Установка по очистке и утилизации дренажных газов

 

Использование: установки очистки газов от паров токсичных, агрессивных и взрывоопасных жидкостей. Сущность изобретения: установка включает криогенную ловушку 1, с одной стороны соединенную с дополнительно введенными теплообменником 6, компрессором 7 и ресивером 8 для испарившегося жидкого азота, а с другой - с компрессором 2, ресивером 3 очищенного газа, дренажной емкостью 4 и барботажной магистралью 5. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 25 S. 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4752882/06 (22) 18.09.89 (46) 30.10.92. Бюл. М 40 (71) Научно-производственное объединение

"Государственный институт прикладной химии" (72) А.А.Шлейфер. В.Л.Жеребцов, О.А.Меркулов и А.Е.Егоров (56) 1. Космодром./Под ред. А.П.Вольского.

М.:.МО СССР, 1977.

2.. Авторское свидетельство СССР

N. 731080, кл. F 25 J 3/08, 1980.

50 1772552 А1 (54) YCTAHOBKA ПО ОЧИСТКЕ И УТИЛИЗАЦИИ ДРЕНАЖНЫХ ГАЗОВ (57) Использование: установки очистки газов от паров токсичных, агрессИвных и взрывоопасных жидкостей. Сущность изобретения: установка включает криогенную ловушку 1, с одной стороны соединенную с дополнительно введенными теплообменником 6, компрессором 7 и ресивером 8 для испарившегося жидкого азота, в.с другой— с компрессором 2, ресивером 3 очищенного газа, дренажной емкостью 4 и барботажной магистралью 5; 1 ил.

1772552

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к установкам очйстки газов от паров токсичных, агрессивных и взрывоопасных жидкостей.

Известна установка утилизации образу - 5 ющихся парогазовых смесей сжиганием при добавлении нефтепродуктов Щ, . Данная конструкция не обеспечивает экологическую чистоту процесса, так как окружающая среда загрязняется продуктами 10 неполного сгорания, например окислами азота, углерода и т,д, Кроме того, при эксплуатации установки требуется значительное количество нефтепродуктов, цена которых все более увеличивается, 15

Наиболее близким по технической сущ-. ности к заявляемой установке является кон- . денсаторная ловушка (2);

Отличительной особенностью данного устройства является использование. для 20 конденсации паров охлаждаемой пористой насадки из высокотеплоправодного материала, а также конструкционное оформле-. ние узлов ввода и вывода парогазовой смеси, 25

Данное устройство имеет преимущество перед установкой сжигания дренажных газов, так как позволяет вернуть сконденсированный компонент в цикл обращения и: является более экологически чистым. Одна- 30 ко использование криогенных ловушек в традиционном исполнении имеет определенные ограничения. Как показал опыт экс, плуатации подобных устройств, для жидкостей, имеющих предельно допусти- 35 мую концентрацию паров 5 мг/м и температуру замерзания ниже минус 100ОС, обеспечение ПДК на выходе требует создания громоздких ловушек диаметром в несколько метров, что не всегда экономически 40 оправдано, Кроме того, при сбросе дренажных газов через криоловушку из больших емкостей хранилищ(обьем 100-1000 мз), находящихся под избыточным давлением, весь очищенный дренажный I83 сбрасыва- 45 ется в атмосферу. Значительное количества газообразного азота поступает в атмосферу и при испарении жидкого азота из криоловуш ки.

Цель изобретения — уменьшение расха- 50 да азота, повышение надежности и утилизация сбрасываемых дренажных газов.

Указанная цель достигается тем, что установка по очистке и утилизации дренажных газов, содержащих пары токсичных, агрессивных и взрывоопасных жидкостей, включает криоловушку, которая с одной стороны соединена с дополнительно введенными теплообменником. компрессором и ресивером для испарившегося жидкого азота. а с другой — с компрессором, ресивером для очищенного газа, дренажной емкостью и барботажной магистралью, причем выход ресивера для очищенного газа соединен через вентили параллельно с дренажной емкостью и exoäîì в 6 арботажную магистраль, а дренажная емкость через вентиль соединена с криоловушкой.

