Спосіб виробництва технічних газів

Номер патенту: 3621

Опубліковано: 15.12.2004

Автор: Коган Анатолій Генріхович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб виробництва технічних газів, один з яких СО2, а інший - з найбільшою частотою N2, із продуктів згоряння палива - газоподібного чи рідкого під наддувом в короткофакельних пальниках попереднього змішування, які проходять охолодження, моноетаноламінову очистку від СО2, каталітичну очистку від СО (при необхідності), та глибоке сушіння від водяної пари, який відрізняється тим, що спалювання палива здійснюють з коефіцієнтом розходу повітря 0,55...1,02 в генераторах виробництва теплоносія під тиском 0,03...0,35МПа, при якому відбуваються і наступні операції, причому продукти згоряння охолоджують до нижньої межі температур 35...40°С апаратурно окремо від процесу регенерації розчину метаноетаноламіну та апаратурно суміщено з процесом генерації холодоагенту NH3 і в генераторі отримують теплоносії як для внутрішніх потреб виробництва технічних газів, так і для зовнішніх споживачів.

2. Спосіб виробництва за п. 1, який відрізняється тим, що продукти згоряння з температурою біля 650°С виводять за межі генератора відновлювальних (технічних) газів і в інтервалі температур від 650° до 200°С відбуваються спрацьовування теплоперепаду продуктів згоряння з виробництвом одного чи двох видів енергії і конверсія CO, після чого ці продукти знову повертають в генератор.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що продукти згоряння з температурою біля 200°С охолоджують в хвостовій частині генератора контактним способом в два ступеня, в першому - водою, що випаровується, і розхід якої регулюють до температури насичення 64...69°С, a в другому - до 40...35°C конденсатом водяної пари, який утворюється з продуктів згоряння і накопичується в баці - збірнику для нього, а потім насосом його повертають в систему контактного охолодження і в інші технологічні вузли, де в ньому є потреба, включаючи виробництво водяної пари.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що аміак генерують із водоаміачного розчину в кип’ятильнику водоаміачної абсорбційної холодильної машини і використовують для конденсації СО2 та осушення - охолодження контрольованої (технічної) атмосфери під відповідними величинами тиску в цих процесах, а повернення і розподіл NH3 на останній ступінь випарників забезпечують, використовуючи ефект подвійного послідовного інжектування NH3, збільшуючи його тиск.

5. Спосіб за пп. 1 і 4, який відрізняється тим, що гарячий NH3, який надходить із генератора водоаміачної абсорбційної холодильної машини, використовують для відтавання виморожувачів технічного газу, після чого охолоджений NH3, спрямовують для конденсації в конденсатор водоаміачної абсорбційної холодильної машини.

Текст

1. Спосіб виробництва технічних газів, один з яких СО2, а інший - з найбільшою частотою N 2, із продуктів згоряння палива - газоподібного чи рідкого під наддувом в короткофакельних пальниках попереднього змішування, які проходять охолодження, моноетаноламінову очистк у від СО 2, каталітичну очистку від СО (при необхідності), та глибоке сушіння від водяної пари, який відрізняється тим, що спалювання палива здійснюють з коефіцієнтом розходу повітря 0,55...1,02 в генераторах виробництва теплоносія під тиском 0,03...0,35МПа, при якому відбуваються і наступні операції, причому продукти згоряння охолоджують до нижньої межі температур 35...40°С апаратурно окремо від процесу регенерації розчину метаноетаноламіну та апаратурно суміщено з процесом генерації холодоагенту NH3 і в генераторі отримують теплоносії як для внутрішніх потреб виробництва те хнічних газів, так і для зовнішніх споживачів. 