Введение
1 Литературный обзор 8
1.1 Общие сведения о процессе абсорбции 8
1.2 Необходимость очистки технологических и природных газов от
серосодержащих соединений 9
1.3 Методы утилизации попутного нефтяного газа 11
1.4 Способы удаления серосодержащих компонентов из газовой смеси и
аппараты для его осуществления 12
1.5 Основные типы аппаратов, для проведения процесса абсорбции, их
основные достоинства и недостатки 15
1.6 Способы интенсификации массобменных процессов и пути их реализации. 35
1.7 Интенсификация массообмена при совмещении процессов кавитационно-вихревого распыливания и барботажа 36
1.8 Выбор прототипа устройства для проведения массообменных процессов с
выявлением его основных достоинств и недостатков 47
1.9 Анализ конструкции смесительного устройства 48
1.10 Описание конструкции и принципа работы устройства для
диспергирования абсорбента 50
2 Конструктивно - технологический раздел 52
2.1 Расчет основных параметров абсорбера 52
3 Ремонт аппаратов колонного типа 57
3.1 Планово-предупредительный ремонт 57
3.2 Характер износа абсорберов 61
3.3 Подготовка абсорберов к ремонту 63
3.4 Технология ремонта 63
3.5 Ремонт внутренних устройств 66
3.6 Капитальный ремонт абсорберов 68
Заключение 71
Список использованных источников 72
Приложение Б 75
На месторождениях в процессе добычи нефти выделяется попутный нефтяной газ. В большинстве случаев транспортировать или перерабатывать его нерентабельно, или невозможно, поэтому данное сырье приходится сжигать, ухудшая при этом экологическую обстановку.
Проблемы, возникающие от многочисленных горящих факелов и утилизация образующегося при этом попутного газа, заставляют нефтедобывающие компании принимать самые эффективные меры по улучшению экологического климата в нефтегазодобывающем регионе.
Одним из видов оборудования используемых для очистки газа в нефтегазодобывающей промышленности являются массообменные аппараты. В таких аппаратах осуществляется процесс переноса вещества из однош фазы в другую: Абсорбция, как один из видов массообменных процессов, применяется: с целью получения готового продукта в виде насыщенного сорбента, извлечения- ценных компонентов из газовой смеси и очистки» газа от примесей перед их использованием в технологических процессах.
Интенсификация массообменных процессов дает возможность, увеличить производительность технологических аппаратов; уменьшить их габаритные размеры, металлоемкость, сократить потребление энергии и многое другое.
Одним из перспективных направлений интенсификации абсорбционных процессов; является проведение, процесса в аппаратах конструкция которых, позволяет, создавать два; и более режима движения; потоков, при которых взаимодействующие между собой среды движутся не только поступательно, но и вращательно. Это позволяет значительно уменьшить габаритные размеры устройства, за счет увеличения поверхности контакта, повышая тем самым коэффициенты массоотдач. При закрученном движении потоков наблюдается повышение эффективности перемешивания, приводящее к увеличению удельной поверхности контакта фаз и гидродинамической неустойчивости межфазной поверхности.
Таким образом, совершенствование конструкций массообменных устройств, для проведения как абсорбционных, так и других видов обменных процессов, путем создания и оптимизации турбулентного движения, контактирующих потоков является актуальной задачей.
В данной работе был рассчитан горизонтальный абсорбер, рассмотрены его достоинства и недостатки. Наличие эффективных очистных сооружений на производстве позволит отделять от газа серосодержащие компоненты, в следствии чего сжигаемый газ будет меньше ухудшать экологическую обстановку.
Преимуществом разрабатываемого устройства является:
- горизонтальное расположение, обеспечивающее простоту эксплуатации и монтажа;
- более качественная очистка газа достигаемая универсальностью конструкции;
- значительно более меньше габаритные размеры и металлоемкость, по сравнению с абсорберами колонного типа, расположенными вертикально;
- отсутствие мертвой зоны, достигнутое посредством установки в парогазовом пространстве распыливающих форсунок;
- значительно меньшие капиталовложения, затрачиваемые на производство и эксплуатацию, обусловленные сравнительно небольшими габаритными размерами.