischen Energie und im Impuls jeder Phase der Flüssigkeitsrotation. Wenn die kinetische Energie und der Impuls flüssiger Mikroelemente für einen normalen Trennvorgang innerhalb eines bestimmten Schwellenbereichs liegen müssen, gilt: Je höher die Rotationsgeschwindigkeit, desto höher die Trenneffizienz und desto größer der Betriebsdruckabfall. 5. Zyklonentwässerer verfügen baulich oft nur über eine einstufige Trenneinheit. Bei unsachgemäßer Konstruktion oder schwankenden Arbeitsbedingungen ist es schwierig, die „austretenden“ Tröpfchen und den Schaum selbst aufzufangen. ； Einige Designinstitute fügen dahinter einen Drahtgitter-Demister der ersten Ebene hinzu, der einen gewissen Kompensationseffekt hat, aber die Nachteile des Drahtgitter-Demisters mit sich bringt. 6. Der Zyklonabscheider ist hinsichtlich des Strömungsmusters in einen reflektierenden Strömungstyp und einen axialen Strömungstyp unterteilt. Die Abscheideleistung des Reflexionsströmungstyps ist unter gleichen Arbeitsbedingungen, insbesondere unter Bedingungen mit hoher Gasdichte, häufig höher als die des Axialströmungstyps. Die im MR-Dokument des Konstruktionsinstituts geforderte Struktur des Zyklon-Deliquidators ist vom Axialströmungstyp. Es wird häufig unter Arbeitsbedingungen mit mittlerem und hohem Druck sowie nahezu hohem Druck im Ausland eingesetzt und stellt auch eine technische Auswahlabweichung dar. 7. Wenn die Arbeitsbedingungen dies zulassen, sollten professionelle Unternehmen für kinetische Trenntechnologie die beste Trenntechnologielösung empfehlen, anstatt dass nichtprofessionelles Personal für kinetische Trenntechnologie oder sogar Vertriebspersonal die Trenntechnologielösung empfehlen und festlegen. Erst wenn der Unterschied in der kinetischen Energie und im Impuls der zweiphasigen Gas-Flüssigkeits-Mikroelemente auf einen bestimmten Schwellenwert reduziert wird, müssen die internen Komponenten der Zyklonabscheidetechnologie auf Kosten der „Betriebsflexibilität“ und des „Betriebsdruckabfalls“ ausgewählt werden.

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 21:47 Uhr bearbeitet. Jemand könnte fragen, ob ich gehört habe, dass „die Zyklonabscheidung für Hochdruck-Arbeitsbedingungen und die Federblattfederung für Mittel- und Hochdruck-Arbeitsbedingungen ausgewählt wird“? Dies ist Ausdruck des Phänomens unter bestimmten Arbeitsbedingungen. Wenn das Dichteverhältnis zwischen der Gasphase und der Flüssigphase 0,2 übersteigt, bietet die Zyklonabscheidung im Wesentlichen weitere Vorteile hinsichtlich der Abscheideeffizienz. ； Im Gegenteil, die Trennung der Federblätter wird bevorzugt. Denn unter geeigneten Arbeitsbedingungen für die Feder-Blatt-Trennung bietet die Feder-Blatt-Trennung mehr Vorteile als die Zyklon-Trennung in Bezug auf Betriebsflexibilität, Trenneffizienz, Betriebsdruckabfall, Kostenleistung, Betriebs- und Wartungskomfort und Kosten. Obwohl der Arbeitsdruck bei diesem Konstruktionsbeispiel 16,6 MPaG beträgt, beträgt die Gasphasendichte 17,71 kg/m^3 und die Ölphasendichte 956 kg/m^3. Nicht nur die Gasphasendichte ist gering, sondern nur die Dichte des synthetischen Kreisgases, die dem zirkulierenden Gasfederabscheider der Einheit für synthetisches Methanol entspricht, beträgt etwa 1/4, und die Gasphasendichte/Flüssigkeitsphasendichte beträgt nur etwa 2 %. Es können Innenteile mit Federblatt-Trenntechnik verwendet werden.

Basierend auf den Betriebszustandsdaten der MR-Datei hat NOVEL die oben genannten technischen Daten des Federabscheiders der Hydrocracking-Einheit mit zirkulierendem Hydrodesulfurierungsturm durch präzise Dynamikberechnung und Konfigurationsdesign-Systemplattform wie folgt vervollständigt:: 1. Name des Gas-Flüssigkeits-Trenners: Federblatttrenner ； 2. Gerätemodell: NOVEL G50 D-BANK-146/2530.9 ； 3. Modell der inneren Teile der Federblatttrennung: G50 D-BANK-152/1050 ； 4. Anti-Siphon-Downflow-internes Komponentenmodell: G50LD20P ； 5. Trenneffizienz: 99,9 % Abscheidung und Entfernung von Tröpfchen und Schaum mit einer Größe von 3,43 Mikrometern und mehr, und das Restflüssigkeitsvolumen am Gasphasenauslass beträgt weniger als 0,1 G/MMSCF ； 6. Betriebsdruckabfall: 0.046psi ； 7. Verhältnis von maximaler/minimaler Betriebsflexibilität: ~8,5:1.

Dieser Beitrag wurde zuletzt von luoli519 am 14.04.2020 um 21:50 Uhr bearbeitet. Das beigefügte Bild ist die „Digital Diagram List“ des Federabscheiders der Hydrocracking-Einheit mit zirkulierendem Wasserstoff-Entschwefelungsturm, die von der Firma NOVEL auf der Grundlage der Betriebszustandsdaten der MR-Datei durch präzise Dynamikberechnung und Konfigurationsdesign-Systemplattform erstellt wurde, damit jeder sie analysieren und vergleichen kann.：