У хемијским процесима (ЦПИ), већина сепарација се врши преко дестилационих колона.А када се остатак процеса ослања на те колоне, неефикасност, уска грла и гашења су проблематични.У настојању да се процеси дестилације — и остатак постројења — одрже у току, унутрашњост колоне се подешава и прерађује како би се оптимизовала ефикасност и поузданост колона.

„Било да се ради о рафинацији, хемијској преради или производњи пластике, већина одвајања органских хемикалија се врши дестилацијом.Истовремено, постоји стални притисак на хемијске прерађиваче да учине своје процесе исплативијим“, каже Изак Ниеувоудт, главни технички директор компаније Коцх-Глитсцх (Вичита, Кан.; ввв.коцх-глитсцх.цом).„Зато што су колоне за дестилацију велики потрошач енергије и зато што људи не желе да троше много времена на поправљање опреме, повећање ефикасности и поузданости колона је тренутно у првом плану.“

Често након што је процес покренут и покренут, процесори открију да је потрошња енергије много већа него што су очекивали, каже Антонио Гарсија, менаџер за развој пословања масовног трансфера у АМАЦС Процесс Товер Интерналс (Арлингтон, Тексас; ввв.амацс.цом).„Да би постигли бољу енергетску ефикасност, они морају да истраже своје могућности за побољшање перформанси преноса масе“, каже он.„Поред тога, процесори често траже начине да отклоне уско грло у процесу како би постигли боље одвајање и захтеве за капацитетом, а загађивање је чест узрок уских грла, тако да је проналажење технологија које помажу у решавању ових проблема такође важно.

Уска грла и застоји узроковани загађивањем или механичким проблемима, као што су вибрације или механизми унутар стубова који се распадају, могу постати веома скупи.„Веома је скупо сваки пут када морате да искључите колону за дестилацију, јер то често резултира гашењем и узводних и низводних јединица“, каже Ниеувоудт.„И ова непланирана гашења резултирају великим губицима по дану.

Из тог разлога, произвођачи унутрашњих делова стубова развијају производе дизајниране да помогну процесорима у повећању енергетске ефикасности и поузданости.

Замена конвенционалних лежишта и паковања новијим, напредним решењима је често неопходна за процесоре који траже већу ефикасност, капацитет и поузданост, тако да произвођачи стално траже да побољшају своју понуду.

На пример, Рашиг ГмбХ (Лудвигсхафен, Немачка; ввв.расцхиг.цом) је недавно објавио Расцхиг Супер-Ринг Плус, ново насумично паковање високих перформанси које превазилази перформансе претходног Рашиг прстена.„Оптимизована структура Рашиг Супер-Ринг Плус-а омогућава даље повећање капацитета уз константну ефикасност“, каже Мицхеал Сцхултес, технички директор у Рашигу.„Производ је резултат развоја дизајна заснованог на дугогодишњем истраживању.Циљ је био остати са свим предностима Супер-прстена, али побољшати капацитет и смањити пад притиска.”

Добијени производ минимизира пад притиска распоређивањем равних синусоидних трака у екстремно отворену структуру, максимизира капацитет преференцијалним протоком филма на континуалном распореду синусоидних трака, повећава ефикасност минимизирањем формирања капљица унутар паковања и смањује склоност ка зарастању смањењем развоја капљица и пружањем ниске пад притиска.Осетљивост на прљање се такође смањује стварањем непрекидних течних филмова, влажећи цео елемент паковања.

Исто тако, АМАЦС је истраживао како би побољшао свој СуперБленд производ.„Истраживање је показало да заменом постојећег насумичног паковања са нашим СуперБленд 2-ПАЦ, ефикасност торња може да се повећа за 20% или капацитет за 15%“, каже Моизе Туркеи, менаџер, инжењеринг апликација, са АМАЦС.Технологија СуперБленд 2-ПАЦ је мешавина паковања високих перформанси смештених у кревет за једну особу.„Ми мешамо две величине најбоље металне насумичне геометрије и, када се комбинује, патентирана мешавина постиже предности ефикасности мање величине паковања, задржавајући капацитет и пад притиска веће величине паковања“, каже он.Мешани слој се препоручује за апсорпцију и одстрањивање, фину хемијску дестилацију, рафинеријске фракционаторе и могућности за накнадну уградњу у било који торањ за пренос масе или топлоте ограничен конвенционалним или насумичним паковањем треће генерације.