На чертеже схематично представлена технологическая схема установки по очистке и утилизации дренажных газов.

Установка содержит последовательно соединенные криоловушку 1, компрессор 2, ресивер 3 дренажного газа, выход которого соединен через вентили. как с дренажной магистраль1о емкости хранения 4, так и с барботажной магистралью 5, образуя замкнутый контур циркуляции дренажного газа, Кроме того, система охлаждения криоловушки жидким азотом через дренажную магистраль сброса испарившегося азата соединена с теплообменником 6 и последовательно с.компрессором 7, подающим чистый сжатый азот в ресивер 8 общего назначения.

Рассмотрим работу заявляемой установки на примере очистки сбрасываемого дренажного азота после проведения операции слива токсичной жидкости из емкостей хранилищ. Слив жйдкости осуществляется путем наддува емкости через вентиль 85 азотом при давленйи Р = 1 ати. После проведения операции в емкости обьемом V100 мз находится смесь азота и паров жидкости. Необходимо провести сброс избыточного давления из емкости, обеспечив при этом предельно допустимую концентрацию паров жидкости- на вь1ходе установки

ПДК 1 мг/ ; После открытия вентиля В1 и при закрыть хвентилях 82 и 83 дренажные газы поступают в криогенную ловушку 1, заполненную высакопористой насадкой (металлические кольца Рашига), охлаждаемую жидким азотом (подача через вентиль

84). В ловушке происходит конденсация паров и кристаллйзация капель жидкости, в результате чего концентрация паров на выходе снижается до ПДКи ниже, Очищенный от паров жидкости азот компримируется до давления 100-200 ати и закачивается в реСивер 3 обЬемом Ч = 1 мз,.Азот из раствора может впоследствии многократна использоваться для наддува емкости или для других целей.

Оценим расход азота при использовании заявляемой установки в сравнении с прототипом. Обьем азота, сбрасываемый иэ емкостей, составляет Ч = 100 нм3. Количество операций па сливу жидкости и сбросу давления составляет и = 5 в месяц, При

1772552 может использоваться для проведения технологических операций на установке.

Составитель Н.Олейник

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н.Тупица

Редактор

Заказ 3834 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 использовании криогенной ловушки объем азота, сбрасываемый в атмосферу. в месяц составляет V = 500 нм . При использовании заявляемой установки наддув емкости из азотной системы, не входящей в установку, 5 осуществляется только один (первый) раз.

Все последующие наддувы проводятся с использованием этого же азота, компримированного и хранящегося в растворах.

Соответственно расход азота в этом случае 10 составляет V = 100 нм в л есяц, Таким образом, расход азота при использовании заявляемой установки в пять раз меньше, чем при использовании прототипа.

В процессе сброса теплых дренажных 15 газов в криоловушке происходит интенсивное испарение жидкого азота, Через магистраль дренажа испарившегося азота гаэ поступает в теплообменник (кондиционер)

6, представляющий элемент кондициониро- 20 вания в помещении, а далее компримирует.ся компрессором 7 и подается в ресивер чистого азота 8. Чистый азот из ресивера

Формула изобретения

Установка по очистке и утилизации дренажных газов, содержащих пары токсичных агрессивных, взрывоогасных жидкостей, содержащая криоловушку, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью уменьшения расхода азота, повышения надежности и обеспечения утилизации сбрасываемых дренажных газов, ловушка с одной стороны соединена с дополнительно введенными теплообменником, компрессором и ресивером для испарившегося жидкого азота, а с другой — e компрессором, ресивером для очищенного газа. дренажной емкостью и барботажной магистралью, причем выход ресивера для очищенного газа соединен через вентили параллельно с дренажной емкостью и входом в барботажную магистраль, а дренажная емкость через вентиль соединена с криоловуш кой.