У хімічнай прамысловасці (CPI) большасць падзелаў ажыццяўляецца з дапамогай дыстыляцыйных калон.І калі астатняя частка працэсу абапіраецца на гэтыя слупкі, неэфектыўнасць, вузкія месцы і прыпынкі ўзнікаюць праблематычна.У спробе падтрымліваць працэсы дыстыляцыі - і астатнюю частку завода - у пыхценні, унутраныя элементы калон наладжваюцца і перапрацоўваюцца, каб дапамагчы аптымізаваць эфектыўнасць і надзейнасць калон.

«Будзь то нафтаперапрацоўка, хімічная перапрацоўка або вытворчасць пластмас, большая частка падзелу паміж арганічнымі хімікатамі адбываецца з дапамогай дыстыляцыі.У той жа час існуе пастаянны ціск на хімічныя перапрацоўшчыкі, каб зрабіць іх працэсы больш эканамічна эфектыўнымі,» кажа Izak Nieuwoudt, галоўны тэхнічны дырэктар Koch-Glitsch (Вічыта, Кан.; www.koch-glitsch.com).«Паколькі рэктыфікацыйныя калоны з'яўляюцца велізарным спажыўцом энергіі і таму, што людзі не жадаюць марнаваць шмат часу на рамонт абсталявання, павышэнне эфектыўнасці і надзейнасці калон зараз на першым плане».

Часта пасля таго, як працэс запушчаны і запушчаны, працэсары выяўляюць, што спажыванне энергіі значна вышэйшае, чым яны чакалі, кажа Антоніа Гарсія, менеджэр па развіцці бізнесу перадачы масы з AMACS Process Tower Internals (Арлінгтан, Тэхас; www.amacs.com).«Каб атрымаць лепшую энергаэфектыўнасць, яны павінны вывучыць свае варыянты паляпшэння прадукцыйнасці перадачы масы», - кажа ён.«Акрамя таго, перапрацоўшчыкі часта шукаюць спосабы ліквідацыі вузкіх месцаў працэсу, каб атрымаць лепшыя патрабаванні да падзелу і магутнасці, а забруджванне з'яўляецца частай прычынай вузкіх месцаў, таму пошук тэхналогій, якія дапамагаюць у гэтых праблемах, таксама важны».

Вузкія месцы і прастоі, выкліканыя забруджваннямі або механічнымі праблемамі, такімі як вібрацыя або механізмы ўнутры калон, якія развальваюцца, могуць стаць вельмі дарагімі.«Кожны раз, калі вам даводзіцца адключаць рэктыфікацыйную калону, гэта вельмі дорага, таму што гэта часта прыводзіць да адключэння агрэгатаў вышэй і ніжэй па плыні», — кажа Нівудт.«І гэтыя незапланаваныя адключэнні прыводзяць да вялікіх страт у дзень».

Па гэтай прычыне вытворцы ўнутраных элементаў калонак распрацоўваюць прадукты, прызначаныя дапамагчы працэсарам у павышэнні энергаэфектыўнасці і надзейнасці.

Замена звычайных латкоў і ўпакоўкі на больш новыя, удасканаленыя рашэнні часта неабходная для працэсара, якому патрэбна больш высокая эфектыўнасць, ёмістасць і надзейнасць, таму вытворцы пастаянна імкнуцца ўдасканальваць свае прапановы.

Напрыклад, кампанія Raschig GmbH (Людвигсхафен, Германія; www.raschig.com) нядаўна выпусціла Raschig Super-Ring Plus, новую, высокапрадукцыйную выпадковую ўпакоўку, якая перавышае характарыстыкі папярэдняга Raschig Ring.«Аптымізаваная структура Raschig Super-Ring Plus дазваляе далейшае павелічэнне магутнасці пры нязменнай эфектыўнасці», - кажа Майкл Шультс, тэхнічны дырэктар Raschig.«Прадукт з'яўляецца вынікам распрацоўкі дызайну на аснове шматгадовых даследаванняў.Мэта складалася ў тым, каб захаваць усе перавагі Super-Ring, але павялічыць прапускную здольнасць і паменшыць падзенне ціску».

