133- Специальный сепаратор-ловушка с лопастями для захвата капель раствора, обеспечивающий десалинизацию пара в паровой башне процесса регенерации катализатора в установке по производству пропилена
Thread Content
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 30.11.2022 в 16:53. Для регенерации катализаторов, используемых в отечественных установках по производству пропилена, необходимо использовать специальные паровые установки для получения пара, с помощью которого осуществляется дестилляция углеводородов, присоединившихся к катализатору. Некоторые предприятия сообщают, что срок службы их катализаторов после стимулированной регенерации существенно сокращается; при тестировании было обнаружено, что содержание солей металлов в паре для стимуляции значительно превышает допустимые значения. Основной причиной этого является то, что в паровых башнях, где образуется пар, отсутствуют устройства для удаления пены и захвата капель, либо же их конфигурация неправильна. В этой технической статье подробно рассматриваются и обобщаются вопросы, связанные с проектированием и настройкой устройств для удаления пены и захвата капель пара в паровых колоннах, используемых для стимулированной регенерации такого катализатора. Цель статьи — помочь компаниям, сталкивающимся с значительным сокращением срока службы катализатора, выявить причины проблем и найти эффективные решения.
В качестве примера для обсуждения и анализа здесь рассматривается пар, вырабатываемый в паровой башне, используемой в установках по стимуляции и восстановлению катализаторов на одном из крупных предприятий Северо-Западного региона, при этом рассматриваются проблемы, возникающие в процессе такой стимуляции и восстановления катализаторов. Это оборудование для производства пропилена было спроектировано одной из известных отечественных инженерных компаний; в рамках проектирования также была разработана конструкция паровой колонны, используемой для стимулированной регенерации катализаторов в установке.
Давайте сначала рассмотрим параметры работы паровой башни, предназначенной для стимулированной регенерации катализатора в установках по производству пропилена, которые указаны в технологическом пакете: I. Параметры нормальной работы: 1. Газообразная среда: пар； Жидкая среда: деионизированная вода. 2. Рабочее давление: 1,8 МПа Г. 3. Температура эксплуатации: 210°C. 4. Расход пара: 153500 кг/ч. 5. Ожидаемый объем капель: 1250 кг/ч. 6. Другие физико-химические параметры газо-жидкостной двухфазной среды не были предоставлены проектным институтом; их должен уточнить сам проектировщик. II. Параметры при максимальных режимах работы: 1. Газообразный фазовый среда: пар ； Жидкая среда: деионизированная вода. 2. Рабочее давление: 1,8 МПа Г. 3. Температура эксплуатации: 210°C. 4. Расход пара: 225500 кг/ч. 5. Ожидаемый объем капель: 1750 кг/ч. 6. Другие физико-химические параметры газо-жидкостной двухфазной среды не были предоставлены проектным институтом; их должен уточнить сам проектировщик.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 5 декабря 2019 года в 21:03. Инженерная компания, ответственная за проектирование паровой башни, также выполняла лишь стандартное проектирование на основе простых данных о рабочих условиях, предоставленных в технической документации, после чего передавала проект на производство заводу-изготовителю оборудования. На следующем рисунке показана схема паровой башни этого процесса:
Как видно из приведенной выше схемы, кроме встроенного ревербератора и конденсатора с внутренним обратным потоком, структура этой паровой колонны не отличается от структуры обычных колонн. При этом не предусмотрено никакой обработки пара перед его выходом из системы колонны. С точки зрения специалистов в области разделения газа и жидкости, пар, поставляемый паровой башней, изготовленной согласно чертежам, будет иметь не очень высокое качество.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 11.06.2019 в 21:55. Однако при практическом использовании оказалось, что активность катализатора после процедуры стимуляции снижается быстро, а срок его службы значительно меньше, чем должен быть. После систематического анализа, проведенного владельцем совместно с проектной организацией, основное внимание было сосредоточено на чистоте пара. В связи с этим владелец обратился к специализированной лаборатории для анализа пара, вырабатываемого в паровой башне. Было установлено, что содержание ионов Na+ и K+ в паре превышает допустимые значения. Поставщик технологического пакета указал, что пар с повышенным содержанием металлических ионов является причиной быстрого снижения активности катализатора и значительно сокращенного срока его службы по сравнению с нормальными значениями. Поставщик технологического оборудования требует установки в паровую башню элементов для разделения газа и жидкости с целью удаления капель и пены, содержащихся в паре, а также растворенных металлических ионов.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 2 июля 2019 года в 13:24. Поскольку период остановки оборудования для технического обслуживания был коротким, владелец решил использовать традиционные простые сетчатые устройства для удаления пены, которые имеются в наличии и стоят недорого, и установить их в паровую башню данного процесса. Схема конструкции части паровой башни в этом процессе с использованием сетчатого деэмульгатора приведена ниже:
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 2 июля 2019 года в 13:25. Здесь также приводится упрощенная инструкция по монтажу сетчатого деаэратора, предоставленная одним из отечественных поставщиков таких устройств
После установки сетчатого деэмульгатора в паровую башню процесса содержание металлических ионов в паре становится нестабильным: из-за колебаний объема пара, используемого в процессе, его значение то снижается, то повышается. Когда объем пара, используемого в производственных целях, велик, содержание металлических ионов в паре снова достигает уровня, превышающего допустимые значения, характерные для ситуации без использования сетчатого устройства для удаления пены ； Также можно слышать тихий, слегка вибрирующий шум от сетчатого деаэратора в башне. Предполагается, что причиной является «перелив жидкости», возникающий из-за того, что количество пара, проходящего через сетчатый деаэратор, превышает установленный лимит. Как известно, при использовании традиционных сетчатых деаэраторов их максимальная производительность обычно контролируется таким образом, чтобы она не превышала 110% от проектной величины. В противном случае легко возникает явление «переполнения жидкостью»: не только снижается способность к удалению пены, но и на поверхности сетки скапливается жидкость, что приводит к вибрации оборудования и даже к срыву сетки.