2. Спосіб виробництва за п. 1, який відрізняється тим, що продукти згоряння з температурою біля 650°С виводять за межі генератора відновлювальних (технічних) газів і в інтервалі температур від 650° до 200°С відбуваються спрацьовування теплоперепаду продуктів згоряння з виробництвом U 2 (11) 1 3 3621 4 Найменування Скор-я Найменування Скор-я Газорегуляторна установка ГРУ МЕА-очистка МЕАО Газова турбіна-турбокомпресор ГТ-ТК Парогазова суміш ПГС Генератор відновлювальних газів ГВГ Авторское свидетельство АС Генератор технічних газів ГТГ розчин р-н Водоаміачна абсорбційна холодильна ВААХМ Температура т-ра машина Контрольована атмосфера КА Контактний економайзер КЕ Технічний азот ТА Трубопровід тр-д a Моноетаноламін МЕА Коефіцієнт розходу повітря Існують різні способи виробництва технічних Як видно, процеси вилучення СО2 для одергазів. Наприклад, вилучення із продуктів згоряння жання рідкої вуглекислоти і для виробництва КА СО2 для виробництва рідкої вуглекислоти. Процес близькі між собою. Різниця лише в теплоносії, який здійснюють в абсорбційно-десорбційному циклі із використовують для регенерації розчину МЕА. сорбентом, переважно МЕА, для здійснення регеЗа найближчий аналог (прототип) передбачунерації якого використовується водяна пара. Макваної корисної моделі прийнято спосіб виробництсимальний температурний рівень цього процесу ва газів на агрегатах Стальпроекта типу N2-П (ПК). (десорбція) 115°С. Із суміші газів довільного склаСпосіб-прототип здійснюється таким чином (див. ду вилучають тільки СО2. А інші компоненти викиДодаток - технологічну схему; на ній не позначено даються в атмосферу (Пименова Т.Ф. Производсустаткування, що не відіграє самостійної технолотво и применение сухого льда, жидкого и гічної ролі, а також трубопровідна арматура). Пригазообразного диоксида углерода. 1982г.). родний газ після ГРУ і повітря від повітродувки під Є також група технічних газів, так звана конттиском до 30кПа з коефіцієнтом розходу повітря рольована атмосфера (КА), які використовують в a=0,9-0,95 по тр-дам надходять у змішувач (на процесі термообробки металу. Вони також виробсхемі не позначені). З нього газоповітряна суміш ляються з продуктів згоряння, але спеціально припотрапляє в камеру спалювання кип'ятильника, де готовлених із заданим змістом СО і Н 2, з яких у вона згоряє. Продукти згоряння проходять по трупроцесі МЕАО вилучається СО2. А інші компоненбчатці кип'ятильника, віддаючи своє тепло р-ну ти газової суміші після деяких операцій стають КА. МЕА, і охолоджуючись до 150°С. Тобто тепло проВимоги до складу продуктів згоряння обумовили дуктів згоряння використовується не повною мінеобхідність оснащення агрегату з виробництва рою. З тр убчатки кип'ятильника продукти згоряння КА вузлом спалювання-охолодження на відміну від по тр-ду надходять на конверсію СО у конвертор. установок з виробництва вуглекислоти, хоча для Необхідність конвертора СО визначається вимоних забезпечення якісного складу продуктів згогами до складу захисного газу (допустимо СО чи ряння теж не менш важливе. При цьому спалюні). Тому на схемі а обхід конвертеру зображений вання вуглеводневого палива й охолодження пробайпасний тр-д. Здійснення процесу конверсії СО дуктів згоряння суміщено з процесом підводу вимагає співвідношення пара:газ від 0,45:1 до 1:1, тепла до розчину МЕА, що регенерується. За тадля чого підводиться пара з заводських мереж. За кою технологією працюють установки провідних конвертором в поверхневому холодильнику газу фірм розвинених країн, що виготовлялися в різні продукти згоряння охолоджуються. А конденсат, роки - "Nasshtuer Industrie ofenbau Gmb" (ФРН),що виділяється з них, скидається в каналізацію. ''Wellman incandescent fum. CO" (Великобританія), Потім продукти згоряння по тр-ду спрямовуються в "The electric furnace CO" (США), "Stein Hurtey" абсорбер на очищення від СО2, а після нього над(Франція), "'Granges