API V31 Промышленные колонны дистилляции из углеродистой стали, используемые в нефтепереработке

Ректификационные колонны, используемые при переработке сырой нефти

Ректификационная колонна Yuhong Group является критически важным оборудованием при переработке сырой нефти. Нефтеперерабатывающие заводы используют два основных типа ректификационных колонн, которые описаны ниже:

Колонны насадочного типа – Насадочная ректификационная колонна представляет собой вертикальную башню, заполненную секциями с керамическими кольцами Рашига, керамическими седлами или стальными кольцами Палля. Насадочный материал используется для увеличения площади поверхности для массопереноса между газовой и жидкой фазами в процессе дистилляции.

Поток процесса нагревается перед входом в колонну, что вызывает частичное испарение. При движении вверх по башне пар охлаждается. Легкие компоненты продолжат подниматься, а более тяжелые компоненты сконденсируются и упадут на дно в виде жидкости.

Кипятильник в нижней части колонны добавляет тепло для создания пара, который выводит легкие компоненты из жидкости. Насадочные колонны обычно используются только для получения верхнего и нижнего продукта.

Колонны тарельчатого типа – Ректификационные колонны тарельчатого типа работают по тому же принципу, что и насадочные колонны; однако вместо использования насадочного материала они используют тарелки, расположенные на разных высотах внутри башни. Тарелки имеют перелив для поддержания слоя жидкости на поверхности. Горячий пар проходит через жидкость, чтобы удалить легкие компоненты. Когда жидкость переливается через перелив, она направляется на тарелку ниже.

Существуют три основных типа тарелок: ситчатые, клапанные и колпачковые тарелки. Колпачковые тарелки, как правило, обеспечивают наиболее эффективное разделение компонентов продукта. Конструкция колпачка распределяет пар более широко, заставляя его проходить через жидкость, протекающую по тарелке.

В целом, колонны тарельчатого типа более эффективны, чем колонны насадочного типа, но также и дороже. Однако они облегчают многоступенчатое разделение продуктов через боковые потоки в башне и поэтому гораздо предпочтительнее для перегонки сырой нефти.

Основные компоненты ректификационных колонн:
Вертикальный корпус: Основной корпус колонны, обычно высокий и цилиндрический, где происходит разделение жидкостей.
Кипятильник: Расположенный в основании колонны, кипятильник нагревает жидкую смесь, вызывая ее испарение и подъем по колонне.
Конденсатор: Расположенный в верхней части, конденсатор охлаждает пар, вызывая его конденсацию в жидкость. Эта жидкость может быть собрана или возвращена в колонну в качестве флегмы.
Тарелки или насадочный материал: Внутри колонны находятся либо тарелки (также известные как пластины), либо насадочные материалы. Тарелки обеспечивают взаимодействие между паром и жидкостью, облегчая процесс разделения, в то время как насадочные материалы увеличивают площадь поверхности для контакта пар-жидкость.
Точки подачи и отбора: Точка подачи - это место, где вводится смесь для разделения. Точки отбора расположены на разных высотах для удаления разделенных компонентов, известных как фракции.
Флегмовый барабан: Этот компонент собирает конденсированный пар с верхней части колонны. Часть этой жидкости (флегма) возвращается в колонну для достижения лучшего разделения.
Системы управления: Они включают в себя мониторы и контроллеры температуры и давления, которые управляют условиями внутри колонны для оптимизации процесса дистилляции.
Опоры и изоляция: Конструктивные опоры обеспечивают устойчивость колонны, а изоляция помогает поддерживать необходимые градиенты температуры.