Последнее изменение в этом посте было сделано luoli519 26.09.2023 в 16:56. По рекомендациям иностранных поставщиков технологических решений и иностранных специалистов мы провели техническое обновление с использованием специального устройства для разделения лопастей. Наш технический проект в основном основан на том же принципе, что и при использовании в системе очистки дымовых газов устройства для ускорения процесса — а именно на применении сепараторов с лопастями для удаления тумана, а также специальных сепараторов с лопастями для очистки вторичных паров с помощью MVR-эвапораторов. На внутренней стороне корпуса на выходе потока воздуха устанавливаются специальные сепарационные элементы; при этом существующие внутренние компоненты корпуса остаются без изменений. Такие преимущества заключаются в том, что можно достичь цели технического обновления с минимальными затратами на строительные работы и реконструкцию, а также в скором времени завершить проект реконструкции и восстановить производство.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 2 июля 2019 года в 13:26. На приведенном ниже рисунке показана схема установки специальных элементов для разделения пара на вершине паровой башни:
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 2 июля 2019 года в 13:26. Мы предлагаем специальные комплекты элементов для разделения капель паровой десалинизационной жидкости; среди них — съемный комплект элементов G50D для предварительного объединения капель, показанный на этой фотографии
Последнее изменение в этом посте было сделано luoli519 2 июля 2019 года в 13:27. На изображении показан комплект тонких элементов для разделения лопастей серии P:
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 2 июля 2019 года в 13:28. Это — наша уникальная система для снижения давления, способная противостоять явлению «сифонирования» и коротким замыканиям в различных условиях эксплуатации. Она предотвращает резкий рост давления внутри устройства из-за значительного увеличения потока пара, что позволяет избежать того, чтобы уже отделенная жидкость и металлические ионы снова попадали в пар через эффект «сифонирования». Ниже приведены фотографии нашей новой системы снижения уровня жидкости, способной противостоять эффекту «сифона» и «короткому замыканию» в различных сложных условиях эксплуатации:
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 12.06.2019 в 18:39. С момента внедрения специального комплекта элементов для разделения пара, предоставленного нами (дисперсор для предварительной конденсации + точный комплект элементов для разделения пара + система снижения давления жидкости, защищающая от эффекта сифона и короткого замыкания), прошло уже более 8 лет. Благодаря техническим улучшениям показатели содержания металлических ионов в паре, вырабатываемом в паровой башне, постоянно остаются в пределах допустимых значений. Катализаторы, восстанавливаемые с помощью этой системы, сохраняют высокую активность и срок службы. Это получило высокую оценку со стороны заказчика, проектировщиков и поставщиков оборудования. Кроме того, при фактической максимальной производительности газа в 516 000 фунтов/час падение давления во время работы составляло 0,667 psi, а при нормальной производительности в 355 000 фунтов/час — 0,311 psi. Точность разделения оставалась на высоком уровне — 4N*5,26–5,43 микрона.
Последнее изменение в этом посте было сделано luoli519 2 июля 2019 года в 13:28. Здесь также приводятся фотографии наших устройств для разделения пара в других реакторах
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем luoli519 26.09.2023 в 16:56. Чтобы получить дополнительную информацию о технологиях разделения продуктов от NOVEL, пожалуйста, заходите на специальный сайт компании www.novelseparationtech.com. Также вы можете связаться напрямую с офисом компании NOVEL в Пекине для получения консультаций.