Расчет массообменной секции абсорбера | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 18 июля, печатный экземпляр отправим 22 июля.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Дусткобилов, А. Б. Расчет массообменной секции абсорбера / А. Б. Дусткобилов, Ф. И. Отаниёзов, А. Х. Муртазаев. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 20 (310). — С. 107-108. — URL: https://moluch.ru/archive/310/70233/ (дата обращения: 10.07.2020).



Абсорбция является одним из самых важных процессов, характеризующим осушку газа жидкостями. В данной статье содержатся понятия абсорбера и расчеты массообменной секции (элементы ГПР 340.00.0000).

Ключевые слова: абсорбция, десорбция, абсорбер, десорбер, хемосорбция.

Абсорбция — это процесс поглощения газов или паров из газовых или паровых смесей жидкими поглотителями. [1, 3]. При абсорбции отдельных компонентов газовой смеси, химически не взаимодействующих с поглотителем, процесс будет протекать до тех пор, пока парциальное давление поглощаемого компонента в газе не достигнет величины парциального давления его над жидкостью.

Основное уравнение массопередачи, отнесенное ко времени,

dM=kMdFd

где dM — количество вещества, перешедшее из одной фазы в другую; kМ — коэффициент массопередачи; — движущая сила массообменного процесса, характеризующая степень его отклонения от равновесия; dF- поверхность фазового контакта; d- время. [1, с. 28–29]

Абсорбер — массообменная барботажная колонна, оборудованная тарелками с круглыми или желобчатыми колпачками или S-образными элементами, обеспечивающими постоянный уровень жидкости на тарелке. [1, с. 71].

Жидкая фаза состоит из поглотителя и абсорбированного компонента. Во многих случаях поглотитель представляет собой раствор активного компонента, вступающего в химическую реакцию с абсорбируемым компонентом; при этом вещество, в котором растворен активный компонент, будем называть растворителем.

Инертный газ и поглотитель являются носителями компонента соответственно в газовой и жидкой фазах. При физической абсорбции (см. ниже) инертный газ и поглотитель не расходуются и не участвуют в процессах перехода компонента из одной фазы в другую. При хемосорбции (см. ниже) поглотитель может химически взаимодействовать с компонентом. [1, 2, 3]

При санитарной очистке газов отбросный раствор сливается (после обезвреживания) в канализацию. Сочетание абсорбции с десорбцией позволяет многократно использовать поглотитель и выделять абсорбированный компонент в чистом виде. Для этого раствор после абсорбера направляют на десорбцию, где происходит выделение компонента, а регенерированный (освобожденный от компонента) раствор вновь возвращают на абсорбцию. При такой схеме (круговой процесс) поглотитель не расходуется, если не считать некоторых его потерь, и постоянно циркулирует через систему абсорбер — десорбер — абсорбер.

В некоторых случаях (при наличии малоценного поглотителя) в процессе проведения десорбции отказываются от многократного применения поглотителя. [1, 2] При этом регенерированный в десорбере поглотитель сбрасывают в канализацию, а в абсорбер подают свежий поглотитель. Области применения абсорбционных процессов в химической и смежных отраслях промышленности весьма обширны. Некоторые из этих областей указаны ниже.

Получение готового продукта путем поглощения газа жидкостью. Примерами могут служить абсорбция SO3 в производстве серной кислоты; абсорбция НС1 с получением соляной кислоты; абсорбция окислов азота водой (производство азотной кислоты) или щелочными растворами (получение нитратов) и т. д. При этом абсорбция проводится без последующей десорбции [1].

Исходные данные

Наименование показателя, обозначение, единица измерения

Объёмная производительность по газу, Q=11000000 м3/сут

Давление рабочее, P=9,6 МПа

Поверхностное натяжение жидкости дано при условии P=0,1013 МПа

Температура рабочая t=17 0C

Температура критическая T=273 К

Коэффициенты сжимаемости газа z=1,2, z0=1

Влагосодержание газа при t=18 0C, W1=0,264 г/м3

Влагосодержание газа при t=-20 0C, W1=0,023 г/м3

Количество влаги поглощаемое при осушке,

Необходимое количество РДЭГ,

Расчёт массообменной секции абсорбера (элементы ГПР 340.00.0000)

Фактор скорости в контактных элементах.

Фmax = 24,3, Фmin = 12,1

Скорость газа в контактных элементах,

ρг = 48,47 кг/м3 плотность газа при рабочих условиях,

Секундный расход газа,

Площадь сечения элемента,

Количество контактно-сепарационных элементов, размещенных на тарелке,

Внутренний диаметр элемента,

Номинальная высота переливной планки,

Объёмный расход жидкости, проходящей через один элемент,

Требуемое число контактно-сепарационных элементов на тарелке,

Действительное число элементов на тарелке, Принято 199

Кратность циркуляции жидкости на тарелке,

[4, с. 279].

Литература:

  1. Жданова Н. В., Халиф А. Л. Осушка природных газов. Изд. 2, перераб. и доп. М., «Недра», 1975 с. 160.
  2. https://studwood.ru/1001516/tovarovedenie/vvedenie
  3. https://www.bestreferat.ru/referat-233623.html
  4. Чеботарёв В. В. Расчёты основных показателей технологических процессов при сборе и подготовке скважинной продукции: учеб. Пособие. — 3-е изд., перераб. и доп. — Уфа: Изд-во УГНТУ.2007. — 408 с.
Основные термины (генерируются автоматически): поглотитель, абсорбция, элемент, абсорбированный компонент, влагосодержание газа, парциальное давление, инертный газ, жидкая фаза, активный компонент, абсорбер.


