Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 148
Текст из файла (страница 148)
726 Глава 4. Оборудование для очистки газов различными методами Формальдегнд (альдсгнд муравьиный) Фталсвый ангидрид Ф ол Ф ан Хло бензол Цнанамнд Цнклогсксан Цнклогсксанол Цнклогсксанон Цнклоцснтаднсн АУ;С АУ; С АУ;С Часть Ш. Основное оборудование для очистки газовых систел~ 4.1. Аппараты с неподвижным слоем В аппаратах с неподвижным слоем очищасмая газовая или паровая смесь фильтруется сквозь слой адсорбента. Благодаря селективному действию последнего, один или несколько компонентов извлекаются из смеси и удерживаются силами Ван-дер-Ваальса (физическая адсорбция) или химическими связями (хемосорбция) в пористых структурах адсорбснта.
Скорость движения газовой смеси в зависимости от размеров частиц адсорбента обыч-' но лежит в пределах 0,1 ~ 0,5 м/с. Иногда скорость движения газовой смеси в слое адсорбента определяют из условия предельного гидравлического сопротивления слоя. Лдсорберы с неподвижным слоем работают периодически, при этом установка имеет, как правило, не менее двух адсорберов, в одном из них идет процесс адсорбции, а во втором — регенерация адсорбера. На рис.
4.1 представлен абсорбер полочного типа с неподвижным слоем адсорбента. Эта конструкция позволяет снизить гидравлическое сопротивление по отношению к однослойному адсорберу. На рис. 4.2 показан адсорбер, по принципу работы аналогичный известным адсорберам с кольцевым слоем адсорбснта, с той лишь разницей, что слой угля, расположенный между сетками, имеет вид конуса со стенкой, толщиною равной толщине слоя угля, а вершина конуса направлена против потока газа, идушего на очистку. Особый интерес представляют адсорберы периодического дей- 8 конденсатор Р о ь ь Рис. 4.1, Адсорбср полочного многосекциогнюго типа с неподвижными слоями адсорбснта: ! — корпус аппарата; 2 — слон адсорбепта Е ~о ьъ Ф о ь ъь 3 4~ о Рис. 4.2.
Ачсорбсры с кольцевым слоем адсорбента: .. 1 — корпус; 2 — слой адсорбента ствия, в одном корпусе которых совмещены стадии адсорбции и десорбции (рис. 4.3). Восемь адсорбционных ячеек 1 расположены по окружности колпака 2, который жестко соединен с полым валом 3. В зависимости от положения вала часть ячеек находится в режиме адсорб- 727 Глава 4. Оборудование для очистки газов различными методами л-А ции, а часть ячеек — в режиме десорбции.
При адсорбции подлежащий очистке газ через штуцер 4, фильтр 5, холодильник б газодувкой 7 подается в пространство колпака 2, а затем через полость 8 распределяется на соответствующую ячейку 1. Пройдя предварительно слой теплопоглотителя 9, газ поступает в слой адсорбента 10 и через отверстие 11 попадает в пространство между корпусом и колпаком 2 и выходит из адсорбера через штуцер 12.
При десорбционном. цикле водяной насыщенный пар поступает через верхнюю часть полого вала 3 по трубе 13 в слой адсорбента 10 и слой геплопоглотителя 9„а затем с выделенным целевым компонентом про- ходит по полости 8, камере 14 и из нижней части полого вала 3 через отверстие 15 выходит в камеру 1б, откуда по трубопроводу 17 направляется в конденсатор 18. Конденсат удаляется через трубопровод 19 и стекает в отстойник 20.
Число секций 1 выбрано так, что от 2/3 до 3,14 всего количества адсорбента находится в режиме адсорбции, а остальная часть его десорбируется. В промышленной практике наибольшее распространение получили вертикальные, горизонтальные и кольцевые адсорберы типа ВТР. Конструкции данных адсорберов приведены на рис. 4.4, 4.5 и 4.6, а основные характеристики и области применения даны в табл. 4.7. Рис.4.3. Лдсорбер с перемещающимися по окружности слоями адсорбента: 1 — ячейки; 2 — колпак; 3 — полый вал; 4 — штуцер для ввода газового потока в адсорбср; 5 — фильтр; 6 — холодильник; 7 — газодувка; 8 — полость-коллектор; У вЂ” теплопоглотитель; 1Π— слой адсорбснта; 11, 15 — отверстия; 12 — штуцер для выхода очишсниого газа; 13 — труба; 14, 16 — камеры; 17, 19 — трубопроводы; 18 — конденсатор; 20 — отстойник Часть 111.
Основное оборудование для очистки газовых слетел~ Рис.4.4. Вертикальный адсорбер: 1 — гравий; 2 — разгрузочный люк; 3, 6 — сетка; 4 — загрузочный люк", 5 — штуцер для подачи исходной смеси, сушильного и охлаждающего возлуха через распрслелительную сетку„7— штуцер для отвода паров при дссорбции; 8 — штуцер для предохранительного клапана; 9— крышка; 10 — грузы; 11 — кольцо жесткости; 12 — корпус; 13 — адсорбент; 14 — опорное кольцо; 15 — колосниковая решетка; 16 — штуцер для отвода очищспного газа; 17 — балки; 18 — смотровой люк; 19 — штуцер для отвода конденсата и полачи волы; 20 — барботер; 21 — днище; 22— опоры балок; 23 — штуцер для подачи водяного пара черсз барботер 17 18 15 Ж Рис.4.5.