Атрыманы прадукт мінімізуе падзенне ціску шляхам размяшчэння плоскіх сінусоідных палос у вельмі адкрытую структуру, максімізуе прапускную здольнасць за кошт перавагі плёнкавага патоку на бесперапынных сінусоідных палосах, павышае эфектыўнасць за кошт мінімізацыі ўтварэння кропель унутры ўпакоўкі і памяншае тэндэнцыю да забруджвання за кошт памяншэння адукацыі кропель і прапановы нізкіх перапад ціску.Адчувальнасць да забруджвання таксама зніжаецца за кошт стварэння бесперапынных вадкіх плёнак, якія змочваюць увесь элемент упакоўкі.

Падобным чынам AMACS праводзіць даследаванні, каб палепшыць свой прадукт SuperBlend.«Даследаванні паказалі, што пры замене існуючай выпадковай упакоўкі нашым SuperBlend 2-PAC эфектыўнасць вежы можа быць павялічана на 20% або магутнасць на 15%», — кажа Moize Turkey, менеджэр па распрацоўцы прыкладанняў AMACS.Тэхналогія SuperBlend 2-PAC - гэта спалучэнне высокапрадукцыйных памераў упакоўкі, размешчаных у адным ложку.«Мы змешваем два памеры з найлепшай металічнай выпадковай геаметрыяй, і ў спалучэнні запатэнтаваная сумесь дасягае пераваг у эфектыўнасці меншага памеру ўпакоўкі, захоўваючы пры гэтым ёмістасць і падзенне ціску большага памеру ўпакоўкі», — кажа ён.Змешаны пласт рэкамендуецца для паглынання і дэсорбцыі, тонкай хімічнай дыстыляцыі, фракцыянатараў нафтаперапрацоўчага завода і магчымасцей мадэрнізацыі ў любых маса- або цеплаабменных вежах, абмежаваных звычайнай або трэцяга пакалення выпадковай упакоўкі.

Паляпшэнні ўнутраных элементаў таксама распрацоўваюцца для вырашэння такіх праблем, як забруджванне і складаныя ўмовы.

«Надзейнасць надзвычай важная для паўсядзённых меркаванняў.Незалежна ад таго, наколькі добра працуе прылада, калі яна не можа супрацьстаяць умовам забруджвання ў працэсе, яна не будзе паспяховай», - кажа Марк Пілінг, менеджэр па тэхналогіях у ЗША Sulzer (Вінтэртур, Швейцарыя; www.sulzer. ком).«За апошнія пяць гадоў Sulzer выдаткаваў велізарную колькасць часу на распрацоўку поўнай лінейкі абсталявання, устойлівага да забруджванняў».У паддонах кампанія прапануе VG AF і латкі супраць абрастання, а таксама нядаўна выпусціла клапаны UFM AF, якія адрозніваюцца высокай прадукцыйнасцю па ёмістасці і эфектыўнасці, а таксама надзвычай устойлівымі да забруджванняў.Што тычыцца ўпакоўкі, кампанія выпусціла супрацьабрастаючыя ўпакоўкі Mellagrid AF, якія падыходзяць для ўпакоўкі з моцным забруджваннем, напрыклад, для мыйных секцый вакуумнай вежы.

Пілінг дадае, што для вырашэння праблем з успеньваннем Sulzer працуе над двухбаковым падыходам.«У той час як мы распрацоўваем абсталяванне і канструкцыі для ўспеньвання прыкладанняў, мы таксама працуем з нашымі кліентамі, каб вызначыць патэнцыйныя магчымасці ўспеньвання», кажа ён.«Як толькі вы даведаецеся, што ўспеньванне існуе, вы можаце спраектаваць яго.Праблемы ствараюць тыя выпадкі, калі ў кліента з'яўляецца ўспеньванне, але ён не ведае пра гэта.Мы бачым разнастайныя ўспеньванні, напрыклад, пены Marangoni, Ross і пены з часціц, і працуем з кліентамі, каб выяўляць такія сітуацыі».

А для прымянення, дзе забруджванне і закаксоўванне могуць быць вельмі сур'ёзнымі, Koch-Glitsch распрацавала сеткавую ўпакоўку Proflux для цяжкіх эксплуатацыйных работ, кажа Ньювудт (малюнак 1).Новая высокаэфектыўная рашоткавая ўпакоўка для цяжкіх эксплуатацыйных работ спалучае ў сабе эфектыўнасць структураванай упакоўкі з трываласцю і ўстойлівасцю да забруджванняў рашоткавай упакоўкі.Ён уяўляе сабой зборку з трывалых гафрыраваных лістоў, звараных да стрыжняў вялікага калібру.Камбінацыя зварных стрыжняў і гафрыраваных лістоў з павялічанай таўшчынёй матэрыялу забяспечвае трывалую канструкцыю, якая супрацьстаіць пашкоджанням у выніку зрушэння вежы або эрозіі.Шчыліны паміж лістамі забяспечваюць палепшаную ўстойлівасць да абрастання.«Упакоўка была ўсталявана амаль 100 разоў у сэрвісах з вельмі сур'ёзным забруджваннем і сапраўды працуе добра ў параўнанні з прадуктамі, якія яна замяняе.Больш працяглы тэрмін службы і меншае падзенне ціску, якія ён забяспечвае, прыводзяць да зніжэння эксплуатацыйных выдаткаў для заказчыка», — кажа Нівудт.

