Обоснование выбора темы

На установке по обезвреживанию сернисто-щелочных стоков (СЩС) нефтеперерабатывающего завода «ОАО Газпром нефтехим Салават» осуществляется процесс очистки сернисто-щелочных стоков.

Сернисто-щелочные стоки из колонны К-6 поступают на прием насоса     Н-8а и подается в колонну К-5. В куб колонны К-5 подается свежий углекислый газ из ресивера Е-28.

В колонне К-5 на насадке при противоточном движении стекающего по колонне жидкого потока (СЩС) и поднимающейся газовой фазы (углекислый газ) протекает процесс карбонизации.

Анализ работы блока карбонизации установки СЩС показал, что II ступень карбонизации (насадочная колонна К-5) работает малоэффективно не смотря на то, что в ходе опытного пробега количество углекислого газа, подаваемого на II ступень, было увеличено в 2 раза (с 200 м³/ч до 400 м³/ч). С увеличением в два раза скорости прохождения углекислого газа через сернисто-щелочные стоки, уменьшается примерно на 4…5 % отдувка сероводорода из стоков. Это означает, что с увеличением скорости прохождения одинаковых объёмов углекислого газа через сульфидный раствор, увеличивается число проскоков газа, что ведет к снижению степени очистки и к уменьшению процента использования углекислого газа. По мере увеличения кратности циркуляции углекислого газа по отношению к сернисто-щелочным стокам возрастает степень превращения сернистых соединений в карбонаты и бикарбонаты, но увеличение количества углекислого газа к количеству сернисто-щелочных стоков более 100 : 1 экономически не выгодно, так как прирост степени превращения в дальнейшем становится незначительным.

На сегодняшний день проблема экономии энергетических ресурсов является весьма актуальной. В целях экономии углекислого газа и повышения производительности предлагается модернизировать колонну карбонизации К-5.

Модернизация колонны К-5 заключается в следующем:

- замена насадок колец Рашига на кольца Паля;

- замена устройства распределения жидкости по поверхности насадки;

- замена распределительных тарелок.

В сравнении с кольцами Рашига кольца Палля обладают лучшей пропускной способностью и более низким гидравлическим сопротивлением, имеют лучшую эффективность разделения и степень смачивания за счёт перфорированной структуры. Развёрнутая структура насадки облегчает равномерную засыпку насадки и этим снижает потери давления. Насадки из полипропилена и металла позволяют добиться высокой скорости газа при очень высокой степени массообмена.

Таким образом, выше изложенное позволило сформулировать тему дипломного проекта в виде: «Проект модернизации колонны карбонизации К-5 установки сернисто-щелочных стоков».