47- Uso de separadores de tipo paracaídas en el diseño de los tanques de preenfriamiento y separación en la parte superior de las torres de destilación y de absorción y regeneración de gases ácidos
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Este post fue editado por última vez por luoli519 el 3 de octubre de 2023 a las 12:10. En las plantas petroquímicas, se suelen utilizar el MDEA o el método de absorción en fase líquida con metanol a baja temperatura para la purificación del gas de proceso mediante desulfuración y decarbonización. El líquido enriquecido generado se regenera mediante destilación en la torre de regeneración. En los paquetes de tecnología extranjeros, normalmente se exige que el equipo de separación y precooling de primer nivel en la parte superior de la torre de destilación de regeneración utilice un tanque de separación tipo paracaídas. De hecho, en los tanques de separación de preenfriamiento que se encuentran en la parte superior de las columnas de destilación que contienen gases inertes, se requiere el uso de tanques de separación de tipo paracaídas. Muchas empresas de diseño y propietarios en el país no conocen bien el tanque de separación de tipo paracaídas ni su función. Por favor, discutamos juntos qué estructura tiene el tanque de separación de tipo paracaídas ¿Qué impactos puede tener en el proceso el problema de diseño del tanque de separación de tipo paracaídas?
En los sistemas de destilación que contienen gases no condensables, incluidas las columnas de destilación a presión atmosférica y a baja presión, en el diseño del proceso se suele aplicar un sistema de condensación en dos etapas al gas en la parte superior de la columna: una primera etapa de preenfriamiento y una segunda etapa de enfriamiento intensivo.
Se emplea un enfriamiento y condensación gradual. En la primera etapa de preenfriamiento, el gas que se obtiene en la parte superior de la torre de destilación pasa por un intercambiador de calor, lo que permite que la mayor parte del vapor condensable se convierta en líquido. Es necesario separar eficazmente el gas no condensable del líquido obtenido ； La fase gaseosa separada entra luego en el segundo intercambiador de calor de criogenia.
Este mensaje fue editado por última vez por luoli519 el 8 de noviembre de 2016, a las 10:43. Debido a la gran cantidad de líquido que se forma en la primera etapa de preenfriamiento, y al hecho de que el gas no condensable se mezcla con este líquido dentro del intercambiador de calor, es necesario utilizar tanques de separación tipo “paracaídas” para separar eficazmente esta mezcla de gas y líquido que sale del primer preenfriador. Su función es, en primer lugar, evitar que los flujos líquidos, gotas y espumas transportados por los gases no condensables formen acumulaciones de líquido en las tuberías posteriores, lo cual genera una resistencia al flujo del gas. Esto provoca un flujo pulsátil del gas y una presión inestable en el sistema; este efecto es especialmente grave en el caso de la destilación al vacío. En segundo lugar, la prevención de la formación de vapor impide que una gran cantidad de líquido llegue al equipo de intercambio de calor de bajo temperatura en la segunda etapa. Esto hace que el líquido transportado desde la etapa anterior no solo consuma una gran cantidad de refrigerante, sino que también aumente la resistencia al transferencia de calor. Como resultado, es difícil que el gas se condense aún más en el equipo de bajo temperatura de la segunda etapa. Esto hace que los componentes útiles lleguen al sistema de extracción posterior, lo cual reduce la eficiencia del proceso y aumenta los costos de tratamiento posterior.
Este post fue editado por última vez por luoli519 el 8 de noviembre de 2016 a las 10:43. A continuación se detallan los requisitos técnicos para el equipo de proceso del tanque de separación y preenfriamiento tipo paracaídas de primera etapa en la parte superior de la torre de destilación de regeneración, perteneciente a la unidad de purificación del gas de partida del proyecto EO/EG de una gran empresa petroquímica: 1. Tipo de tanque de separación y preenfriamiento de primera etapa en la parte superior de la torre de destilación de regeneración: tanque de separación tipo paracaídas； 2. Modo de instalación: horizontal ； 3. Medio de proceso: principalmente, grandes cantidades de CO2 y agua extraídas de la torre de regeneración ； 4. Flujo en fase gaseosa: 23040 kg/h ； 5. Peso molecular promedio en fase gaseosa: 25,13. 6. La fase líquida es agua ； 7. Temperatura de funcionamiento: 96℃ ； 8. Presión de operación: 0,02 MPaG; 9. Diferencia de presión máxima permitida: 0,002 MPa ； 10. Flujo máximo en fase líquida: 4000 kg/h ； 11. Eficiencia de separación: 99% ； 12. Tiempo de retención del líquido: al menos dos minutos ； 13. Tamaño de las tuberías de entrada y salida en fase gaseosa: 24“ ； 14. Material: SS304.