Малюнак 1. Сеткавая ўпакоўка Proflux для цяжкіх эксплуатацый - гэта высокаэфектыўная сеткавая ўпакоўка для цяжкіх эксплуатацый, якая спалучае ў сабе эфектыўнасць структураванай упакоўкі з трываласцю і ўстойлівасцю да забруджванняў сеткавай упакоўкі Коха-Гліча

Калі справа даходзіць да дыстыляцыі, таксама часта ўзнікаюць праблемы, характэрныя для працэсу, якія неабходна вырашаць з дапамогай спецыяльных мер.

«Існуе рынак індывідуальных рашэнняў, настроеных на канкрэтныя працэсы і патрэбы кліентаў», — кажа Крысціян Гейпель, кіраўнік дырэктар RVT Process Equipment (Steinwiesen, Германія; www.rvtpe.com).«Гэта асабліва актуальна для мадэрнізацыі існуючых заводаў, якія мадыфікуюцца ў адпаведнасці з новымі патрабаваннямі.Задачы розныя і ўключаюць у сябе такія мэты, як больш працяглыя і больш прадказальныя даўжыні працы для прымянення забруджванняў, больш высокая магутнасць і меншы перапад ціску або больш шырокія працоўныя дыяпазоны для большай гнуткасці».

Каб задаволіць пэўныя патрэбы, RVT распрацавала структураваную ўпакоўку высокай ёмістасці SP-Line (малюнак 2).«Дзякуючы мадыфікаванай геаметрыі канала, дасягаецца меншае падзенне ціску і большая прапускная здольнасць».Акрамя таго, для вельмі нізкіх нагрузак вадкасці, што з'яўляецца яшчэ адной праблемай для канкрэтнага прымянення, гэтыя ўпакоўкі можна спалучаць з новымі тыпамі размеркавальнікаў вадкасці.«Палепшаны размеркавальнік распыляльных фарсунак, які спалучае распыляльныя сопла з брызгальнымі пласцінамі, быў распрацаваны і паспяхова выкарыстоўваецца ў такіх прыкладаннях, як вакуумныя калоны нафтаперапрацоўчага завода», — кажа Гейпель.«Гэта зніжае ўцягванне і, такім чынам, забруджванне ў секцыях упакоўкі над размеркавальнікам без шкоды для якасці размеркавання вадкасці ў секцыі ўпакоўкі ўнізе».

Малюнак 2. Новае структураванае ўпакаванне высокай ёмістасці, SP-Line ад RVT, прапануе мадыфікаваную геаметрыю канала, меншы перапад ціску і больш высокую магутнасць тэхналагічнага абсталявання RVT

Яшчэ адзін новы размеркавальнік вадкасці ад RVT (малюнак 3) - гэта размеркавальнік жэлабкавага тыпу з брызгальнымі пласцінамі, які спалучае нізкія расходы вадкасці з больш высокім працоўным дыяпазонам і надзейную канструкцыю, устойлівую да забруджванняў.

Малюнак 3. Для вельмі нізкіх нагрузак вадкасці, яшчэ адна праблема, якая залежыць ад прымянення, упакоўкі можна спалучаць з новымі тыпамі размеркавальнікаў вадкасці RVT Process Equipment

