Реконструкция блока ат установки Элоу-авт-5 с целью повышения качества светлых дистиллятов

     1.5 Устройство и принцип работы основных аппаратов

     1.5.1 Устройство и принцип работы  ректификационной колонны

     Существует большое число различных типов ректификационных колонн для атмосферно-вакуумной перегонки нефти.

    Корпус  колонны представляет собой вертикальный цилиндрический сварной сосуд. На колонне предусмотрены следующие штуцера: ввода сырья, вывода продуктов, вывода и подачи циркуляционных орошений, ввода паров из отпарных колонн, предохранительного клапана на верху колонны, для регулятора уровня в нижней части колонны. В нижней части колонны в зависимости от ее назначения и схемы устанавливают штуцера: ввода горячей струи, подачи водяного пара, ввода паров из испарителя с паровым пространством или парожидкостной смеси из термосифонного испарителя. На верху колонны имеется штуцер или муфта для прохода воздуха при заполнении аппарата водой или спуске воды, внизу - штуцер для ввода воды при промывки в гидравлическом испытании. В ряде случаев на корпусе аппарата устанавливают муфты для термопар, манометра, регулятора или измерителя уровня.

    При  различной высоте ректификационных  колонн, когда толщина стенки  корпуса определяется весовыми  и ветровыми нагрузками, корпус  колонн целесообразно выполнять, ступенчато уменьшая толщину  стенки обечаек по высоте аппарата в направлении снизу вверх. Это позволяет уменьшить затраты металла на изготовления корпуса.

    Жидкие  продукты выводятся с тарелок  со стороны слива флегмы. Выводная  труба должна быть погружена  в жидкость во избежание попадания в нее паров. При полном выводе флегмы с тарелки в карманах, из которых выводится флегма, предусматривают переливные трубы. Верхний уровень этих труб расположен над уровнем жидкости так, чтобы жидкость переливалась  на нижнюю тарелку только при переполнении сливного устройства. В случаях, когда нагрузки по пару или жидкости значительно изменяются по высоте колонны, ее целесообразно выполнять из частей разного диаметра и

использовать тарелки с различным числом потоков.

    При  переработки коррозионного сернистого  нефтяного сырья корпус  ректификационных  колонн установок первичной перегонки  нефти изготавливают из биметалла  с защитным слоем из стали. Если сырье не обладает коррозионной активностью, то колонны полностью изготавливают углеродистых сталей.

 Принцип работы: сырьё нагретое в теплообменниках и печах (в виде пара, жидкости или парожидкостной смеси), поступает в метательную или эвапарационную зону колонны. Часть его, в виде паров, начинает подниматься вверх колонны, контактируя на тарелках или насадках со стекающей жидкостью, другая же часть, самотёком сверху вниз стекает и контактирует сверхсходящими парами.

    За  счёт разности температур происходит теплообмен, в результате чего часть паров конденсируется и стекает с жидкостным потоком.

Контактирование паров и жидкостей может происходить непрерывно в насадочных колоннах или ступенчато – в тарельчатых. При взаимодействии встречных потоков паров и жидкости на каждой ступени между ними происходит теплообмен и массообмен. В результате каждого контакта компоненты перераспределяются между фазами: пар несколько обогащается низкокипящим компонентом, а жидкость – высококипящим компонентом. При достаточно длительном контакте с высокой эффективностью контактных устройств пар и жидкость, уходящие с тарелки или слое насадки, могут достичь состояния равновесия, то есть температуры потоков станут равны.