Побољшања унутрашњих делова се такође развијају како би се помогло у решавању проблема као што су загађење и тешки услови.

„Поузданост је изузетно важна за свакодневна разматрања.Без обзира на то колико добро уређај ради, ако не може да издржи услове загађивања у процесу, неће бити успешан“, каже Марк Пилинг, менаџер технологије САД у компанији Сулзер (Винтертхур, Швајцарска; ввв.сулзер. цом).„Сулзер је потрошио огромну количину времена током последњих пет година развијајући комплетну линију опреме отпорне на обраштање.У посудама, компанија нуди ВГ АФ и посуде против обрастања, и недавно лансиране УФМ АФ вентиле, који су и високих перформанси у погледу капацитета и ефикасности, као и изузетно отпорни на зарастање.У паковањима, компанија је лансирала Меллагрид АФ решеткаста паковања против обрастања, која су погодна за апликације за паковање са високим степеном загађивања, као што су секције за прање у вакуумском стубу.

Пиллинг додаје да Сулзер ради на двосмерном приступу за питања стварања пене.„Док развијамо опрему и дизајне за руковање апликацијама за пенушање, такође радимо са нашим клијентима како бисмо утврдили потенцијалне примене пене“, каже он.„Када сазнате да пена постоји, можете дизајнирати за то.Проблеми стварају случајеви у којима ће купац имати стање пене и не зна за то.Видимо све врсте пене, као што су Марангони, Росс пене и пене са честицама и радимо са купцима да идентификујемо такве ситуације."

А, за апликације у којима прљање и коксовање могу бити веома озбиљни, Коцх-Глитсцх је развио Профлук ресе-сервице мрежно паковање, каже Ниеувоудт (Слика 1).Ново решеткасто паковање високих перформанси комбинује ефикасност структурираног паковања са робусношћу и отпорношћу на загађивање решеткастог паковања.То је склоп чврстих валовитих лимова заварених на шипке великог пречника.Комбинација склопа заварених шипки и валовитих лимова повећане дебљине материјала пружа робустан дизајн који је отпоран на оштећења од поремећаја торња или ерозије.Зазори између листова обезбеђују побољшану отпорност на загађивање.„Паковање је инсталирано скоро 100 пута у сервисима са веома тешким загађивањем и заиста ради добро у поређењу са производима које замењује.Дужи радни век и мањи пад притиска који обезбеђује резултирају нижим оперативним трошковима за купца“, каже Ниеувоудт.

Слика 1. Профлук мрежасто паковање за тешке услове рада је мрежасто паковање високих перформанси које комбинује ефикасност структурираног паковања са робусношћу и отпорношћу на загађивање решеткастог паковања Коцх-Глитсцх

Када је реч о дестилацији, такође често постоје изазови специфични за процес који се морају решити посебним мерама.

„Постоји тржиште за прилагођена решења која су прилагођена специфичним процесима и потребама купаца“, каже Кристијан Гајпел, генерални директор, РВТ Процесс Екуипмент (Стеинвиесен, Немачка; ввв.рвтпе.цом).„Ово посебно важи за реновирање постојећих постројења која су модификована да испуне нове захтеве.Изазови су различити и укључују циљеве као што су дуже и предвидљивије дужине рада за апликације запрљања, већи капацитет и мањи пад притиска или шири радни опсег за већу флексибилност.”

