Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Технология получения холода из сопутствующего биогаза. Способы получения холода путем утилизации тепла.

Экзаменационный билет № 15

По дисциплине «Технология переработки и использования отходов»

Применение цеолитов для процессов осушки, очистки и денормализации углеводородов.

 

Цеолиты — алюмосиликаты с кристаллической решеткой и открытыми полостями, занятыми ионами металлов и водой. Эти ионы и вода имеют подвижность, позволяющую осуществить катионный обмен и дегидратацию

 

Уникальная структура синтетических цеолитов наряду с осушкой газа позволяет извлечь тяжелые углеводороды. Цеолиты более устойчивы к воздействию низких температур, чем силикагель. Опыт эксплуатации адсорбентов в условиях северных месторождений, а также лабораторные исследования показывают, что при многократных воздействиях низких температур силикагель растрескивается: обводненный силикагель разрушается на 15-20%, а регенерированный - на 5-7%; цеолит же в этих условиях визуально не изменяется и не снижает своих эксплуатационных свойств.В зависимости от удельного количества извлекаемых компонентов, глубины осушки газа, характеристики применяемого оборудования и свойства адсорбентов на практике могут реализоваться схемы 3-х и 2-х адсорберных установок осушки газа.
Особенности цеолита как осушителя: работают при малых давлениях; высокая сорбционная емкость по воде про высоких температурах.
При адсорбционной очистке из нефтепродуктов удаляются непредельные углеводороды, смолы, кислоты и др., а также полициклические ароматические и нафтеноароматические углеводороды. Адсорбционную очистку осуществляют при контактировании нагретого продукта с тонкодисперсными адсорбентами(контактная очистка) или фильтрацией продукта через зёрна адсорбента. Избирательная адсорбция при помощи молекулярных сит (цеолитов) позволяет выделить нормальные парафины из лёгких бензиновых и керосино-газойлевых фракций.

Денормализация углеводородов (своими словами) намеренное изменение структуры при пропускании через реактор с использовнием цеолитов

 

Каталитичесике реактора

 

Каталитический реактор относится к технике переработки нефти. Изобретение решает задачу повышения эффективности использования оборудования. Сущность изобретения: в реакторе увеличена доля объема, занимаемого катализатором, за счет сокращения объема газораспределительного пространства и исключения балласта.

Для этого в реакторе, включающем вертикальный цилиндрический корпус с эллиптическими днищами и обечайкой, верхний люк, штуцер для ввода сырья, нижний штуцер для вывода продуктов реакции, соединенный с центральной трубой, распределитель, сетчатую корзину, установленную в корпусе с кольцевым зазором, перфорированную центральную трубу, обернутую сеткой, установлено второе дно конической формы с вертикальным бортом и отверстием для центральной трубы и образующее кольцевой зазор по периметру с корпусом и междудонное пространство, сетка сетчатой корзины заправлена по внутренней поверхности борта, распределитель включает междудонное пространство и вихревую камеру, установленную на нижнем эллиптическом днище снаружи, имеющую кольцевой пережим, тангенциальный штуцер для ввода сырья и аксиальный проходной штуцер для вывода продуктов реакции, центральная труба выполнена с разъемом и сетчатой перегородкой ниже плоскости разъема.

Изобретение относится к оборудованию процессов переработки нефтей и газовых конденсатов.

Реактор включает корпус с эллиптическими днищами, обечайкой и люками, верхние штуцеры для ввода сырья и вывода продуктов реакции, распределитель, люк для выгрузки катализатора, опорную решетку, футеровку, засыпку катализатора с подстилающей и покровной засыпкой фарфоровыми шариками.

Недостатком известных аналогов является малоэффективное использование оборудования, т.к. доля объема загрузки катализатора в общем объеме реактора невелика.

 

Технология получения холода из сопутствующего биогаза. Способы получения холода путем утилизации тепла.

 

Для того чтобы получить биогаз, понадобиться специальное устройство: биогазовая установка. Она представляет собой комплекс инженерных сооружений, который состоит из агрегатов и емкостей, предназначенных для хранения и подготовки сырья, непосредственно самого производства биогаза, а также его сбора и очистки, выделения таких побочных продуктов переработки как сухая часть, которая используется для получения высококачественных минеральных удобрений и воды. Для получения электроэнергии биогазовая установка может быть совмещена с мини газотурбинным или другим типом генератора. Для получения не только электро, но и дополнительно тепловой энергии, биогазовый завод комплектуется когенерационными установками.

Поучение биогаза происходит в специальных, корозионностойких цилиндрических герметичных цистернах, также их называют ферментерами. В таких емкостях протекает процесс брожения. Но до того как попасть в ферментер, сырье загружается в емкость приемник. Тут оно смешивается с водой до однородного состояния, с помощью специального насоса. Далее из емкости приемника в ферментеры вводится уже подготовленный сырьевой материал. Надо заметить, что процесс перемешивания при этом не останавливается и продолжается до тех пор, пока в емкости приемнике ничего не останется. После ее опустошения насос автоматически останавливается. И вот, процесс ферментации запущен, начинает выделяться биогаз, который по специальным трубам поступает в газгольдер, размещенный неподалеку.

Биореактор располагается в отдельно стоящем быстровозводимом здании, это вынужденная необходимость обусловлена требованиями норм безопасности и тем, что производство биогаза нуждается в поддержании постоянной, относительно высокой температуры в 30 – 50 С°. Технология получения биогаза требует периодического перемешивания смеси ферментируемых веществ.

 

 

Способ получения холода включает накопление в холодный период года энергии холода в объеме рабочего тела его теплообменом с окружающей средой, термоизолирование объема рабочего тела, отбор аккумулированного холода в теплоноситель. В качестве рабочего тела используют низкокипящую жидкость, при этом используют два герметичных бака, выполненных с возможностью работы при давлении до 2,5 МПа, которые сообщаются друг с другом паропроводом, снабженным управляемым перепускным клапаном. В первом из них размещают низкокипящую жидкость при температуре окружающей среды, предпочтительно, ниже -20°С и давлении около 0,5 МПа, после чего теплоизолируют названные герметичные баки и организуют теплообмен поверхности бака, заполненного низкокипящей жидкостью, с потоком теплоносителя, имеющего температуру, большую температуры окружающей среды во время заполнения бака низкокипящей жидкостью. При достижении давления паров низкокипящей жидкости в полости первого бака уровня предпочтительно, 2,0 МПа производят сброс паров из него в полость второго бака, при этом организуют отвод тепла с поверхности второго бака в поток хладагента с температурой, меньшей температуры паров низкокипящего вещества или в окружающую среду. После выравнивания термодинамических характеристик рабочего тела в обоих баках и перед восстановлением запаса холода в первом баке конденсат возвращают в его полость, освобождая от него второй бак. Достигаемый технический результат: повышение холодопроизводительности установки и снижение ее массо-габаритных характеристик. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.


 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...