Способ предотвращения коррозии металлических поверхностей в газовой среде Советский патент 1991 года по МПК B01D53/14 C23F15/00 

Изобретение относится к предотвращению коррозии металла, а именно к способу предотвращения коррозии трубок охладителей паровоздушных эжекторов вакуумных опреснительных установок.

Цель изобретения - упрощение и удешевление процесса очистки газовой среды.

Вакуумные опреснительные установки оборудованы эжекторами, в частности паровоздушными, которые необходимы для создания в камерах испарения первоначального вакуума и отсоса неконденсирующихся rasoBi выделяющихся из морской воды при ее кипении. Рабочий пар в эжекторах смешивается с отсасываемой газовой смесью и поступает в охладитель, где конденсируется. Конденсат насыщается углекислым газом, в результате чего создаются условия для коррозии трубок охладителей эжекторов.

Сущность заявляемого решения поясняется примером конкретной реализации изобретения применительно к многоступенчатой вакумной опреснительной установке, оборудованной паровоздушными эжекторами и соответственно охладителями эжекторов.

На чертеже представлена схема установки, реализующей предложенный способ. Установка содержит питательный насос 1, трубопровод 2 питательной воды, отвод 3, конденсатор 4, ступени 5 установки, основной подогреватель 6, трубопровод 7 греющего пара, жидкостный фильтр 8, трубопровод 9 конденсата, специальное устройство 10, камеру 11 испарения, переливной патрубок 12, приемный патрубок 13 рассола, рассольный насос 14, рассольный трубопровод 15, трубопровод 16, питательный трубопровод 17 (приемный), патрубок 18 дистиллята, дистиллятный насос 19. дисо ел

1ЧЭ

кэ

о

тиллятный трубопровод 20,паровоздушные эжекторы 21 и 22, трубопровод 23, напорный трубопровод 24 парогазовой смеси, трубопровод 25 парогазовой смеси, всасывающий трубопровод 26 парогазовой смеси, охлади- тель 27 эжекторов, трубопровод 28.

Исходную морскую воду из-за борта забирают питательным насосем 1 через всасывающий патрубок 17. В этот патрубок через трубопровод 16 направляют часть рассола на рециркуляцию не более 2/3 от общего количества, в данном случае рассол направляют на смешивание с исходной морской водой, При этом получаемую смесь именуют питательной. Основную часть пи- тательной воды (ОЧПВ) в количестве, превышающем в 17-18 раз производительность установки, подводят к конденсаторам 4 ступеней 5 установки, начиная с последней. Кроме того, по отводу 3 остальную часть питательной воды в количестве, равном расходу парогазовой смеси, от эжекторов 21 и 22 подают в жидкостный фильтр 8. Данный фильтр представляет собой контактный теп- ломассообменный аппарат как безповерх- ностный, так и поверхностный, причем поверхность может быть, например, гофрированной, пластинчатой или тарельчатой. ОЧПВ последовательно пропускают через все. конденсаторы 4 ступеней 5 установки, где нагревают до требуемой температуры. Обычно нагрев в каждом из конденсаторов составляет 6-10°С. После этого питательную воду подают в охладители 27 эжекторов, внутрь трубок, а снаружи трубок, в корпус этих теплообменников, подводят очищенную от агрессивных составляющих, например углекислого газа, парогазовую смесь. Конденсат паровой составляющей парогазовой смеси направляют в соответст- вии со схемой в цикл опреснительной установки по трубопроводу 28, а воздушную (газовую) составляющую парогазовой смеси выпускают в атмосферу. Из охладителей 27 эжекторов питательную воду подают в ос- новной подогреватель 6, в котором ее нагревают энергией пара, поступающего в подогреватель 6 по трубопроводу 7 греющего пара, до требуемой температуры (обычно 70-90°С). Конденсат греющего пара по тру- бопроводу 9 направляют в цикл опреснительной установки или в цикл пар-конденсат паросиловой установки. Нагретую воду подают в камеру 11 испарения первой ступени опреснительной установки через специальное устройство 10. В камере испарения про- водят процесс испарения под вакуумом с образованием вторичного пара и выделением из питательной воды содержащихся в

ней газов. Неиспарившуюся часть питательной воды по переливным патрубкам 12 подают последовательно из ступени в ступень. Образующуюся парогазовую смесь в каждой камере испарения направляют вверх и в межтрубное пространство конденсаторов 4 ступеней 5 опреснительной установки, где и конденсируют вторичныГ пар. Образующийся дистиллят насосом 19 по трубопроводу 20 перегоняют в цистерны пресной воды. Неконденсируемые газы из вакуумной полости конденсаторов удаляют паровоздушными эжекторами 21 и 22 по системе трубопроводов 25 и 26 и по трубопроводу 24 подают в жидкостный фильтр 8. В жидкостном фильтре осуществляют контакт парогазовой смеси, содержащей агрессивные составляющие, например С02. с жидкостью (в данном случае с питательной водой от питательного насоса) и абсорбцию агрессивных составляющих из парогазовой смеси. Насыщенную агрессивными газами, например, углекислым газом смесь по трубопроводу 23 направляют в питательный насос.

Реализация данного способа возможна на любой вакуумной опреснительной установке, оборудованной паровоздушными эжекторами. Необходимы фильтры с соответствующими системами трубопроводов.

Использование предлагаемого способа защиты от наружной коррозии трубок охладителей эжекторов вакуумных опреснительных установок по сравнению с установками без жидкостных фильтров обеспечивает уменьшение скорости коррозии трубок охладителей эжекторов. Упрощение и удешевление процесса очистки парогазовой смеси от агрессивных газов достигается за счет исключения необходимости приготовления специального раствора и ликвидации затрат на невозобновляемые реагенты, не являющиеся фукнционально необходимыми для работы опреснительных установок.

Формула изобрете ния

Способ предотвращения коррозии металлических поверхностей в газовой среде, содержащей углекислый газ, включающий очистку газовой среды от углекислого газа абсорбцией водным раствором неорганических солей, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса очистки газовой среды, контактирующей с охладителями паровоздушных эжекторов вакуумной опреснительной установки, в качестве водного раствора используют питательную воду опреснительной установки, состоящую из смеси морской воды и рассола, полученного на этой установке.

00

Изобретение относится к технологии предотвращения коррозии металлических поверхностей в газовой среде, содержащей С02, применяемой на вакуумных опреснительных установках и позволяющей упростить и удешевить процесс очистки газовой среды, контактирующей с охладителями паровоздушных эжекторов. Парогазовуюсмесь, полученную в вакуумной опреснительной установке и содержащую С02, перед подачей в охладители паровоздушных эжекторов опреснительных установок пропускают через жидкостный фильтр на абсорбцию С02 частью питательной воды установки опреснения, состоящей из смеси морской воды и рассола, полученного на этой установке. Способ обеспечивает уменьшение скорости коррозии охладителей эжекторов по сравнению с установками без жидкостных фильтров. Упрощение и удешевление процесса достигается за счет исключения необходимости приготовления специального раствора из невозобновляемого в процессе реагента. 1 ил Л