Да би задовољио специфичне потребе, РВТ је развио структурисано паковање високог капацитета, СП-Лине (Слика 2).„Због модификоване геометрије канала, постиже се мањи пад притиска и већи капацитет.“Даље, за веома мала оптерећења течности, још један изазов специфичан за примену, ова паковања се могу комбиновати са новим типовима дистрибутера течности.„Развијен је побољшани дистрибутер млазница за прскање који комбинује млазнице за прскање са плочама за прскање и успешно се користи у апликацијама као што су рафинеријске вакуумске колоне“, каже Геипел.„Смањује увлачење и самим тим загађивање у одељцима за паковање изнад дистрибутера без жртвовања квалитета дистрибуције течности у одељку за паковање испод.“

Слика 2. Ново структурирано паковање великог капацитета, СП-Лине из РВТ-а, нуди модификовану геометрију канала, мањи пад притиска и РВТ процесну опрему већег капацитета

Још један нови дистрибутер течности из РВТ-а (Слика 3) је разводник у облику корита са плочама за прскање који комбинује ниске количине течности са већим радним опсегом и робусним дизајном отпорним на загађивање.

Слика 3. За веома мала оптерећења течности, још један изазов специфичан за примену, паковања се могу комбиновати са новим типовима дистрибутера течности РВТ процесна опрема

Слично, ГТЦ Тецхнологи УС, ЛЛЦ (Хјустон; ввв.гтцтецх.цом) развија нове производе како би помогао процесорима да побољшају перформансе колона за дестилацију на основу њихових специфичних потреба.Један од најновијих достигнућа укључује ГТ-ОПТИМ носаче високих перформанси, каже Бред Флеминг, генерални менаџер ГТЦ-овог одељења за технологију процесне опреме.Стотине индустријских инсталација плус тестирање у Фрацтионатион Ресеарцх Инц. (ФРИ; Стиллватер, Окла.; ввв.фри.орг) показало је да тацни високих перформанси постижу значајну ефикасност и побољшање капацитета у односу на конвенционалне посуде.Посуде са попречним протоком су прилагођене потребама крајњег корисника како би се постигла висока ефикасност кроз комбинацију патентираних и заштићених уређаја који чине дизајн сваког лежишта.„Можемо да обезбедимо колекцију технологија и карактеристика које се могу користити у циљу решавања специфичних циљева“, примећује Флеминг.„Циљ једног процесора може бити повећање ефикасности, док други жели да повећа капацитет, а трећи жели да минимизира пад притиска, ублажи загађење или продужи време рада.Имамо много различитих оружја у нашем арсеналу дизајна опреме, тако да смо у могућности да се фокусирамо на циљани циљ купца за побољшање њиховог специфичног процеса.”

У међувремену, АМАЦС се позабавио још једним уобичајеним изазовом дестилације са којим се суочавају рафинерије нафте, петрохемијска постројења, гасна постројења и слични објекти.Често, вертикални бубањ или сепаратор са инсталираном опремом за уклањање магле не успева да уклони слободну течност из струје процесног гаса.„Уместо да покушавамо да решимо или поправимо симптоме, тражимо основни узрок, који обично укључује опрему за елиминацију магле у бубњу за избацивање“, каже Гарсија из АМАЦС-а.Да би решила проблем, компанија је развила Максвирл Цицлоне, уређај за елиминацију магле великог капацитета и високе ефикасности који користи центрифугалне силе да би обезбедио најсавременије перформансе одвајања.

Максвирл Цицлоне цеви се састоје од фиксног вртложног елемента, који примењује центрифугалну силу на пару напуњену маглом да одвоји увучену течност од протока гаса.У овом циклону са аксијалним протоком, резултујућа центрифугална сила гура капљице течности напоље, где оне стварају течни филм на унутрашњем зиду циклона.Течност пролази кроз прорезе у зиду цеви и сакупља се на дну циклонске кутије и одводи се гравитацијом.Суви гас се концентрише у центру циклонске цеви и излази кроз циклон.

У међувремену, ДеДиетрицх (Маинз, Немачка; ввв.дедиетрицх.цом) фокусира напоре на обезбеђивање стубова и унутрашњих делова за високо корозивне процесе на температурама до 390°Ф, каже Едгар Стеффин, шеф маркетинга у ДеДиетрицх-у.„Колоне до ДН1000 су направљене од КВФ боросиликатног стакла 3.3 или ДеДиетрицх челика обложеног стаклом.Већи стубови до ДН2400 су направљени само од челика обложеног стаклом ДеДиетрицх.Материјали отпорни на корозију су направљени од боросиликатног стакла 3.3, СиЦ, ПТФЕ или тантала” (Слика 4).

