Ջրածնի սուլֆիդային վառելիքի գազի մաքրման սարք

Ներածություն

Մեր հասարակության զարգացմանը զուգընթաց մենք պաշտպանում ենք մաքուր էներգիան, ուստի բնական գազի՝ որպես մաքուր էներգիայի պահանջարկը նույնպես աճում է։ Սակայն, բնական գազի շահագործման գործընթացում շատ գազահորեր հաճախ պարունակում են ջրածնի սուլֆիդ, որը կարող է առաջացնել սարքավորումների և խողովակաշարերի կոռոզիա, աղտոտել շրջակա միջավայրը և վտանգել մարդու առողջությունը։ Գիտության և տեխնոլոգիայի զարգացմանը զուգընթաց, բնական գազի ծծմբազերծման տեխնոլոգիայի լայն կիրառումը լուծել է այս խնդիրները, բայց միևնույն ժամանակ, բնական գազի մաքրման և մշակման արժեքը համապատասխանաբար աճել է։

Սկզբունք

Մոլեկուլային մաղի ծծմբազերծման (նաև կոչվում է ծծմբազերծում) սահքը, որը կոչվում է նաև մոլեկուլային մաղի քաղցրացման սահք, բնական գազի մաքրման կամ բնական գազի կոնդիցիոնացման նախագծում հիմնական սարք է:

Մոլեկուլային մաղը ալկալիական մետաղի ալյումինասիլիկատային բյուրեղ է՝ կմախքային կառուցվածքով և միատարր միկրոծակոտկեն կառուցվածքով։ Այն ադսորբենտ է՝ գերազանց կատարողականությամբ, բարձր ադսորբցիոն կարողությամբ և ադսորբցիոն ընտրողականությամբ։ Նախ, մոլեկուլային մաղի կառուցվածքում կան բազմաթիվ ալիքներ՝ միատարր ծակոտիների չափսերով և կոկիկ դասավորված անցքերով, ինչը ոչ միայն ապահովում է շատ մեծ մակերես, այլև սահմանափակում է անցքերից մեծ մոլեկուլների մուտքը։ Երկրորդ, մոլեկուլային մաղի մակերեսը բարձր բևեռականություն ունի իոնային ցանցի բնութագրերի շնորհիվ, ուստի այն ունի բարձր ադսորբցիոն կարողություն չհագեցած մոլեկուլների, բևեռային մոլեկուլների և բևեռացվող մոլեկուլների համար։ Ջուրը և ջրածնի սուլֆիդը բևեռային մոլեկուլներ են, և մոլեկուլային տրամագիծը փոքր է մոլեկուլային մաղի ծակոտիների տրամագծից։ Երբ հետքային ջուր պարունակող հում գազը անցնում է մոլեկուլային մաղի շերտով սենյակային ջերմաստիճանում, հետքային ջուրը և ջրածնի սուլֆիդը ներծծվում են։ Այսպիսով, սնուցող գազում ջրի և ջրածնի սուլֆիդի պարունակությունը նվազում է, և իրականացվում է ջրազրկման և ծծմբազերծման նպատակը։ Մոլեկուլային մաղի ադսորբցիայի գործընթացը ներառում է մազանոթային խտացում և վան դեր Վալսի ուժի հետևանքով առաջացած ֆիզիկական ադսորբցիա։ Կելվինի հավասարման համաձայն, մազանոթային խտացումը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ, մինչդեռ ֆիզիկական ադսորբցիան ​​էկզոթերմիկ գործընթաց է, և դրա ադսորբցիան ​​նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ և մեծանում է ճնշման բարձրացման հետ։ Հետևաբար, մոլեկուլային մաղի ադսորբցիայի գործընթացը սովորաբար իրականացվում է ցածր ջերմաստիճանում և բարձր ճնշման տակ, մինչդեռ վերլուծական վերականգնումը իրականացվում է բարձր ջերմաստիճանում և նվազեցված ճնշման տակ։ Բարձր ջերմաստիճանի, մաքուր և ցածր ճնշման վերականգնման գազի ազդեցության տակ մոլեկուլային մաղի ադսորբենտը միկրոփոսերից ադսորբատը արտանետում է վերականգնման գազի հոսքի մեջ, մինչև ադսորբենտում ադսորբատի քանակը հասնի շատ ցածր մակարդակի։ Այն նաև ունի ջուր և ջրածնի սուլֆիդ ադսորբելու ունակություն սնուցող գազից՝ իրականացնելով մաղի վերականգնման և վերամշակման գործընթացը։