Engineering" (Швеція), "Nissey ходять на осушку газу. Осушка газу здійснюється в Limited" (Японія) і ін. (Mahler J.F. GmbH&Co. дві ступені: осушка холодом, що створюється у Protective gas plant for decarburisation - free bright теплообміннику - осушувані (випарник парокомпannealing. "'Metallurgia" - 1979 - Vol.46 - №4). Такий ресійної холодильної машини), до температури же спосіб виробництва КА з використанням в ши5°С; адсорбційна осушка до - 40-60°С. роко розповсюджених в СНД агрегатах конструкції У таблиці показані енерговитрати на 1000м 3 Стальпроекта. В цих агрегата х процес спалювання КА по процесам виробництва її в агрегатах конспалива також суміщено з процесом регенерації ртрукції Стальпроекта (фактичні дані заводів) для ну МЕА (Б.В. Малышев и Т.И. Девочкина. Агрегаты газів різного складу, де значення рядка 2 і часткодля производства контролируемых атмосфер конво рядка 3 цілком відносяться до МЕАО від СО 2. струкции Стальпроекта. "Сталь", №5, 1974г., с.465-469). Таблиця № 1 2 3 4 Найменування теплоносія Електроенергія Тепло на регенерацію р-ну МЕА Вода (у т.ч. на МЕА очистку) Пара Од. виміру кВт·год ккал(кДж)/м 3 СО2 м3 кг Склад КА N2-CO-H2 N2-H2 230 520 8·10´103·(32-42´103) 200(160) 260(160) 800 5 Процес-прототип має такі недоліки: 1. Суміщено спалювання палива з передачею тепла р-ну МЕА, що регенерується, тобто наявним є жорсткий зв'язок двох різнорідних процесів, що мають свої закономірності. Таке сполучення обумовлює підвищені енерговитрати. 2. Наявність деградації МЕА (утворення висококип'ячих смол із придбанням корозійної активності і втратою поглинальної здатності р-ну) під впливом високої т-ри поверхні, з якою контактує рн МЕА, наявність О2 у продуктах згоряння. Тільки низька концентрація р-ну і періодичні видалення його дозволяють підтримувати працездатність устаткування. Однак екстенсивність процесу теж обумовлює високу енергоємність. 3. Конверсія СО по реакції СО+Н 2О→СО2+Н2 на каталізаторах здійснюється при 400-200°С і необхідному надлишку водяної пари (відношення пара/газ повинне бути не меншим 0,45/1) Для КА після конверсії вміст СО становить 0,03-0,05%, що задовільно. Якщо температура газів нижча, необхідної для умов процесу, то використовується електричний підігрів газів. Цей процес також відрізняється великими витратами енергії (пари та електрики). 4. Виробництво КА здійснюється значною мірою в межах тиску 0,3-0,6кПа, який хіміки називають атмосферним, і який спричиняє низку обмежень в технології. 5. Двоступінчата осушка газів при зазначених значеннях тиску за досить ускладненою технологією прототипу з великогабаритним устаткуванням теж обумовлює значні енерговитрати. Це видно з таблиці. Окрім компресора холодильної машини та газодувки системи регенерації адсорбенту, це електронагрівачі тієї ж системи для нагріву та підігріву газів перед конверсією (найбільша частка спожитої електроенергії). 6. Технологія виробництва КА відрізняється ще однією особливістю, що обмежує сферу споживання готового продукту і призводить до додаткових витрат енергії і інвестицій. Це значення коефіцієнту розходу повітря a для спалювання природного газу. Ця особливість обумовлює вміст тільки 4-5% газів-відновлювачів - СО та Н 2 у го товому продукті, що визначається a=0,9-0,95. Отримувати КА з більш великим змістом газіввідновлювачів, на які є попит в промисловості, за існуючою те хнологією Стальпроекта неможливо з причини, наведеної в п.1. В основу корисної моделі поставлено задачу створення такого способу виробництва двох те хнічних газів, один з яких є СО2 (100%), а інший з найбільшою часткою N2, з продуктів згоряння, який у порівнянні з прототипом забезпечував би новий технічний результат, а саме: удосконалення технології процесу, розширення сфери його застосування, суттєве зменшення витрат енергоносіїв і інвестицій, насамперед