Горизонтальный адсорбер ВТР: 1 — корпус; 2 — штуцер для подачи паровозлушной смеси при адсорбции и воздуха прн сушке и охлаждении; 3 — распределительная сетка; 4 — загрузочный люк с предохранительной мембраной; 5 — грузы; 6 — сетки; 7 — штуцер для предохранительного клапана; 8 — штуцер для отвода паров на стадии десорбции; 9 — слой адсорбснта; 10 — люк для выгрузки алсорбснта; 11 — штуцер лля отвода очищенного газа на стадии адсорбции и отработанного воздуха при сушке и охлаждении; 12 — смотровой люк; 13 — штуцер для отвода конденсата и подачи воды; 14 — опоры для балок; 15 — балки; 16 — разборная колосниковая решетка; 17 — барботср 729 1лава 4.
Оборудование для очистки газов различными методами Рис.4.б. Кольцевой адсорбер ВТР: 1 — установочная лапа; 2 — штуцер для подачи паровоздушной смеси, сушильного и охлаждаюшсго воздуха; 3 — опора для базы под цилиндры; 4 — корпус; 5, б — внешний и внутренний псрфорированныс цилиндры; 7 — крышка; 8 — смотровой люк; 9 — загрузочный люк; 10— бункер-компспсатор; 11 — штуцер для прсдохранитсльного клапана; 12 — слой активного угля; 13 — база для цилиндров; 14 — разгрузочный люк; 15 — дпишс; 16 — штуцер для отвода очишснного и отработанного воздуха и для подачи водяного пара; 17 — штуцср для отвода паров и конденсата при дссорбции и для подачи воды Таблица 4,7 Основные характеристики и области применения адсорберов периодического действия системы ВТР Высота цилинд- ричсской час- Диаметр корпуса аппарата, Ы Толщи- Форма на стснднища и ки коркрышки пуса, и м Высота слоя гравия Адсорбср систсмы ВТР Высота слоя ад- сорбсра Области примсисния ти ад- собса Рскупсрационные установки произ- водитсльиостью до 30 тыс.
ы~1ч Кониче- ская Вертикаль- ный 2;25;3 8 — 10 0,1 0,5 — 1„2 Рскунсрационные и газоочиститсльиыс установки большой производительности (более 30 тыс. мз1ч) Сфсричс- ская Горизон- тальный 1,3;2 3 — 10 0,5 — 0.8 Эллипти- чсская Кольцевой 8 — 12 730 Часть 1П. Основное оборудование д,гн очистки газовых систел~ Рекуперациоипые адсорберы типа АВКФп. Предназначены для очистки газовых выбросов от органических веществ с последующей их рекуперацией или обезвреживанием. Применяются на предприятиях химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслей промышленности. Адсорберы по условиям десорбции могут быть несекционированными (АВКФп 10, АВКФп 20 и АВКФп 40 — исполнений 0,4У, 0,4К, 0,63У и 0,63К) и секционированными (АВКФп 40 — исполнений 0,4У-01, 0,4К-01, 0,63У-01 и 0,63К-01; АВКФп 80 — исполнений 0,4У и 0,4К).
Адсорбер представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, состоящий из корпуса 1, размещенных внутри него кольцевых решеток 2, узлов для загрузки и. выгрузки адсорбента, раздающего 3 и собирающего 4 коллекторов для неочищенного и очищенного газов (рис. 4.7 и 4.8). Кольцевая решетка представляет собой каркас с прикрепленными к нему двумя слоями сетки, образуя корзину для загрузки адсорбента.
Пространство, ограниченное кольцевой решеткой меньшего диаметра, является центральным раздающим каналом 5. Пространство между стенкой корпуса и кольцевой решеткой большого диаметра является собирающим кольцевым каналом б. Для удобства монтажа и демонтажа кольцевые решстки по высоте разделены на одинаковые участки, соединенные между собой с помощью бсзболтового самоуплотняющегося разъемного соединения. Для снижения максимального расхода пара при десорбции в секционированных адсорберах слой адсорбента с помощью перегородки 7 разделен по высоте на равные секции. Неочищенные газовые выбросы через раздающий коллектор поступают в раздающий канал и проходят через слой адсорбента, адсорбирующего органические примеси из газового потока.
Очищенный газ поступает в собирающий кольцевой канал и через собирающий коллектор сбрасывается в атмосферу. Десорбция органических веществ из адсорбента осуществляется острым водяным паром, подаваемым через штуцер Е и собирающий кольцевой канал в слой адсорбента. Смесь десорбированных органических веществ и воды выводится из нижней части адсорбера; она может быть обезврежена или подвергнута дальнейшей обработке с целью рекуперации органических веществ, которые используются повторно. После окончания стадии десорбци и осуществляется суш ка адсорбента подогретым атмосферным воздухом с температурой от 333 до 373 К (60 — 100 'С) и охлаждение атмосферным воздухом. По условиям технологии процесса очистки газов стадии сушки и охлаждения могут быть исключены. Климатическое исполнение адсорберов — У1 по ГОСТ 15150 †при средней температуре самой холодной пятидневки не ниже 233 К ( — 40 С).
Лдсорберы устанавливают в помещении категорий В, Г и Д согласно ОНТП 24-86/МВД РФ и в зоне класса В-1г по ПУЗ вЂ” 86. Сейсмичность района установки 731 Глава 4, Оборудование для очистки газов различными методами Рис.4.7. Адсорбер, несекционированный по условиям десорбции: 1 — корпус; 2 — кольцевые решетки; 3 и 4— раздающий и собирающий коллекторы; 5— центральный раздающий канал; б — собирающий кольцевой канал не более 6 баллов. По согласованию с разработчиком адсорберы могут быть использованы в районах с более высокой сейсмичностью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