Слика 4. ДеДиетрицх се фокусира на стубове и унутрашње делове за високо корозивне процесе на температурама до 390°Ф.Колоне до ДН1000 су направљене од КВФ боросиликатног стакла 3.3 или ДеДиетрицх челика обложеног стаклом.Већи стубови до ДН2400 су направљени само од челика обложеног стаклом ДеДиетрицх.Материјали отпорни на корозију су направљени од боросиликатног стакла 3.3, СиЦ, ПТФЕ или тантала ДеДиетрицх

Он додаје да већина процеса на повишеним температурама изнад 300°Ф захтева избегавање ПТФЕ.СиЦ има већу температурну отпорност и дозвољава пројектовање већих разводника и колектора који су мање осетљиви на изворе који садрже чврсте материје или оне који имају тенденцију пене, дегазовања или треперења.

Компанијско структурирано паковање Дурапацк од боросиликатног стакла 3.3 је погодно за стакло отпорно на корозију 3.3 или челичне стубове обложене стаклом, јер има исту отпорност на корозију као стаклени стуб и задржава своју термичку стабилност на вишим температурама у поређењу са полимерима.Боросиликатно стакло 3.3 није порозно, што значајно смањује ерозију и корозију у поређењу са еквивалентним керамичким паковањем.

А, стубови који имају бочни рез, али су термички неефикасни, каже Флеминг из ГТЦ-а, могу бити добри кандидати за технологију стубова преградних зидова.„Многе колоне за дестилацију имају горњи и доњи производ, као и производ са бочним извлачењем, али са овим долази и велика термичка неефикасност.Технологија стубова са преградним зидом — где преправљате традиционалну колону — је један од начина да се повећа капацитет уз истовремено смањење потрошње енергије или смањење нечистоће приноса производа“, каже он (Слика 5).

Слика 5. Куле које имају бочни рез, али су термички неефикасне, могу бити добри кандидати за технологију стубова преградних зидова ГТЦ Тецхнологиес

Стуб са преградним зидом раздваја вишекомпонентно напајање у три или више пречишћених токова унутар једног торња, елиминишући потребу за другом колоном.Дизајн користи вертикални зид да подели средину колоне на два дела.Храна се шаље на једну страну колоне, која се зове предфракциона секција.Тамо, лаке компоненте путују уз колону, где се пречишћавају, док тешке компоненте путују низ колону.Проток течности са врха стуба и ток паре са дна се усмерава на своје стране преградног зида.

Са супротне стране зида, споредни производ се уклања из области где су компоненте средњег кључања највише концентрисане.Овај аранжман је способан да произведе много чистији средњи производ од конвенционалне колоне са бочним извлачењем истог оптерећења и са већим протоком.

„Претварање у стуб са преградним зидовима се истражује када тражите значајна побољшања која не бисте могли да урадите другачије у оквиру ограничења традиционалног торња, али ако можете да пређете на технологију преградног зида, видећете значајно смањење у потрошњи енергије“, каже он.„Генерално, постоји смањење укупне потрошње енергије за дату пропусност за 25 до 30%, драматично побољшан принос и чистоћа производа, а често и повећање пропусности.“

Он додаје да постоји и могућност да се користи стуб преградног зида за замену традиционалног низа са две куле.„Можете да користите стубове са преградним зидовима да бисте извршили исту операцију и произвели исте производе, али то радите у једном физичком торњу у поређењу са шемом са два торња.У основној сфери, значајно смањење капиталних издатака може се постићи помоћу технологије стубова преградних зидова.”

Ова публикација садржи текст, графику, слике и други садржај (заједно „Садржај“), који су само у информативне сврхе.Одређени чланци садрже само личне препоруке аутора.ОСЛАНАЊЕ НА БИЛО КАКВЕ ИНФОРМАЦИЈЕ ДАНЕ У ОВОЈ ПУБЛИКАЦИЈИ ЈЕ ИСКЉУЧИВО НА ВАШУ СОПСТВЕНИ РИЗИК.© 2019 Аццесс Интеллигенце, ЛЛЦ – Сва права задржана.