Тепломассообменная колонна

Тепломассообменная колонна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ i i! 639568

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.07.73 (21) 1944472/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень ¹ 48 (51) М. Кл.

В OID 3/28

Государственный комитет (53) УДК 66.015.23..05(088.8) по делам изобретений и открытий

1, (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (72) Авторы изобретения

Г. К. Зиберт и Ь. С. Язвенко

Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры (71) Заявитель (54) ТЕПЛОМАССООБМБННАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов, протекающих в системе газ (пар) — жидкость, таких как абсорбция, ректификация и может быть использовано в установках для разделения сжатых газовых смесей, например для промысловой обработки и подготовки природного газа и конденсата к транспортировке.

Известна тепломассообменная колонна, содержащая корпус, патрубки ввода и вывода газа и жидкости, тарелки, размещен10 ные в верхней части корпуса, приемную камеру, расположенную между трубными решетками с теплообменными трубками, снабженными завихрителями, а также кубовую часть, в которую через тарелки введены теплообменные трубки (11.

Недостатком такой колонны является неполное использование энергии давления газа в процессах тепломассообмена, в частности для отпарки легких фракций и конденсации тяжелых фракций углеводородов, что ведет к ухудшению качества конечных продуктов, выводимых из колонны.

Цель изобретения — обеспечение более полного использования энергии давления газа и улучшение качества конечных продуктов.

Это достигается тем, что в предлагаемой колонне приемная камера размещена над куоовой часть1о колонны. г1а чертеже представлена тепломассообмец ая колонна, продольныи разрез.

1 олонна содержит корпус 1, в верхней части которого размещены 1арслки 2 с iiepi ливными устропсгвами 3. Через тарелки 2 пропущены тсплообменные труоки ч, нижняя часть которых снаожена завихрптелями о. 1еплоооменные 1руоки + закреплены в груоных решетках о — а, причем между решетками / и î размещена 11риемная камера 9, расположенная над куоовой частью

КоЛОННы 10.

1руоная реше1ка i снаожена па1рубками 11, верхняя часть которых имеет завихрителп !в, и нижняя — опущена в ку оовую часть колонны lU. Й патруоках ll коаксиально размещены пижние торцы теплоооменных труоок ч с завихрителями 5.

rs труонои решетке 8 закреплены патрубки !3 для слива конденсата-аосорбента в куоовую часть колонны 10.

1 орпус 1 снаожен патрубком 14 для ввода сырого исходного газа, патрубком l5 для ввода газа под тарелки 2, патруоком l6 для подачи аосороента, патрубком ll для отвода газа из верхней части корпуса колонны, штуцером 18 для вывода отбензиненного

639568 сухого газа, патрубком 19 для подачи охлажденного конденсата, патрубком 20 для отвода охлажденного конденсата из приемной камеры 9, патрубком 21 для отвода конденсата из колонны.

Патрубок 14 снабжен дроссельным клапаном 22, а патрубки 15 и 17 соединены между собой трубопроводом 23 с регулирующим вентилем 24.

Патрубки 17 и 18 соединены трубопроводом 25 с вентилем 26 для отвода части газа.

Кубовая часть колонны 10 соединена с газовым пространством над трубной решеткой 8 трубами 27. Патрубок 19 снабжен распределителем 28 жидкости и соединен трубопроводом 29 с патрубком 20.

Тепломассообменнная колонна работает следующим образом.

Исходный сырой газ под высоким давлением поступает в приемную камеру 9 через клапан 22, при этом происходит его дросселирование до промежуточного да.вления, обеспечивающего выпадение необходимого количества конденсата, используемого в качестве абсорбента. При дросселированип снижается температура газового потока и происходит частичная конденсация тяжелых фракций.

Охлажденный конденсат-абсорбент из приемной камеры 9 по трубопроводу 29 по- З® дается через распределитель 28 на орошение тарелок 2, где вступает во взаимодействие с поднимающимся по колонне парогазовым потоком.

Переток абсорбента с верхней на нижележащие тарелки 2 осуществляется по переливным устройствам 3.

Газ из приемной камеры 9 проходит через завихрители 12, при этом образуются два потока. Периферийный горянин поток газожидкостной смеси, IIBIIpBBJIHIQIIIèIIñÿ по патрубкам 11 в кубовую часть колонны 10, где приносимое с ним тепло используется для испарения легких фракций, а центральный холодный поток, закрученный завихрителями 5, поднимается по теплообменным трубкам 4, охлаждает поднимающуюся парогазовую смесь, что способствует конденсации тяжелых фракций, которые затем на тарелках 2 поглощаются абсорбептом. 50

Из пространства над решеткой 6 газ по трубопроводу 23 направляется через патрубок 15 под нижнюю тарелку 2, где смешивается с горячим потоком парогазовой смеси, которая поступает из кубовой части колонны 10 по трубам 27.

Лбсорбент, подаваемый в верхню.о часть колонны через патрубок 19, после процесса тепломассообмена па тарелках 2 собирается на трубной решетке 8 и по патрубкам

13 сливается в кубовую часть колонны 10.

Очищенный от различных газовых примесей поток газа после сепарации через штуцер

18 выходит из колонны.

При необходимости в колонну через патрубок 16 может быть подан абсорбент для осушки или дополнительного отбепзинивания. Вентилем 24 осуществляется регулирование расхода газа, подаваемого под тарелку 2, а соответственно поддерживается необходимый температурный режим.

Через патрубок 21 из колонны отводится стабильный конденсат.

Конструкция тепломассообменной колонны позволяет осуществлять одновременно отбензинивапие природного газа и частичную деметанизацию жидкого продукта за счет использования пластовой энергии газа.

Формула изобретения

Тепломассообменная колонна, содержащая корпус, патрубки ввода и вывода газа и жидкости, тарелки, размещенные в верхней части корпуса, прис.,IIIyIo камеру, распо Io»ccII;I1 между трубными решетками с теплообменными трубками, снабженными завихрителями, а также кубовую часть, в которую через тарелки введены теплообменные трубки, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения более полного использования энергии давления газа и улучшения качества конечных продуктов, приемная камера размещена над кубовой частью колонны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР

Хе 305896, кл. В 01D 3/28, 1969.

639568

Редактор Т. Пилипенко

Заказ 2213!2 Изд. Ха 775 Тираж 922 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2

Составитель А. Рыбинский

Техред С. Антипенко

Корректоры: H. Федорова н Т. Добровольская