Տեխնոլոգիական գործընթաց

Գործընթացի հոսքը ցույց է տրված դիագրամում: Սարքն ունի երեք աշտարակային գործընթաց՝ մեկ աշտարակ ադսորբցիայի, մեկ աշտարակ վերականգնման և մեկ աշտարակ սառեցման համար: Երբ սնուցող գազը մտնում է սարք, սնուցող գազի ջերմաստիճանը նվազում է նախնական սառեցման սարքավորման միջոցով, այնուհետև ազատ ջուրը հեռացվում է միաձուլման բաժանիչով, ապա մտնում է մոլեկուլային մաղի ծծմբազերծման աշտարակներ a-801, a-802 և a-803: Սնուցող գազի մեջ եղած ջուրը և ջրածնի սուլֆիդը ադսորբվում են մոլեկուլային մաղի միջոցով՝ ջրազրկման և ջրածնի սուլֆիդի ադսորբցիայի գործընթացն իրականացնելու համար: Ջրազրկման և ջրածնի սուլֆիդի հեռացման համար մաքրված գազը մտնում է արտադրանքի գազի փոշու ֆիլտր՝ մոլեկուլային մաղի փոշին հեռացնելու համար և արտահանվում է որպես արտադրանքի գազ:

Մոլեկուլային մաղը որոշակի քանակությամբ ջրի և ջրածնի սուլֆիդի կլանումից հետո վերականգնման կարիք ունի։ Արտադրված գազի մի մասը փոշու ֆիլտրացիայից հետո դուրս է բերվում արտադրված գազից որպես վերականգնման գազ։ Ջեռուցման վառարանում գազը մինչև 270 ℃ տաքացնելուց հետո, աշտարակը աստիճանաբար տաքացվում է մինչև 270 ℃ վերևից ներքև՝ մոլեկուլային մաղի ծծմբազերծման աշտարակի միջոցով, որն ավարտել է կլանման գործընթացը, որպեսզի մոլեկուլային մաղի վրա կլանված ջուրը և ջրածնի սուլֆիդը կարողանան լուծարվել՝ վերածվելով հարուստ վերականգնման գազի և վերականգնման գործընթացի ավարտի։

Վերականգնման աշտարակից դուրս գալուց հետո հարուստ վերականգնման գազը մտնում է վերականգնման գազի խտացուցիչ՝ սառեցվելու մինչև մոտ 50 ℃, որից հետո գազը սառեցվում է և մատակարարվում բռնկման հավաքիչին։

Մոլեկուլային մաղի աշտարակը վերականգնումից հետո պետք է սառեցվի։ Ջերմային էներգիան լիովին վերականգնելու և օգտագործելու համար վերականգնման գազը նախ օգտագործվում է որպես սառը փչող գազ, որից հետո աշտարակը սառեցվում է մինչև մոտ 50℃՝ վերևից ներքև, մոլեկուլային մաղի ծծմբազերծման աշտարակի միջոցով, որն ավարտել է վերականգնման գործընթացը։ Միաժամանակ այն նախապես տաքացվում է ինքնուրույն։ Սառը փչող գազը սառեցման աշտարակից դուրս գալուց հետո այն մտնում է վերականգնման գազի տաքացման վառարան՝ տաքացնելու համար, ապա վերականգնում է մոլեկուլային մաղի ծծմբազերծման աշտարակը որպես նիհար վերականգնման գազ։ Սարքը փոխվում է յուրաքանչյուր 8 ժամը մեկ։

Դիզայնի պարամետր