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某分子篩吸附脫水工藝設(shè)計——再生工藝計算(留存版)

2025-08-09 20:34上一頁面

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【正文】 H3OH苯從表1和表2可以看出,要用分子篩脫水,選擇4A(或者3A)分子篩是比較合適的,因為3A分子篩的孔徑為(3~)1010m,4A分子篩的孔徑為(~)1010m,1010m。硅膠是一種親水性的極性吸附劑。通過對比發(fā)現(xiàn),分子篩脫水法達(dá)到的天然氣露點最低,一般用于深度脫水的環(huán)境。溶劑吸收法和固體吸附法目前在天然氣工業(yè)中應(yīng)用較廣泛。分子篩具有很好的選擇吸附性、在高溫下吸附脫水等優(yōu)點,尤其是在氣體和液體進(jìn)行深度脫水時特別適合。分子篩是一種非常適合深度脫水的干氣體干燥劑,脫水后干氣含水量最低可至106,露點可低至﹣100℃,一般常用于天然氣液化前的脫水工藝中。分子篩是一種天然或人工合成的沸石型硅鋁酸鹽。床的數(shù)量和安排形式,從兩個交替的吸附塔到多個塔不等。升溫脫附是工業(yè)上常用的再生方法。對于操作周期為24小時的,再生加熱時間約為總周期時間的65%~68%,冷卻時間約為30%,其余的2%~5%的時間為升、降壓,倒閥門的備用時間。有時,還可將冷卻用的干氣自上而下流過吸附劑床層,使冷卻氣中所含的少量水蒸氣被床層上部的吸附劑吸附,從而最大限度地降低吸附周期中出口干氣的水含量。,M=17。 冷卻氣量計算將床層溫度自230℃冷卻到30℃,則冷卻熱負(fù)荷如下: 再加上10%的冷卻裕量:冷卻氣進(jìn)口為30℃,則:,所以每小時移去的熱量為:冷卻氣平均比熱在130℃(kg. ℃),冷卻氣溫差℃需冷卻氣量每小時為:換算成標(biāo)準(zhǔn)條件下(20℃,) m3/h。由圖2可知,再生開始時熱再生氣進(jìn)入干燥器加熱床層及容器,出床層的氣體溫度逐漸由T1升至T2,大約在116~120℃時床層中吸附的水分開始大量脫附,所以此時升溫比較緩慢。1加熱方式通常在原料氣流中抽出一部分氣體加熱后進(jìn)去再生床層,然后再回到濕原料氣總管或與干燥后氣體混合,進(jìn)入輸氣干線。在操作周期中應(yīng)該保證有足夠的再生和冷卻時間,使分子篩中的水分能夠被再生氣完全帶走和保證分子篩能夠冷卻到所需的溫度。其中,H2O、CO2和H2S分子的直徑小于41010m,烴類分子的直徑均大于41010m。活性氧化鋁呈堿性,可與無機(jī)酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng).故不宜處理酸性天然氣。在對國內(nèi)外脫水技術(shù)調(diào)研和查閱相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,總結(jié)了天然氣開采后的各種脫水工藝,并對其原理、工藝特點等進(jìn)行了概括分析,同時也對其在國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié),并分析運行中存在的一些問題。低溫法脫水是利用高壓天然氣節(jié)流膨脹降溫或利用氣波機(jī)膨脹降溫而實現(xiàn)的,這種工藝適合于高壓天然氣;而對于低壓天然氣,若要使用則必須增壓,從而影響了過程的經(jīng)濟(jì)性。分子篩在使用過程中被氣體中所含水量飽和,為了使分子篩能夠繼續(xù)循環(huán)使用,就有了分子篩的再生工藝過程。但設(shè)備投資和操作費用昂貴是其弊端,105m3/d處理量的凈化站,其所需的費用比TEG 法多53%,同時再生能耗大,吸附劑價格高,因此其主要用于滿足獲得較低露點的工藝。在分子篩的結(jié)構(gòu)中有許多孔徑均勻的孔道與排列整齊的孔穴。在每個塔內(nèi),三種不同的功能或循環(huán)必須交替地起作用。這是基于所有的干燥劑的濕容量都是隨溫度上升而降低這一特點來實現(xiàn)的。而對于操作周期為8小時的,再生加熱時間約為總周期的50%~55%,冷卻時間約為40%,其余為升、降壓輔助操作時間。2 再生工藝計算:組分甲烷乙烷丙烷異丁烷正丁烷體積含量異戊烷正戊烷己烷二氧化碳氮氣硫化氫0進(jìn)料溫度:26℃進(jìn)料壓力:5MPa設(shè)計規(guī)模:12萬方/天要求脫水到1ppm以下由上表可以得出該組分中水氣的組分(百分含量)為: %選用4A分子篩脫水,其特性如下:分子篩粒子類型:分子篩的有效濕容量:8kg(水)/100kg(分子篩)分子篩堆積密度:660kg/m3操作周期為8小時。其體積量為:操作時體積為:空氣塔流速: 通過雷督克斯公式核算,需空塔截面積: m2,所以足夠滿足要求。s)   ——系數(shù),氣體自上向下流動,~;自下向上流動,;
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