La última edición de este mensaje fue realizada por luoli519 el 8 de noviembre de 2016, a las 10:44. Por lo tanto, se adjuntan aquí los documentos con los requisitos técnicos relacionados con el tanque de preenfriamiento y separación de tipo “paracaídas” que se utiliza en el sistema SD de las instalaciones EO/EG de esa empresa. Estos documentos pueden servir como referencia para discusiones futuras
Este mensaje fue editado por última vez por luoli519 el 8 de noviembre de 2016, a las 10:45. Aquí se proporcionan los documentos con los requisitos técnicos relacionados con el tanque de preenfriamiento y separación de tipo “paracaídas” que se utiliza en el sistema SD de las instalaciones EO/EG de esta empresa. Estos documentos están disponibles para su consulta y discusión
Este mensaje fue editado por última vez por luoli519 el 27-12-2019 a las 08:21. Este tipo de separador en forma de paraguas se utiliza específicamente en los tanques de separación y preenfriamiento en la parte superior de las torres de destilación. La imagen de abajo muestra el separador de tipo paracaídas, fabricado según los planos en el país, por una empresa especializada en tecnologías de separación dinámica. Se trata de una de las pocas empresas a nivel internacional que cuenta con la capacidad para diseñar y fabricar este tipo de separadores.
Este mensaje fue editado por última vez por luoli519 el 8 de noviembre de 2016, a las 17:19. Se trata de los planos del tanque de separación de tipo “paracaídas dinámicos”, utilizados en la fase de preenfriamiento inicial en la parte superior de la torre de destilación. Estos planos fueron creados por una empresa especializada en tecnologías de separación dinámica, una de las pocas empresas a nivel internacional capaz de diseñar e fabricar este tipo de equipos. La empresa en cuestión trabajó en colaboración con otra compañía petroquímica nacional para desarrollar esta plataforma de diseño dinámico personalizado. Los planos se presentan aquí como referencia para todos. Pero es necesario recordar especialmente que los separadores de tipo paracaídas pertenecen a la categoría de separadores dinámicos; su diseño debe realizarse mediante plataformas de sistemas de diseño dinámico precisos, propiedad de empresas especializadas en tecnologías de separación dinámica ； Cualquier intento de utilizar una copia de un separador de tipo paracaídas de una determinada dimensión en otras condiciones operativas diferentes, hará que dicho separador no funcione de manera eficiente o incluso que deje de funcionar por completo. La responsabilidad de las consecuencias recaerá sobre quien lo intente.
En el caso de los sistemas de torres de destilación, las principales universidades y centros de investigación del país, así como las empresas de diseño y los propietarios, solo invierten esfuerzos en los componentes internos de la torre y en los rellenos utilizados. Lo que no se sabe es que ningún componente interno de la torre ni ningún material de relleno puede evitar eficazmente que el vapor utilizado en los procesos dentro de la torre se evapore junto con los gases inertes. Esto tiene un impacto significativo en el funcionamiento del sistema de preenfriamiento en la parte superior de la torre y en el proceso de enfriamiento en profundidad. Por su parte, los paquetes tecnológicos extranjeros prestan especial atención al papel que desempeña el gas inerte en la eliminación de los líquidos condensados, lo cual es fundamental para garantizar un funcionamiento eficiente del sistema de condensación, así como para el procesamiento eficiente de los gases inertes en las etapas posteriores. Esto requiere que los propietarios de proyectos, las empresas de diseño, los institutos de investigación y las universidades aprendan y adopten estas prácticas, con el fin de reducir la brecha en el conocimiento tecnológico entre el país y otros países, y así disminuir la diferencia en términos de eficiencia técnica y económica de los proyectos.