Ключевые слова

абсорбция, десорбция, абсорбер, десорбер, хемосорбция

Похожие статьи

Подготовка газа методом абсорбции | Статья в журнале...

Абсорбционный метод подготовки газа — основан на поглощении отдельных компонентов из газовой смеси всем объемом жидкого сорбента

При абсорбции осушаемый газ, пройдя первую ступень очистки в сепараторе, поступает в нижнюю часть абсорбера, где, расширяясь...

Технология осушки газа с диэтиленгликолем | Статья в журнале...

В статье рассмотрена технология подготовки газа на газоконденсатном месторождении с использованием турбодетандерного агрегата, при этом выбор технологической схемы осушки и очистки газа от кислых компонентов, и от механических примесей осуществляется методом...

Основные способы осушки газа | Статья в журнале...

Сущность адсорбционной осушки газа заключается в поглощении порами твердых поглотителей молекул воды.

Принцип осушки газа абсорбентом заключается в последовательном проходе газа через сепаратор и абсорбер.

Сравнительный анализ абсорбентов в технологической линии...

При осушке углеводородного газа чаще всего применяют абсорбционные и адсорбционные методы. Главным отличием данных методов является, вид поглотителя, который будет поглощать воду из углеводородного газа. При абсорбции применяется поглотитель в жидком...

Модификация абсорбера типа ГП-365 | Статья в журнале...

Ключевые слова: осушка газа, аппарат осушки газа ГП-365, движение газа, сепарация, абсорбция, секция улавливания абсорбента, сепарационная тарелка

Массообменная секция абсорбера функционально будет разделена на две части, работающие параллельно.

Технологическое оформление установок аминовой очистки газов

Очистка газов аминами растворами от кислых компонентов (СО2 и H2S) является типичным процессом хемосорбции, широко. Научной новизной в данной работе является исследование и анализ кубового остатка абсорбера кислого газа узла подготовки газового сырья ШГХК...

Автоматизированная система управления процессом абсорбции...

Давление на линии подачи газообразного углекислого газа в колонну составляет 0,6–0,8 МПа (6–8 кгс/см2). Давление в головной части

Процесс абсорбции углекислого газа идентичен абсорбции аммиака. Он осуществляется при непрерывной подаче аммиачной воды в верхнюю...

Повышение эффективности разделения компонентов природного...

Изоэнтальпийное расширение газа. Дросселяция газа основана на применении эффекта Джоуля-Томсона, медленном протекании газа под

Принцип действия: Сырой газ поступает в сепаратор С-1, где за счет действия гравитационных сил из газа отделяется жидкая фаза.

Определение поглотительной способности наиболее известных...

Абсорбцией называется процесс поглощения адсорбата всем объемом адсорбента [1]. Данный процесс состоит из двух этапов: 1)

Изменение концентрации вещества в поверхностном слое по сравнению с его концентрацией в объёмной фазе, отнесенное к единице поверхности...

Похожие статьи

Подготовка газа методом абсорбции | Статья в журнале...

Абсорбционный метод подготовки газа — основан на поглощении отдельных компонентов из газовой смеси всем объемом жидкого сорбента

При абсорбции осушаемый газ, пройдя первую ступень очистки в сепараторе, поступает в нижнюю часть абсорбера, где, расширяясь...

Технология осушки газа с диэтиленгликолем | Статья в журнале...

В статье рассмотрена технология подготовки газа на газоконденсатном месторождении с использованием турбодетандерного агрегата, при этом выбор технологической схемы осушки и очистки газа от кислых компонентов, и от механических примесей осуществляется методом...

Основные способы осушки газа | Статья в журнале...

Сущность адсорбционной осушки газа заключается в поглощении порами твердых поглотителей молекул воды.

Принцип осушки газа абсорбентом заключается в последовательном проходе газа через сепаратор и абсорбер.

Сравнительный анализ абсорбентов в технологической линии...

При осушке углеводородного газа чаще всего применяют абсорбционные и адсорбционные методы. Главным отличием данных методов является, вид поглотителя, который будет поглощать воду из углеводородного газа. При абсорбции применяется поглотитель в жидком...

Модификация абсорбера типа ГП-365 | Статья в журнале...

Ключевые слова: осушка газа, аппарат осушки газа ГП-365, движение газа, сепарация, абсорбция, секция улавливания абсорбента, сепарационная тарелка

Массообменная секция абсорбера функционально будет разделена на две части, работающие параллельно.

Технологическое оформление установок аминовой очистки газов

Очистка газов аминами растворами от кислых компонентов (СО2 и H2S) является типичным процессом хемосорбции, широко. Научной новизной в данной работе является исследование и анализ кубового остатка абсорбера кислого газа узла подготовки газового сырья ШГХК...

Автоматизированная система управления процессом абсорбции...

Давление на линии подачи газообразного углекислого газа в колонну составляет 0,6–0,8 МПа (6–8 кгс/см2). Давление в головной части

Процесс абсорбции углекислого газа идентичен абсорбции аммиака. Он осуществляется при непрерывной подаче аммиачной воды в верхнюю...

Повышение эффективности разделения компонентов природного...

Изоэнтальпийное расширение газа. Дросселяция газа основана на применении эффекта Джоуля-Томсона, медленном протекании газа под

Принцип действия: Сырой газ поступает в сепаратор С-1, где за счет действия гравитационных сил из газа отделяется жидкая фаза.

Определение поглотительной способности наиболее известных...

Абсорбцией называется процесс поглощения адсорбата всем объемом адсорбента [1]. Данный процесс состоит из двух этапов: 1)

Изменение концентрации вещества в поверхностном слое по сравнению с его концентрацией в объёмной фазе, отнесенное к единице поверхности...

Задать вопрос