Регенератор абсорбента

 

<>691169

Союз Советских

Социалистических

Республик

М

/(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 250877 (21) 2522642/23-26 . с присоединением заявки Но(23) Приоритет— (51)М. Кл.

В 01 D 53/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 153.0.79 Бюллетень 11о 38

Дата опубликования описания 15.10.79 (53) УДК 66 071 .7 (088,8) (72) Авторы

I„3O6p9TeHH$I Н. Р. Вайда, В. И. Барабанщиков и Б. A. Кузьмин (71) ЗаяемтЕЛЬ центральное конструкторское бюро нефтеаппаратУРЫ (54) РЕГЕНЕРАТОР AБСОРБЕHTA

Изобретение относится к конструк циям абсорберов и регенераторов абсорбента и может быть использовано в .процессах абсорбции для регенерации жидких поглотителей влаги, например, глин олей .

Известны регенераторы абсорбента, содержащие реактификационную колонну, размещенную на испарителе с огневым подогревом, и емкость регенерированного абсорбента,. причем на линии перетока частично. регенерированного абсорбента из испарителя в емкость установлена десорбционная колонка. (1).

Непосредственный нагрев абсорбента высокотемпературными продуктами сгорания, проходящими по жаровым трубам, требует увеличения поверхности иэ-за малой интенсивности теплообме20

Это обуславливает большие габариты и металлоемкость установки, большую инерционность системы, возможность местных перегревов абсорбента и, как результат, его термическое разложение:

Подвод тепла в испаритель на одном (максимальном) температурном уровне несовершенен термодинамически, Теплообмен, осутцествляемый в теплообменнике, расположенном в емкости регенерированного абсорбента, недостаточно эффективен из" за малой скорости движения регенерированного абсорбента в емкости, что также приводит к увеличению поверхности теплообмена и размеров емкости регенерированного абсорбента.

Наиболее близок по технической сущности к предложенному регенератор абсорбента, содержащий вертикальный корпус, разделенный на укрепляющую секцию, расположенную в верхней части корпуса, испарительную секцию, расположенную в средней части корпуса, и рекуперативно-теплообменную секцию, расположенную в нижней части корпуса, испаритель, десорбционную колонку и теплообменник десорбционного газа, размещенные в испарительной секции (2).

В этом регенераторе не устранены воэможность перегрева абсорбента и его термическое разложение из-за подвода тепла на одном максимальном уровне. Уменьшение габаритов и снижение металлоемкости незначительны, так как поверхность теплообмена не развита.

Расположение теплообменника для нагрева десорбционного газа в кубо691169 вой части с использованием в ка Iecòâå теплоносителя окончательно регенерированного абсорбента, а также исполнение теплообменника в виде змеевика, не позволяют значителен Ho c низи-.ь металпоемкость из-за малой интенсив— ности теплообмена.

Цель изобретения — интенсификация процесса и снижение металлоемкости. dzo достигается тем, что регенера тор снабжен установленной в испари- )0 тельной секции между корпусом и десорбционной колонкой тороидальной обечайкой с кольцевыми крышкой и дни" щем, выполненными в виде решеток, в которых закреплены испаритель и теплообменник десорбционного газа, Кроме того, регенератор снабжен горизонтальной тарелкой с отверстиями и сливной перегородкой, размещенной между укрепляющей и испарительной секциями, причем сливная перегородка расположена между корпусом и тороидальной обечайкой, На чертеже показан регенератор абсорбента. Регенератор состоит из вертикального корпуса 1 с укрепляющей секцией 2 и штуцером 3 входа флегмы, Под секцией 2 располо- . жена испарительная секция 4 отделен. ная от расположенной ниже рекуперативно-теплообменной секции 5 перегородкой 6, в которой имеется сливное 30 отверстие 7, ограниченное сливной трубой 8, в которой расположена десорбционная колонка 9. В испарительной Секции установлены испаритель 10, и теплообменник 11 газа десорбции, 35 размещенные в тороидальной .обечайке

12, окружающей десорбционную колонку

9 и закрытой с торцов " решетчатыми крышкой 13 и днищем 14, в-которьж заМреплейы испаритель 10 и теплообмен- АО ник 11.