за рахунок найбільш повного використання потенціалу природного газу. Поставлена задача у корисній моделі вирішується завдяки нижченаведеним технічним рішенням. По-перше, - це розділення процесів спалювання палива і регенерації р-ну МЕА по різним апаратам, а по-друге, - це спалювання палива в 3621 6 розширених діапазонах a: в менший бік - до 0,55, що дозволить виробляти багатовідновлювальні КА зі вмістом СО+Н 2 (чи тільки Н2) в межах 20-25%; в більший бік - до 1,02, що дозволить виробляти технічний азот (ТА). Багато споживачів потребують обох цих газів. Таким чином стає можливим виробництво двох груп газів: СО2 і ТА при a=0,9-1,02 та СО2 і КА при a=0,55-0,95. ТА можливо одержувати за ГОСТ 9293-74 (N2=99,6-99%). При спалюванні природного газу з a=0,97-1,02 після очищення від СО2 вміст СО у продуктах згоряння складає тільки біля 0,8%. Названим ГОСТ вміст Н2 не нормується, тобто задача звужується до використання парової каталітичної конверсії СО для 2-ї групи газів, з яких виробляється КА. Одержання ТА в абсорбційно-десорбційному циклі МЕАО, як пропонується в корисній моделі, в багато разів дешевше, ніж при розділенні повітря. В останньому випадку витрачається найбільш високоякісна енергія - електрична. А в процесі вилучення ТА з продуктів згоряння як сировину і як енергоносій використовують органічне паливо (газоподібне чи рідке), що у 5-6 разів дешевше електроенергії. Одержання газів вищеназваного складу відбувається, як у прототипі, спалюванням палива, але не тільки газоподібного, а і рідкого, під наддувом у широко використовуваних керамічних тунельних пальниках з попереднім змішуванням палива і повітря. Однак названі пальники стають в цьому випадку невід'ємною частиною генератора відновлювальних газів (ГВГ) чи генератора технічних газів (ГТГ), а не кип'ятильника розчину МЕА. Поняття "ГВГ" (чи "ГТГ") не означає, що цей агрегат відрізняється від парогенератора, водогрійного котла чи контактного поверхневого водонагрівача в їх ролі в технології вироблення теплоносіїв. ГВГ (ГТГ) у цьому значенні цілком рівнозначний з цими пристроями, але його основне призначення не вироблення теплоносія, а виробництво продуктів згоряння заздалегідь заданого складу. Для цього спалювання палива повинно відбуватися при чітко дотриманих конструктивних особливостях ГВГ (ГТГ) і режимних умовах. Назва цих пристроїв "генератор відновлювальних газів" (обов'язковий вміст в отриманому газі відновлювачів СО і Н 2 , але з різним процентним вмістом) чи "генератор технічних газів" (% відновлювачів СО і Н 2 в отриманому газі допускається тільки в межах ГОСТ 9293-74 технічний азот). Розділення процесів спалювання і регенерації розчину МЕА дозволяє внести зміни в схему регенерації розчину МЕА, що не може бути здійснено без розділення згаданих процесів. Питання іншої схеми регенерації є предметом іншої заявки на винахід. Зниження витрати пари на виробництво КА чи ТА досягається за рахунок кращого використання теплотворної здатності палива. Це передбачено винаходом (Авт.св. №909434 М. Кл3 С21Д1/74. Бюлетень изобретений №8 1982г., "Устройство для сжигания топлива при получении контролируемой атмосферы", авторы Коган А.Г. и др.), упорскуванням конденсату в пристрій для спалювання 7 3621 8 палива (ГВГ, ГТГ у межах температур 900-1200°С). становить 0,16МПа (абс), то тиск на ви ході склаНа 1 тонні пари, отриманої контактним випарюдає 0,105-0,1МПа (абс). За таких умов відпадає ванням, заощаджується до 75нм 3 природного газу, необхідність мати електропривідну повітродувку. що ви трачається на виробництво 1 тонни пари в Т-ра газів після турбіни визначає подальші операпарогенераторі. Цим методом тепло продуктів ції над ними. Якщо т-ра дорівнює 200±50°С, то згоряння не передається безповоротно теплонопродукти згоряння направляють (при необхідності) сію, а