Устройство для регенерациижидкого осушителя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ
Союз Соеетскик
Социавктическик
Реса ублик
+r
Ф (61 ) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 220875 (21) 2168295/23-26 (53)M. Кл. с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
В 01 J 19/04
Госуяврствеянмй квинтет
СССР ао ямам изобретений я открытий
Опубликовано 230181,. Ьюллетеиь Й9 3
Дата опубликования описания 2 301,81 (53) УДК 678. 028. . 6 (088. 8) (72) Авторь1 изобретения
Г.П.Цинкалов, В.М.Седелкин и Л.П.Отвечалин (71) Заявитель
Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ЖИДКОГО
ОСУШИТЕЛЯ
Изобретение относится к дегидрации жидкостей, котове были использованы в качестве осушителей, а более конкретно: — к устройствам для регенерации жидких осушителей, например, гликолей и моноэтаноламина, которые использовались при осушке природного. газа.
Известны устройства для регенерации жидких осушителей нагревом их с отдувкой паров инертным газом $1 ).
Однако в известных устройствах наблюдаются большие потери осушителя вследствие его испарения.
Известно устройство для регенера- 15 ции жидких осушителей, наиболее близкое по технической сущности, с ректификационной разделительной колонной насадочного типа.и огневым испарителем концентрата в нижней части 20 колонны. Регенерация (дегидрация) жидкого осушителя, т.е. отделение его от водй из насыщенного раствора .происходит внутри разделительной колонны, в верхнюю часть которой подается насыщенный раствор жидкого осушителя, а в. нижней части колонны собирается регенерированный жидкий концентрат.
Нижняя часть колонны в этом устройстве выполнена в виде испарителя огне- 3Q вого типа, в котором жидкий осушительконцентрат нагревается с помощью жаровой трубы до максималвно возможной температуры (2).
Использование испарителя с непосредственным подогревом жидкого осушителя жаровой трубой неэффективно, так как температура стенки жаровой трубы значительно меняется по длине трубы, что является причиной перегрева и разложения осушителя на участках, имеющих температуру выше точки разложения, и недостаточно полного использования теплоотдающей поверхности на участках с температурой ниже точки разложения. Непосредственный контакт жидкого осушителя с жаровой трубой испарителя является потенциальным источником пожара в случае прогорания или разрушения жаровой трубы.
Цель изобретения — интенсификация процесса дегидрации осушителя, устранение его разложения от перегрева, а также повышение безопасности работы устройства в целом.
Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для регенерации жидкого осушителя, содержащем разделительную колонну, испа797759 ритель огневого типа в нижней части колонны и штуцеры ввода и вывода осушителя, колонна отделена от испарителя перфорированной перегородкой, в отверстия которой вставлены вертикаль ные трубки, заглушенные в верхней части, а штуцер вывода осушителя расположен над перегородкой в нижней межтрубной части колонны.
В качестве теплоносителя в испарителе используется теплоноситель с температурой кипения выше температуры кипения жидкого осушителя. Испаритель имеет испарительную и конденсационную зону, которая выполнена в виде закрытого сверху трубчатого пучка, размещенного внутри разделительной колонны.
Такое выполнение устройства позволяет производить подогрев концентрата в нижней части колонны не непосредственно жаровой трубой, а с помощью тепла, выделяемого парами теплоносителя„ находящегося в испарителе. Это устраняет перегрев и разложение концентрата, собирающегося в нижней части колонны. Кроме того, отсутствие непосредственного контакта концентрата с жаровой трубой испарителя повышает безопасность работы устройства.
На фиг. 1 представлено устройство для регенерации жидкого осушителя, продольный разрез, на фиг.2 поперечный разрез A-A.
Устройство состоит из вертикальной регенерационной колонны 1, в нижней части которой имеется испаритель 2.
В объеме испарителя 2 размещены дымогарные трубы 3 и жаровая труба 4.
В нижней части колонны установлена перфорированная перегородка 5, отделяющая внутреннее пространство колонны 1 от испарителя 2. В перегородке
5 закреплены нижние открытые концы трубок б с заглушенными верхними концами, составляющие трубный пучок внутри колонны 1. Внутреннее пространство трубок б является конденсационной зоной .для паров теплоносителя, находящегося в испарителе.Внутрь колонны 1 засыпана насадка 7,например кольца Рашига. Перегородка 8 препятствует просыпанию насадки 7 в нижнюю часть колонны 1, не мешая стеканию концентрированного осушителя. В верхней части колонны 1 имеется патрубок 9 ввода насыщенного раствора, а в нижней — патрубок 10 вывода концентрированного осушителя.
На торце жаровой трубы установлена горелка 11. Для вывода продуктов сгорания топлива на корпусе испарителя 2 установлена дь|мовая труба 12.
Закрытие трубного пучка на верхнем конце может быть осуществлено не только эаглушением каждой трубкй в отдельности, но и выведением верхних концов всех трубок 6 в общую эакрыФормула изобретения
Устройство для регенерации жидкого осушителя, преимущественно, гликоля и монозтаноламина, содержащее разделительную колонну, испаритель огневого типа в нижней части колонны и штуцеры ввода и вывода осушителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса дегидрации осушителя, устранения его разложения от перегрева, а также повышения безопасности работы устройства, колонна отделена от испарителя перфорированной перегородкой, в от55
65 тую камеру, а также применением . П-образных трубок.
Устройство работает следующим образом.
Насыщенный водный раствор осушителя подается в верхнюю часть колонны 1 через патрубок 9 и, постепенно теряя за счет испарения воду, стекает в нижнюю часть колонны 1 к выводному патрубку 10. Пары воды уходят в верхнюю часть колонны 1, а из выводного патрубка 10 отводится концентрированный осушитель. Подогрев осушителя, скапливающегося в нижней части колонны, осуществляется трубным
1 пучком, внутри которого на стенках трубок б конденсируются пары теплоносителя. Образующийся конденсат стекает в нижнюю часть корпуса испарителя 2, где снова подогревается до испарения жаровой трубой 4 и дымо2О гарными трубами 3. Внутри испарителя 2 одновременно проходят процессы испарения и конденсации теплоносителя, тепловые потоки распределяются по поверхности конденсации пропор15 ционально температурам точек поверхности, что компенсирует возникающую неравномерность распределения температур. Кроме высокой равномерности температур поверхности, подогревающей жидкий осушитель, в таком испарителе значительно облегчена регулировка температуры, так как контролирующим фактором является не только температура паров теплоносителя, но и величина давления паров в корпусе испарите-ля. Выполнение эоны конденсации теплоносителя в виде множества вертикальных, закрытых на верхних концах трубок, - обеспечивает возможность контроля герметичности испарителя с помощью
40 одного датчика давления, что невозможно при использовании тепловых трубок.
Применение устройства для регенерации жидких осушителей позволяет повысить производительность устройства за счет повышения температуры и концентрации жидкого осушителя, а также снизить эксплуатационные затраты за счет устранения разложения жидкого осушителя от перегрева.
797759
А-А
Фиа1
Сост авитель Н . Рудько
Техред Н. Ковалева
Корректор М.Коста
Редактор B.Æèëåíêî
Закаэ 9877/8 Тираж 576 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проект ная, 4 верстия которой вставлены вертикальные трубки, з аглуше нные в верхней части.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Коуль A.Ï. и др. Очистка газа.
M., 1966, с. 252-256.
2. Патент C2lA 9 3443623,кл.159-31, опубли к. 1969.