Способ управления процессом регенерации насыщенного абсорбента Советский патент 1986 года по МПК B01D53/34 

2. Способ по П.1, о т л щ и и с я тем, что расход

.Ll s22J I l jL 2 (ti-t,)

е Ср,- 0,52 -I0,0008 t; (i 1-4)

-теплоемкость диэ тиленгликоля;

- расход регенерированного раствора абсорбента;

-средняя концентрация абсорбента в регенерированном растворе;

и t,

-температуры насыщенного раствора

абсорбента на входе и выхо де теплообмен ника соответственно;

и

- температуры регенерированно го раствора абсорбента на входе и выходе теплообменника соответствен но. а ю - сьщенном растворе абсорбента опредеи ч воды в ла1261698ляют по уравнению

1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РЕГЕНЕРАЦИИ НАСЫЩЕННОГО АБСОРБЕНТА, включающий регулирование давления верха десорбционной колонны воздействием на отвод неконденсируемой фазы после рефлюксной емкости, о т личающийся тем, что, с целью улучшения качества процесса регенерации и уменьшения расхода водяного пара за счет повышения точности регулирования давления верха колонны, дополнительно измеряют температуру насыщенного и регенерированного растворов абсорбента на входе и выходе теплообменника, по измеренным пара & метрам определяют расход воды в на(Л сыщенном растворе абсорбента и при отклонении расхода воды от заданного значения корректируют давление верха десорбционной колонны. Ю о со 00

Изобретение относится к автоматизации процесса ко.мплексной подготовки газа и быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и газовой промышленности.

Целью изобретения является улучшение качества процесса регенерации и уменьшение расхода водяного пара за счет повьш1ения точности регулирования давления верха колонны.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления способа

Способ осуществляется следующим образом.

Насьщенный раствор абсорбента (НРА) после абсорбера 1 по трубопроводу 2, проходя через теплообменник 3, за счет тепла регенерированного раствора абсорбента (РРА) нагревается. Нагретый НРА по трубопроводу 4 поступает в десорбционную колонну 5, где разделяется на две фазы. Паровая фаза (в основном, водяной пар и некоторая часть абсорбента) по трубопроводу 6 уходит сверху десорбционной колонны и, проходя через холодильник 7, конденсируется и поступает в рефлюксную емкость 8, где конденсат отводится по трубопроводу 9, а неконденсируемая часть отводится по трубопроводу 10, жидкая фаза в колонне 5, состоящая, в основном.

из абсорбента с нижней тарелки колонны, по трубопроводу 11 направляется в испаритель 12. В испарителе она нагревается за счет водяного пара, подаваемого по трубопроводу 13. Паровая фаза с верхней части испарителя по трубо 1роводу 14 поступает под глухую, тарелку колонны 5 для поддержания температурного режима низа колонны, а РРА с высокой температурой с нижней части испарителя по трубопроводу 15 поступает в теплообменник 3, где, отдавая часть своего тепла поступагацему в теплообменник НРА,

по трубопроводу 16 направляется в верхнюю часть абсорбера с целью поглощения влаги из газа.

Давление в верхней части колонны измеряется датчиком 17 и регулируется регулятором 18 с воздействием на исполнительный механизм 19, установлейный на линии отвода неконденсируемой фазы.

В корректирующую камеру регулятора 18 сигнал поступает с вычислительного блока 20, входы которого соединены с датчиками 21-25 температуры НРА и РРА на входе и выходе теплообменника 3 и расхода РРА соответственно.

Расход воды в НРА определяют в вычислительном блоке 20 по уравнению 2.(t j.,,,- где Cp,; 0,52 + -«- 0,0008 t, (i 1-4) - теплоемкость диэт ленгликоля; Z - средняя концентра ция абсорбента в РРА; G - расход РРА; и t - соответственно температуры НРА на входе и выходе теплообменника; t,j и t, - соответственно температуры FPA на входе и выходе теплообменника. В каждом конкретном случае в зависимости от глубины осушки газа значение Z задается и вводится в вы числительный блок, вручную. Для северных районов принимается ,993. Увеличение расхода воды в НРА приводит к увеличению количества паровой фазы и повышению давления в верхней части десорбционной колон Hbi, так как температура НРА на входе колонны Bbmie (100-120°С), то чем больше будет воды в НРА, тем t4.C.4)(J -ZKt4.,) . больше будет ее испарение и количество отделяемого водяного пара в колонне, а зто равносильно увеличению давления верха колонны. Следовательно, с увеличением расхода воды в НРА повысится давление наверху десорбционной колонны. Поэтому для обеспечения заданного значения давления наверху колонны при увеличении расхода воды в НРА против за чанного необходимо увеличить расход неконденсируемой фазы и наоборот. При постоянстве других параметров чем меньше температура НРА на выходе теплообменника согласно уравнению (1), тем больше расход воды в НРА. Следовательно, давление верха колонны будет больше номинального и при этом для обеспечения заданного значения давления необходимо увеличить расход отводимой неконденсируемой фазы после рефлюксной емкости с воздействием на исполнительный механизм 19, что обеспечивает инвариантность давления к возмущению со стороны расхода воды в НРА, и тем самым повьш1ается точность регулирования давления.