лише знижується його температурний рівень на конверсію СО. Після конверсії СО конвертовані і виростає вологовміст (паровміст) d в газах. Якщо продукти згоряння повертають в тракт ГВГ і пропуна вході в зону упорскування d=0,19кг/нм 3 сухого скають через КЕ, у якому вони охолоджуються з газу, то після упорскування конденсату його веливіддачею прихованої теплоти паротворення в інчина складе 0,41кг/нм 3. Високий паровміст необтервалі т-р 200-40°С. Тобто на останній ділянці хідний не тільки для конверсії CO, про що буде ГВГ не тільки максимально використовують тепло наведено далі. продуктів згоряння, але й одержують конденсат, Підтримку т-ри 400-200°С перед конверсією який використовують при виробництві технічного забезпечують регулювальними клапанами, що газу, а також для сторонніх споживачів. встановлені на відповідних тр-дах, по імпульсу від Контактний тепломасообмін здійснюють в дві датчика т-ри перед конвертором. Для цього викоступені: ристовують винахід (Авт.св. №869672 М. кл3 1-а ступінь. Гази з т-рою »200°С охолоджують С21Д1/74. Бюллетень изобретений №34 1981г., у випарному процесі водою до т-ри 64-69°С наси"Способ получения защитной атмосферы", авторы чення водяною парою (охолоджувальна вода поКоган А.Г. и Шабашова Ф.П.). вністю випаровується, насичуючи продукти горінЗ використанням винаходу (Авт.св. №615136 ня). Процес контролюють, а кількість води, що М., кл3 С21Д1/74, Бюллетень изобретений №26 упорскують в простір газоходу, регулюють клапа1978г., "Способ получения контролируемой атмоном, установленим на відповідному водопроводі; сферы", авторы Коган A.T. и др.) з метою знижен2-а ступінь. Охолодження газів з 64-69°С до ня енерговитрат передбачене виробництво КА під 40-35°С з конденсацією водяної пари продуктів тиском до 2-7кгс/см 2, Рішення відносно цього призгоряння. Процес здійснюють подачею конденсату датні і для виробництва ТА. Але виконання таких продуктів згоряння, що накопичується в бацітисків можливе тільки на новому обладнанні. При збірнику. Тобто має місце процес повернення концьому забезпечують необхідну осушку газу. денсату, що виділився з продуктів згоряння, знову Способом, що пропонується, знижують енертуди ж. говитрати при низькому тиску. Осушк у технічного Двоступінчасте охолодження газів в КЕ передгазу (КА і ТА), а також конденсацію СО2 здійснюбачається з метою запобігання забруднення конють за рахунок тепла продуктів згоряння у вододенсату водою. аміачний абсорбційній холодильній машині (ВАЗапропонований спосіб виробництва технічних АХМ), у кип'ятильнику якої кипить водоаміачний газів пояснюється технологічними схемами, на розчин. Легкокип'ячий компонент NH3 - холодоаяких зображено: гент названих операцій. ВААХМ виключає необФіг.1. Схема виробництва і очищення продукхідність вищеназваних пристроїв - споживачів елетів згоряння від CO і СО2. ктроенергії, які передбачені за технологією Фіг.2. С хема осушки і конденсації газів. Стальпроекта. Енергоємність насосів для перекаПозначення на Фіг.1 і 2 та їх тлумачення: чування водоаміачного р-ну незрівнянно нижча Устаткування. виведеного з роботи устаткування, як зайвого. 1 - генератор відновлювальних газів (ГВГ), у Аміак (NH3) створює холод у випарниках ВААХМ складі: (три ступені), охолоджуючи КА чи ТА з 20°С до 2°С 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 - випарна зона, поверхневий (1-а ступінь), з 2°С до -28°С (2-а ступінь) і з -28°С економайзер, кип'ятильник ВААХМ, контактний до -46°С (3-я ступінь). Технічний газ, охолоджений економайзер. до -46°С, є холодоагентом для газу, що надходить 2 - газова турбіна-турбокомпресор (ГТ-ТК) на осушку після абсорбції СО2 і о холоджується з 3, 4, 5 - конденсатні насоси відповідно на упо35°С і до 20°С (попередня осушка). рскування, охолодження (КЕ) та виробництво Так само використовують аміак і для зрідженпари. ня СО2 у виробництві вуглекислоти, де СО2 комп6 - ВААХМ (абсорбер, конденсатор). ресують до 2,4-2,5МПа і зріджують при т-рі -11...