ння; 9 - бак брудного конденсату; 10 - випарник; 11 - збірка брудного конденсату; 12 - центрифуга; 13 - скрубер знепилювання; 14 - барабанна сушарка; 15 - живильний збірник; 16 - збірник чистого конденсату; 17,18 - напірний бак сірчаної кислоти, 19 - транспортер; 20 - бак з сірчаною кислотою; 21 - пароежектор; 22 - конденсатор
Малюнок 2 - Технологічна схема аміачно-сульфатного відділення
3. Вибір і конструкція основного апарату
Аміачний абсорбер
Абсорбер, показаний на малюнку 3, складається з циліндричного вертикального корпусу 2, в середній частині якого встановлені відбійники 3 і радіально-цільовий розподільник газу 4. Вони ділять газовий простір на дві секції.
Перша і друга секції абсорбера розділені між собою горизонтальною тарілкою, що має ряд ковпачків і систему відбійників, розташованих під тарілкою, для затримки захоплених крапель рідини з першої секції в другу. Ці відбійники встановлюють під кутом 45 ° до потоку газу і кріплять у верхній частині нижньої секції абсорбера.
Збільшення поверхні контакту між коксовим газом і розчином сірчаної кислоти досягається за рахунок розпилювання розчину форсунками 5. У першій секції під відбійником встановлено вісім форсунок діаметром 36 мм. Перша секція зрошується 1% розчином сірчаної кислоти. Друга секція (над розподільником газу) зрошується 10-12% розчином, який подається через вісім форсунок діаметром 36 мм і одну форсунку діаметром 80 мм. Всі форсунки за винятком верхньої, забезпечують розбризкування розчину дрібними краплями, а верхня дає великі краплі для зменшення виносу рідини з абсорбера в кислотну пастку.
Коксовий газ надходить в абсорбер через штуцер Д, проходить знизу вгору і виходить через штуцер В. Розчин до форсунок подається в штуцери Б. Штуцери Ж і Е призначені для видалення розчину з першої, а штуцер Г - з другої секції. На корпусі абсорбера є монтажні люки А.
Корпус абсорбера виготовляється зі сталі 10Х17Н13М3Т або Ст3 ізнутри абсорбер футерують кислототривким цеглою. Всі деталі всередині абсорбера виготовляються з кислотостійких сталей. Абсорбер має кільцеву опору 1, якою він встановлюється на кільцевій залізобетонний фундамент. [5]
- кільцева опара; 2 - корпус; 3 - відбійник; 4 - радіально-цільовий розподільник газу; 5 - форсунки. А, Б, В, Г, Д, Ж, Е - штуцера.
Малюнок 3 - Абсорбер для уловлювання аміаку з коксового газу
. Розрахунок основного апарату
Матеріальний баланс аміаку
Матеріальний баланс аміаку (кг/год) має наступний вигляд:
Таблиця 1 - Матеріальний баланс аміаку
Пріходкг/чРасходкг/чАмміак з кокосовим газом764С коксівним газам3Реагірует з кіслотой761Ітого764Ітого764
Розрахунок зроблений на 100000 м 3/год коксового газу.
Для поглинання 761 кг/год аміаку необхідно подати сірчаної кислоти в моногидрате 761 2193 кг/год; при цьому утворюється сухого сульфату амонію 761 + 2193=2954 кг/год, а з вологістю 2%: кг/ч.
Витрата 94% -ної сірчаної кислоти складе: кг/год, з них моногідрату сірчаної кислоти 2193 кг/год, води 140 кг/ч.
Для спрощення розрахунку нехтуємо вмістом сірчаної кислоти і піридинових підстав в отфугованную сульфаті амонію. [3]
. 1 Матеріальний і тепловий баланси абсорбера 1-й ступені
Прихід:
. Коксовий газ. У абсорбер 1-й ступені надходять коксовий газ з нагнітача і аміачно-водяні пари з дефлегматора в кількості (табл. 2), кг/год:
2. У абсорбер надходить циркулюючий розчин зі збірки 1-й ступені абсорбера. Позначимо це кількість через G 1.
Таким чином, загальний прихід дорівнює 55309 + G 1 кг/ч.
Таблиця 2 - Прихід коксового газу в 1 ю щабель абсорбера
Наіменованіекг/чСухой коксовий газ 45000Бензольние углеводороди3036Амміак704Сероводород1501Двуокісь углерода83Водяние пари4938Ітого55309
Витрата:
. Коксовий газ. З які були в коксовому газі 704 кг/год аміаку поглинається 662 кг/год і залишається в газі 42 кг/год.
Кількість водяної пари, що виходять з газом через 1-й ступені абсорбції, можна визначити виходячи з того, що за рахунок тепла нейтралізації відбувається нагрів газу до 58, тобто до температури вступника розчину, і випаровування відповідної кількості води. Позначимо це кількість через Gв:
де - тепло, внесене коксовим газом, кДж/год;
- тепло, внесене аміачно-водяними парами, кДж/год;
- тепло реакції нейтралізації, ...