Обечайка 12 снизу снабжена штуцерами 15 и 16 ввода и вывода теплоносителя. Для ввода теплоносителя в обечайку предусмотрена труба 17, один конец которой соединен со штуцером 15, а другой выведен B нерхнюю часть Кожуха. Обечайка 12 снабжена также штуцерами 18 и 19 входа и выхода газа д есорбции. Обе айка 12 установлена концентрично с зазором относительно корпуса. Над ней установлена горизонтальная тарелка 20 с отверстиями

21 для прохода пара и со сливной перегородкой 22, опущенной в,зазор между корпусом и обечайкой. 55

Рекуперативно-теплообменная секция 5 выполнена в .виде пучка труб 23, укрепленных в трубных решетках 24 и

25, и снабжена штуцерами 26 и 27 для входа "и вьЫбда насыцейного абсорбен- Я та. Штуцер 27 сообщен с колонкой укрепляющей секции 2 трубопроводом 28, Под нижней трубной решеткой 25 расположен сборник 29 окончательно pere"". нерированного абсорбента. Корпус снаб;65 жен штуцером 30 выхода регенерированного абсорбента и штуцером 31 выхода смеси десорбционного газа и абсорбированного вещества, Регенератор работает следующим образом.

Насыщенный абсорбент подают через штуцер 26 в межтрубное пространство рекуперативно-теплообменной секции

5, где он предварительно нагревается окончательно регенерированным абсорбентом, стекающим по трубам трубного пучка 23. Через штуцер 27 насыщенный абсорбент выводят иэ межтрубного пространства рекуперативно-теплообменной секции 5 и. по трубопроводу 28 подают в укрепляющую секцию 2, Из насыщенного абсорбента, стекающего по насадке и контактирующего при этом с парами абсорбированного вещества, частично отгоняется абсорбированное вещество. Иэ секции 2 насыщенный абсорбент попадает на тарелку 20, перетекает по сливной перегородке 22 в кольцевой зазор между обечайкой 12 и корпусом и поступает под днище 14.

При прохождении по прямым трубкам испарителя 10 абсорбент нагревается теплоносителем, который вводят по трубе

17 в верхнюю часть межтрубного прострайства черЕз штуцер 15, при этом испаряется часть абсорбированного вещества. Частично регенерированный абсорбент для окончательной регенерации поступает в десорбционную колонку 9, где проводится противоточное контактирование абсорбента с газ ом д ес орб ции, к от орый под а етс я под десорбционную колонку 9 через штуцер

19. для повышения эффективности процесса газ десорбции предварительно нагревают в трубном пучке теплообменника 11, имеющем штуцер 18 входа.

За счет введения подогретого газа десорбции в десорбционной колонке 9 происходит снижение парциального давления паров абсорбированного вещества и его выделение из абсорбента.

Смесь паров абсорбента,- поглощенного вещества и десорбционного газа, выходящая иэ испарителя и десорбционной колонки, проходя отверстия Z l в тарелке 20, поднимается в укрепляющую секцию 2, где при контактиро- вании этой смеси с флегмой, вводимой через штуцер 3, происходит окончатель" ное концентрирование паров поглощенного вещества, которые затем вместе с десорбционным газом выводят через штуцер 31.

Регенерированный абсорбент через сливное отверстие 7 поступает в рвкуперативно-теплообменную секцию 5 и стекает по трубам трубного пучка 23 в сборник 29. Через штуцер 30 окончательно регенерированный абсорбент выводят из регенератора.

6911б9

Формула изобретения

Составитель A. Тарасов

Редактор Ф. Серебрянский Техред О.Андрейко Корректор М, Шароши

Заказ 6090/3 Тираж 877 . П одпис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Раутмкая наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Регенератор абсорбента, содержащий вертикальный корпус, разделенный на укрепляющую секцию, расположенную в верхней части корпуса, испарительную секцию; расположенную в средней части корпуса, и рекуперативно-теплообменную секцию, расположенную в нижней части корпуса, испаритель, десорбционную колонку и теплообменник десорбционного газа, размеценные в испаритвльной секции, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса и снижения металлоемкости, он снабжен установ- ленной в испарительной секции между корпусом и десорбцнонной колонкой тороидальной обечайкой с кольцевыми крышкой и днищем, выполненными в виде решеток, в которых закреплены испаритель и теплообменник десорбционного газа, 2. Регенератор по п.1, о т л и -.

5 ч а ю шийсятем, что он снабжен горизонтальной тарелкой с отверстиями и сливной перегородкой, размещенной между укрепляющей и испарительной секциями, причем сливная перегородка расположена между корпусом и тороидальной обечайкой, Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CttlA Р 3105748, кл. 55-32.

2. Патент CttR. М 3254473, кл. 55-32 (прототип} °