Трубопроводи й арматура. 13°С. Оскільки МН 3, що використовують на ступі1т, 2т, 3 т 4т, 5 т - тр-ди продуктів згоряння віднях охолодження-осушки КА (ТА) і зрідження СО2, повідно на ГТ, після ГТ на 1.4ГВГ, після ГТ на конмає різні т-ри кипіння і відповідні їм тиски, то NН3 вертор, гарячих газів перед конвертором (для репісля 1-ої ступіні охолодження під тиском гулювання температури), продуктів згоряння після Р=0,406МПа (абс) чи зрідження СО2 з Р=0,203МПа конвертора на 1.4ГВГ відповідно. (абс) використовують як інжектуючий агент на 6т - тр-д охолодженого газу на очищення від останній ступені охолодження-осушки. СО2. Цим технічним рішенням передбачають спра7т, 8т, 9т, 10т, 11т, 12т - тр-ди газу, очи щеного цьовування теплоперепаду з 650°С до »200°С в від СО2, на осушк у холодом, 1-у, 2-у, 3-ю стуГТ, на одному валу з якою знаходиться ТК, що пені осушки холодом та на попередню осушку подає повітря на спалювання. Від тиску в тракті відповідно. залежить і величина теплоперепаду в турбіні. Як1крк, 2крк, 3крк, 4крк - регулюючі клапани на що тиск продуктів згоряння на вході в турбіну підведенні конденсату та гарячого газу. 9 3621 10 П1, П2 - паропроводи для внутрішніх потреб радіаційна конвективна зона 1.1, у якій утворюєтьпроцесів та інших потреб. ся вода для систем теплопостачання чи у вигляді ВА - тр-д водоаміачного р-ну з абсорбера на деаерованної води для парогенераторів. Продукти генератор. згоряння залишають зону 1.1 з т-рою 1100°С. Вода ГХ - тр-д гарячого NH3, на відтавання виморонагрівається в зоні до 100-105°С. Далі в зоні 1.2 жувачів. контактного охолодження продукти згорання охоОГХ - тр-д охолодженого NH3 після виморожулоджують до т-ри 850-800°С. Т-ра води на виході з вачів. зони близько 80°С. З цією температурою вода 1х, 2 х, 3 х - тр-ди NН3 від конденсатора на 1-унадходить у зону 1.1 для догрівання до 100-105°С. 3-ю ступені виморожувачів. В інтервалі т-р 850-200°С (і менше) продукти згох2, х3, х1.3 - тр-ди NН3 від ступіней 1-3 на абряння. проходили той же шлях, що й у відповідносорбер NH3. му інтервалі т-р ГВГ, тобто кип'ятильник BAAXМ, ПК - тр-д парового конденсату. ГТ, конвертор. У зоні 1.4ГТГ (з т-рою біля 200°С) ХК - тр-д холодного конденсату продуктів згорозташовується контактний економайзер, тобто те ряння. ж, що й у ГВГ. Але конденсат продуктів згоряння в ГК - тр-д теплого конденсату продуктів згорянсуміші з охолоджувальною водою підправляють в ня. зону 1.2 для охолодження пpoдyктів згоряння до 1к, 2к, 3к, 4к, 5к - тр-ди конденсату відповідно 850-800°С. Таким чином у зоні 1.4ГТГ здійснюють на його упорскування в ГВГ, перед конвертором, в процеси охолодження газів з »200°С до 40-35°С в секцію 1.4ГВГ (1-а ступінь), на охолодження в секодин етап охолоджувальною водою, що на 1-й цію 1.4ГВГ (2-а ступінь), на виробництво пари. ступені (умовній), охолоджуючи гази, випаровуєтьДалі надається опис практичної реалізації спося. А на 2-й ступені (теж умовній) охолоджують собу, що пропонується. Природний газ і повітря гази і конденсують водяну пару, змішуючи їх. Випісля змішування з необхідним a подають під тистрата води визначається потребою ГТГ у воді на ком 0,03-0,35МПа на спалювання в ГВГ (ГТГ). радіаційно-конвективну зону 1.1. Природний газ надходить після ГРУ, а повітря Після зони 1.4ГВГ (ГТГ) охолоджені до 40-35°С після ТК. Продукти згоряння, що проходять по гапродукти згоряння по тр-ду 6т відводять в абсорзовому тракту ГВГ, віддають своє тепло: бер на очищення від СО2, після чого по тр-ду 7т - у випарній радіаційно-конвективній зоні спрямовують на осушку. 