Падобным чынам кампанія GTC Technology US, LLC (Х'юстан; www.gtctech.com) распрацоўвае новыя прадукты, каб дапамагчы перапрацоўшчыкам палепшыць прадукцыйнасць рэктыфікацыйных калон у залежнасці ад іх канкрэтных патрэб.Адна з апошніх распрацовак уключае высокапрадукцыйныя паддоны GT-OPTIM, кажа Брэд Флемінг, генеральны менеджэр аддзела тэхналогіі тэхналагічнага абсталявання GTC.Сотні прамысловых установак, а таксама выпрабаванні ў Fractionation Research Inc. (FRI; Stillwater, Okla.; www.fri.org) прадэманстравалі, што высокаэфектыўны латок дасягае значнага павышэння эфектыўнасці і ёмістасці ў параўнанні са звычайнымі латкамі.Паддоны з перакрыжаваным патокам настроены ў адпаведнасці з патрэбамі канчатковага карыстальніка для дасягнення высокай эфектыўнасці з дапамогай камбінацыі запатэнтаваных і запатэнтаваных прылад, якія ўваходзяць у канструкцыю кожнага паддона.«Мы можам забяспечыць калекцыю тэхналогій і функцый, якія могуць быць выкарыстаны для вырашэння канкрэтных задач», - адзначае Флемінг.«Мэтай аднаго працэсара можа быць павышэнне эфектыўнасці, у той час як іншы хоча павялічыць ёмістасць, а трэці хоча мінімізаваць падзенне ціску, змякчыць забруджванне або падоўжыць час працы.У нашым арсенале дызайну абсталявання ёсць шмат розных відаў зброі, таму мы можам засяродзіцца на мэтавых мэтах кліента для паляпшэння канкрэтнага працэсу».

Між тым, AMACS заняўся яшчэ адной звычайнай праблемай дыстыляцыі, з якой сутыкаюцца нафтаперапрацоўчыя заводы, нафтахімічныя заводы, газавыя заводы і падобныя аб'екты.Часта вертыкальны выбівальны барабан або сепаратар з устаноўленым абсталяваннем для выдалення туману не можа выдаліць свабодную вадкасць з патоку тэхналагічнага газу.«Замест таго, каб спрабаваць ліквідаваць або выправіць сімптомы, мы шукаем першапрычыну, якая звычайна звязана з абсталяваннем для выдалення туману ў барабане для выбівання», — кажа Гарсія з AMACS.Каб вырашыць гэтую праблему, кампанія распрацавала Maxswirl Cyclone, высокаэфектыўнае прылада для выдалення туману з высокай ёмістасцю, якая выкарыстоўвае цэнтрабежныя сілы для забеспячэння самых сучасных характарыстык падзелу.

Трубкі Maxswirl Cyclone складаюцца з фіксаванага віхравога элемента, які прыкладае цэнтрабежную сілу да пары, напоўненай туманам, каб аддзяліць захопленую вадкасць ад патоку газу.У гэтым цыклоне з восевым патокам выніковая цэнтрабежная сіла выштурхвае кроплі вадкасці вонкі, дзе яны ствараюць вадкую плёнку на ўнутранай сценцы цыклона.Вадкасць праходзіць праз шчыліны ў сценцы трубкі і збіраецца на дне цыклоннай скрынкі і асушаецца пад дзеяннем сілы цяжару.Сухі газ канцэнтруецца ў цэнтры цыклоннай трубы і выходзіць праз цыклон.

Тым часам DeDietrich (Майнц, Германія; www.dedietrich.com) засяроджвае намаганні на забеспячэнні калон і ўнутраных элементаў для вельмі каразійных працэсаў пры тэмпературах да 390°F, кажа Эдгар Штэфін, кіраўнік аддзела маркетынгу DeDietrich.«Калоны памерам да DN1000 вырабляюцца з боросиликатного шкла QVF 3.3 або сталі са шклом DeDietrich.Вялікія калоны да DN2400 вырабляюцца толькі са сталі DeDietrich са шклом.Устойлівыя да карозіі матэрыялы вырабляюцца з боросиликатного шкла 3.3, SiC, PTFE або тантала» (малюнак 4).

Малюнак 4. DeDietrich засяроджваецца на калонах і ўнутраных элементах для вельмі каразійных працэсаў пры тэмпературах да 390°F.Калоны памерам да DN1000 вырабляюцца з боросиликатного шкла QVF 3.3 або сталі са шклом DeDietrich.Вялікія калоны да DN2400 вырабляюцца толькі са сталі DeDietrich са шклом.Устойлівыя да карозіі матэрыялы выраблены з боросиликатного шкла 3.3, SiC, PTFE або тантала DeDietrich

Ён дадае, што большасць працэсаў пры павышаных тэмпературах вышэй за 300°F патрабуюць пазбягання PTFE.SiC мае больш высокую тэрмаўстойлівасць і дазваляе ствараць больш буйныя размеркавальнікі і калектары, якія менш адчувальныя да падачы, якая змяшчае цвёрдыя рэчывы, або тых, хто мае тэндэнцыю да ўспеньвання, дэгазацыі або ўспышкі.

