ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Компрессионное охлаждение из "Очистка и переработка природных газов" Схема простейшей установки этого типа показана на рис. 100. Хладагент сжимается компрессором 7, проходит через масляный фильтр 2 и конденсируется в конденсаторе 3. Аккумулятор жидкости 7 действует как накопитель, благодаря которому с помощью регулирующего клапана 6 поддерживается уровень хладагента 5. Температура в холодильнике поддерживается с помощью клапана обратного давления 4. За счет испарения хладагента от промыслового потока или циркулирующего теплоносителя отнимается тепло. Количество этого тепла приблизительно равно удельной скрытой теплоте испарения хладагента, умноженной на его количество. [c.177] Если необходимо получить низкую температуру, применяется многоступенчатое сжатие хладагента. В этом случае наибольшая эффективность будет получена за счет дросселирования хладагента, причем число ступеней дросселирования должно быть равно числу ступеней сжатия. На. рис. 101 показана схема холодильной машины с двумя ступенями сжатия и расширения. Такая холодильная система называется экономайзером. [c.177] Большинство эксплуатационников в промысловых условиях предпочитают применять компрессионные холодильные машины, так как они изготавливаются из обычных материалов и просты в работе. Однако, если нагрузка составляет менее 50% от проектной, то такие установки работают очень плохо. [c.177] На рис. 103 показана зависимость потребляемой мощности и степени извлечения пропана от температуры на установке масляной абсорбции с применением холода. Эти данные относительны и связаны с определенной скоростью циркуляции абсорбента и газом определенного состава. Однако из рисунка можно понять, почему в настоящее время строится так много холодильных установок в сочетании с масляной абсорбцией. [c.179] На рис. 104 показано влияние состава газа на степень извлечения углеводородов при —17,8° С. Эти данные не могут заменить расчетов, однако для приблизительной оценки они вполне пригодны. [c.179] На рис. 105 показана схема холодильной установки с впрыском гликоля для предупреждения образования гидратов. При проектировании таких установок в первую очередь определяется температура Jg в низкотемпературном сепараторе (НТС). Давление в сепараторе должно быть несколько выше проектного давления в газопроводе для преодоления сопротивления в теплообменнике и обвязке. [c.179] Ири таких расчетах удобно пользоваться удельными величинами нагрузки на теплообменники. Целесообразно выразить количество сырья в 1000 и - или л 100 молях. [c.180] (е того, как найдено и соответственно (//о — Яд), можно определить необходимое количество хо.иода. [c.180] В качестве хладагента может применяться холодная жидкость из сепаратора, так как перед подачей в систему ректификации ее необходимо подогревать. Например, жидкость из сепаратора 3 (см. рис. 105) можио использовать для охлаждения сырья или рефлюкса деэтанизатора, если это совместимо с общим тепловым балансом. При этом схема процесса практически пе изменяется. [c.180] Температура в холодильнике обычно составляет —12,2° С. [c.183] Численные значения энтальпии можно определить из таблиц и графиков, составленных специально для хладагентов. На рис. 106 и 107 эти данные приводятся для фреонов. Аналогичные данные для пропана и аммиака были представлены в гл. 8 (см. рис. 62, 63). [c.183] Пример 19. Холодильник эксплуатируется при температуре —17,8° С и тепловой нагрузке 302 400 ккал/ч. Пропановый хладагент конденсируется при 37,8° С. Необходимо определить скорость циркуляции хладагента. [c.183] Тепловая нагрузка часто выражается в рефрижерационных тоннах (р. т.). Это единица интенсивности охлаждения, отвечающая превращению 1 т воды в лед в течение 24 ч при 0° С (1 р. т. = 3024 ккал/ч). [c.183] Тепловую нагрузку конденсатора и необходимую мощность компрессора можно определить по методикам, приведенным в других главах. [c.183] Идеальный хладагент пе должен обладать токсическими и коррозионными свойствами. Его физические свойства, в частности сжимаемость (р7Г-свойства), должны соответствовать требованиям системы, а скрытая теплота испарения должна быть достаточно высокой. Многие материалы отвечают этим требованиям, однако практически выбирается то вещество, которое имеет необходимые физические свойства и способно испаряться и конденсироваться прй значительных давлениях в условиях необходимого температурного режима. [c.183] При температурах в холодильнике выше —23.3° С применяются пропан, аммиак или один из фреонов. При криогенных условиях можно использовать этилен и метан. В общем, нижним пределом практической применимости любого хладагента является его температура кипения при атмосферных условиях. Желательно, чтобы хладагент обеспечивал в холодильнике г.есколько повышен ое давление, что необходимо для более эффективной работы компрессора, так как при давлении менее 1,8—2,1 кгс/см значительно возрастает необходимая мощность. [c.183] В табл. 16 приводится полезное для практических целей сравнение хладагентов, которые широко применяются в настоящее время. Рассмотрим с помощью данных, приведенных в этой таблице, установку, в которой испаритель (холодильник) работает при —17 8° С, а конденсатор при 35° С. [c.183] Примечание, раетворимоеть воды незначительна, запах эфирный (смеси с воздухом запаха не имеют сигнальных свойств нет не взрываются группа безопасности (но американской организации стандартизации В9.1)— 1 продукты распада ядовиты. [c.186] Данные, приведенные в табл. 16, можно использовать для выбора хладагента и расчетов холодильных процессов. [c.187] Вернуться к основной статье