1.1ГВГ; при чому у зоні температур 1200-900°С Осушку газу з використанням холодоагенту для створення надлишку водяної пари в продуктах NH3 системи ВААХМ здійснюють при послідовному згоряння здійснюють упорскування конденсату проходженні газу через чотири ступені, у трьох з (води) по тр-ду 1к; яких холодоагентом є NH3, тобто ці апарати випа- з t=1000-950°С продукти згоряння надходять рники NH3. У двох останніх ступенях відбувається у поверхневий економайзер 1.2ГВГ, у якому відбувиморожування вологи. Тому в ци х ступенях вставається їх о холодження до 850-800°С. новлено по два апарати паралельно (один - на Потім продукти згоряння надходять на ВААХМ осушці газу, другий - на відтаюванні апарата - це (в її кип'ятильник 1.3), де кипить водоаміачний режим відігрівання). Відтаювання здійснюють за розчин, а їх о холоджують до 650°С. Після цього допомогою гарячого NН3 (ГХ) який регенерують в вони надходять на ГТ по тр-ду 1т. Після ГТ продукип'ятильнику (генераторі ВААХМ). Після цього кти згоряння спрямовують (при необхідності) на NH3 (ОГХ), що остудився, надходить у конденсаконверсію CO по тр-ду 3т, у який при необхідності тор, з якого йде на випарники NH3. У режимі охоздійснюють упорскування конденсату по тр-ду 2к лодження-осушки NH3 від усіх ступіней випарників чи підведення гарячого газу по тр-ду 4т. Підтримку розчин йде на абсорбер, з якого водоаміачний р-н т-ри перед конверсією забезпечують регулювальВА повертається на ГВГ. ними клапанами 2-крк і 4трк. Конвертовані продукУвесь конденсат (ХК), що уториться при охоти згоряння повертають в тракт ГВГ по тр-ду 5т і лодженні-осушці газу, надходить у бак-збірник пропускають через КЕ1.4. На останній ділянці його холодного конденсату. Тобто конденсат продуктів одержують конденсат, що накопичується в бацізгоряння змішують з паровим конденсатом і викозбірнику. Конденсат використовують у виробництві ристовують як для упорскування в газовий тракт у технічного газу, а також для постачання стороннім різних місцях, де це необхідно, так і для живлення споживачам. У випадку відсутності конверсії CO парогенератора (ГВГ). Зокрема, холодний конденпродукти згоряння після газової турбіни 2 спрямосат, що утворився в системі охолодження, вимовують безпосередньо в зону 1.4ГВГ. Тоді вилучарожування газу, використовують в другій ступені ють як зайві тр-ди 3т, 4т, 5т, 2к, запірні засувки і КЕ, де необхідні знижені температури. регулювальні клапани 2крк, 4трк. Пару, що виробляється ГВГ, передають по трВаріанти із ГТГ. Ця схема процесу відрізняєтьду П1 для внутрішніх потреб виробництва технічся від схеми Фіг.1 типом застосованого агрегату ного газу, по тр-ду П2 - у загальнозаводське госдля виробництва продуктів згоряння. Замість паподарство. Паровий конденсат. Конденсат продукрогенератора під наддувом, що на Фіг.1 позначатів згоряння ГВГ надходить в обидва баки-збірники ється ГВГ, тут використаний контактнов залежності від потреб парового котла і уприску. поверхневий газовий водонагрівач під наддувом В агрегатах Стальпроекта, як зазначалось ра(ГТГ). За системою спалювання природного газу ці ніше, конденсат використовують для розведення агрегати ідентичні. Газ спалюють в короткофакер-ну МЕА, а конденсат продуктів згоряння зовсім льних тунельних пальниках попереднього змішуне використовують (Фіг.3). вання. Поверхневе теплосприймання забезпечує 11 3621 12 Запропонований спосіб дозволяє знизити енесистеми очищення від СО2, у результаті чого зарговитрати у виробництві СО2, КА, ТА, підвищи ти безпечується значний економефект. збереження р-ну і надійність роботи устатк ування Комп’ютерна в ерстка Д. Шев ерун Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: C10K 3/00

Мітки: технічних, виробництва, газів, спосіб

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/6-3621-sposib-virobnictva-tekhnichnikh-gaziv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виробництва технічних газів</a>

Подібні патенти