Спосіб переробки сірководню на паливо для суднових енергетичних установок

Номер патенту: 66509

Опубліковано: 10.01.2012

Автор: Лєонов Валерій Євгенович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб переробки сірководню на паливо для суднових енергетичних установок, який включає отримання пари для суднових турбін в котлі-утилізаторі, в який подають попередньо нагрітий у рекуперативному теплообміннику конденсат, який відрізняється тим, що теплоту для котла-утилізатора та рекуперативного теплообмінника отримують шляхом хімічної реакції сірководню з киснем повітря і доокислення отриманого сірчистого ангідриду киснем повітря, причому, відпрацьований пар суднових енергетичних установок повертають в резервуар конденсату, а отриманий сірчаний ангідрид, охолоджують і утилізують конденсатом методом циклічного повторення процесу абсорбції, в результаті чого при взаємодії сірчаного ангідриду з конденсатом попутно отримують промислову сірчану кислоту.

Текст

Спосіб переробки сірководню на паливо для суднових енергетичних установок, який включає отримання пари для суднових турбін в котліутилізаторі, в який подають попередньо нагрітий у рекуперативному теплообміннику конденсат, який відрізняється тим, що теплоту для котла 3 подають в змійовик 7 котла-утилізатора 3. Причому, теплота, виділенням якої супроводжуються обидві хімічних реакції при згоранні сірководню, нагріває змійовик 7 і перетворює конденсат у пар для СЕУ. Крім того, відпрацьований пар СЕУ повертають у резервуар 5. Відпрацьований продукт згоряння сірководню з котла-утилізатора 3 через рекуперативний теплообмінник 6 і холодильник-конденсатор 8 направляють у абсорбер 9, а отриману в ньому сірчану кислоту через вентиль 10 збирають в ємність 11. Спосіб переробки сірководню в пару для СЕУ реалізують наступним чином. У танк 1 на борту судна за допомогою компресора 2 закачують під тиском газоподібний сірково2 день, при цьому при тиску 11 кгс/см газоподібний сірководень переходить у рідкий стан. У рідкому стані економічніше зберігати сірководень на борту судна. Сірководень з танка 1 подають в котелутилізатор 3, куди через компресор 4 нагнітають повітря. У результаті хімічної реакції гомогенного окислення (1): 2H2S+3О2→2SO2+2H2O+Q1, (1) де Q1 - теплота утворюється сірчистий ангідрид SO2, який у присутності кисню О2 надалі доокисляється до сірчаного ангідриду SO3, тобто відбувається хімічна реакція каталітичного окиснення (2): 2SO2+О2→2SO3+Q2, де Q2 - теплота (2). Сумарна теплота, що виділяється при проходженні хімічних реакцій (1) і (2), нагріває змійовик 7 і перетворює конденсат, який пропускають через змійовик 7 котла-утилізатора 3, у пар для СЕУ 2 (тиск 16 кгс/см і температура 240 °C). Конденсат для пари отримують, подаючи хімічно знесолену воду з резервуара 5 до рекуперативного теплообмінника 6, в якому її підігрівають до 140 °C за рахунок теплоти відпрацьованого продукту згоряння сірководню, який пропускають через рекуперативний теплообмінник 6. Потім конденсат подають в змійовик 7 котла-утилізатора 3. 66509 4 Крім того, відпрацьований пар СЕУ повертають у резервуар 5. Для утилізації відпрацьованих продуктів згоряння сірководню їх охолоджують і сірчаний ангідрид піддають абсорбції конденсатом, в результаті чого при взаємодії сірчаного ангідриду з конденсатом попутно отримують промислову сірчану кислоту H2SО4 (3): SO3+H2O→H2SO4 (3) Цей процес організовують наступним чином. Відпрацьований продукт згоряння сірководню газоподібний сірчаний ангідрид SO3 з котлаутилізатора 3 через рекуперативний теплообмінник 6 і холодильник-конденсатор 8, де його охолоджують до температури 20 °C, направляють в абсорбер 9. Конденсат, який служить абсорбентом, подають з резервуару 5 в абсорбер 9 через вентиль 12. Крім того, щоб отримати промислову сірчану кислоту, організують циклічне повторення процесу абсорбції, повертаючи вихідний продукт знову в абсорбер 9 при закритих вентилях 10 і 12 до отримання концентрації розчину не менше 98 %. Відкриваючи вентиль 10, збирають промислову сірчану кислоту в ємності 11, а потім, закривши вентиль 10 і керуючи вентилем 12, відновлюють процес абсорбції. Таким чином, утилізуючи відпрацьований продукт згоряння сірководню - газоподібний сірчаний ангідрид SO3, в ємності 11 збирають промислову сірчану кислоту H2SO4. Реалізація сірчаної кислоти поліпшує економічні показники судів, які використовують як паливо сірководень. Розрахунки показують, що при обсязі танка 1 3 10 для сірководню в 623 5 м отримують 3,7610 ккал теплоти і 25860 т сірчаної кислоти. У цілому, поява в басейні Чорного моря судів з економічними, екологічно чистими двигунами знизить збиток, який наносять повітряному і водному басейну відпрацьовані гази широко поширених СЕУ. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 66509 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for conversion of hydrogen sulfide to fuel for ship power installations

Автори англійською

Lieonov Valerii Yevhenovych

Назва патенту російською

Способ переработки сероводорода на топливо для судовых энергетических установок

Автори російською

Леонов Валерий Евгеньевич

МПК / Мітки

МПК: B63H 21/00, F01K 21/00, C01B 17/16

Мітки: сірководню, переробки, установок, паливо, спосіб, суднових, енергетичних

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-66509-sposib-pererobki-sirkovodnyu-na-palivo-dlya-sudnovikh-energetichnikh-ustanovok.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб переробки сірководню на паливо для суднових енергетичних установок</a>

Подібні патенти