Структураваная ўпакоўка Durapack кампаніі з боросиликатного шкла 3.3 падыходзіць для каразійна-ўстойлівага шкла 3.3 або сталёвых калон са шклом, паколькі яна мае такую ​​ж каразійную ўстойлівасць, што і шкляная калона, і захоўвае сваю тэрмічную стабільнасць пры больш высокіх тэмпературах у параўнанні з палімерамі.Борасілікатнае шкло 3.3 непарыстае, што істотна зніжае эрозію і карозію ў параўнанні з эквівалентнай керамічнай упакоўкай.

І вежы, якія маюць бакавы выраз, але тэрмічнаму неэфектыўныя, кажа Флемінг з GTC, могуць быць добрымі кандыдатамі на тэхналогію калон з перагародкай.«Многія рэктыфікацыйныя калоны маюць верхні і ніжні прадукт, а таксама бакавы прадукт, але з гэтым узнікае вялікая цеплавая неэфектыўнасць.Тэхналогія калоны з раздзяляльнай сцяной — пры якой вы мадэрнізуеце традыцыйную калону — гэта адзін са спосабаў павелічэння магутнасці пры адначасовым зніжэнні спажывання энергіі або памяншэнні выхаду прымешак у прадуктах», — кажа ён (малюнак 5).

Малюнак 5. Вежы з бакавым выразам, але неэфектыўныя па тэмпературы, могуць быць добрымі кандыдатамі на тэхналогію калон з перагародкай. GTC Technologies

Калонка з раздзяляльнай сцяной падзяляе шматкампанентны корм на тры ці больш ачышчаных патокаў у адной вежы, ухіляючы неабходнасць у другой калоне.У канструкцыі выкарыстоўваецца вертыкальная сцяна, каб падзяліць сярэдзіну калоны на дзве секцыі.Паток накіроўваецца ў адзін бок калоны, які называецца секцыяй папярэдняга фракцыянавання.Там лёгкія кампаненты рухаюцца ўверх па калоне, дзе яны ачышчаюцца, а цяжкія - уніз па калоне.Паток вадкасці з верхняй часткі калоны і паток пары знізу накіроўваюцца ў адпаведныя бакі перагародкі.

З процілеглага боку сценкі выдаляецца пабочны прадукт з вобласці найбольшай канцэнтрацыі среднекипящих кампанентаў.Такое размяшчэнне здольна вырабляць нашмат больш чысты сярэдні прадукт, чым звычайная калона з бакавым цягам той жа магутнасці і пры большым расходзе.

«Пераход на калону з перагародкай даследуецца, калі вы шукаеце істотныя паляпшэнні, якія вы не маглі б зрабіць інакш у рамках традыцыйнай вежы, але калі вы зможаце перайсці на тэхналогію перагародкі, вы ўбачыце значнае зніжэнне у спажыванні энергіі», — кажа ён.«Як правіла, агульнае спажыванне энергіі пры пэўнай прапускной здольнасці зніжаецца на 25-30%, рэзка павышаецца выхад і чысціня прадукцыі, а таксама часта павялічваецца прапускная здольнасць».

Ён дадае, што ёсць таксама магчымасць выкарыстоўваць калону з раздзяляльнай сцяной замест традыцыйнай паслядоўнасці з дзвюма вежамі.«Вы можаце выкарыстоўваць калоны з раздзяляльнымі сценамі для выканання той жа аперацыі і вырабу той жа прадукцыі, але вы робіце гэта ў адной фізічнай вежы ў параўнанні са схемай з дзвюма вежамі.У нізавым сферы значнае скарачэнне капітальных выдаткаў можа быць дасягнута з дапамогай тэхналогіі калон з перагародкай».

Гэтая публікацыя змяшчае тэкст, графіку, малюнкі і іншае змесціва (разам «Змесціва»), якое прызначана толькі для інфармацыйных мэтаў.Некаторыя артыкулы ўтрымліваюць толькі асабістыя рэкамендацыі аўтара.ДАВАЖАЦЦА ДА ЛЮБАЙ ІНФАРМАЦЫІ, ПРАДСТАЎЛЕНАЙ У ГЭТАЙ ПУБЛІКАЦЫІ, ВЫКЛЮЧНА НА ВАШ УЛАСНЫ РЫЗЫК.© 2019 Access Intelligence, LLC – Усе правы абаронены.