Или “Сколько рекуперата за год мы получили?” — это тот вопрос, над которым стоит задуматься каждому владельцу установки рекуперации! Рекуперация — это возврат и работа любой установки рекуперации должна приводить к наличию рекуперата. Если нет рекуперата, то установка не работает, даже если на ней горит много красивых лампочек.
ТЕКУЩАЯ СИТУАЦИЯ
Решение по применению адсорбентов для очистки выбросов различных газов от содержащихся в них примесей углеводородов имеет достаточно богатую историю и применяется во многих отраслях промышленности. При этом угольный адсорбент — достаточно капризный материал, требующий правильного обращения и соответствующей подготовки газа к обработке с использованием процесса адсорбции. В настоящее время в России уже накоплен негативный опыт по применению установок улавливания лёгких фракций (далее — УУЛФ) адсорбционного «Угольного» типа.
Рассмотрим восемь основных причин неудовлетворительной работы УУЛФ адсорбционного типа:
Это связано с тем, что характеристики штатно поставляемого с УУЛФ центробежного вентилятора, установленного между адсорберами и трубой рассеивания, не позволяют преодолеть гидравлическое сопротивление трубопровода от места выделения ПГС до УУЛФ и гидравлическое сопротивление самой УУЛФ, особенно после определённого периода работы УРП.
Эти загрязнения присутствуют в ПГС всегда! Весь срок эксплуатации оборудования! Аэрозольные загрязнения поступают в адсорберы и забивают микро- и макропоры активированного угля, снижая тем самым адсорбционную ёмкость (способность). Содержание аэрозольных загрязнений может быть так велико, что могут быть забиты поддерживающие сетки или пространство между гранулами активированного угля во фронтальном слое, что существенно повышает гидравлическое сопротивление адсорбера и снижает объёмный расход ПГС через УУЛФ.
Любой состав ПГС, подаваемый на УУЛФ, содержит пары воды даже тогда, когда резервуар находится под «азотной подушкой». Влага прекрасно сорбируется углем совместно с углеводородами, но при этом в разы хуже десорбируется вакуумом. Таким образом, при работе адсорбера происходит постепенное насыщение активированного угля влагой и, как следствие - снижение его сорбирующей способности по углеводородам. На определенном этапе адсорбент просто перестает поглощать углеводороды.
В данном случае ситуация осложняется забиванием адсорбента солями, которые содержатся в морском воздухе, тем самым понижая сорбирующую способность угля значительно быстрее, чем обычная атмосферная влага.
Сернистое загрязнение связано с наличием серных соединений в том или ином количестве в любом нефтепродукте. Сероводород, меркаптаны, сульфиды и дисульфиды присутствуют в ПГС активно задерживаются активированным углём и практически не десорбируются вакуумом. Срок службы активированного угля в данных условиях становится равным сроку насыщения сернистыми соединениями без возможности его восстановления. Сернистое загрязнение связано с наличием серных соединений в том или ином количестве в любом нефтепродукте. Сероводород, меркаптаны, сульфиды и дисульфиды присутствуют в ПГС активно задерживаются активированным углём и практически не десорбируются вакуумом. Срок службы активированного угля в данных условиях становится равным сроку насыщения сернистыми соединениями без возможности его восстановления.
При повышении концентрации выше значений 50...120 г/м3 происходит смещение теплового баланса - количество тепла, выделяемое при адсорбции, значительно превышает количество тепла, которое может быть отведено прошедшей очистку ПГС. В конечном итоге это приводит к следующим неприятным последствиям: спеканию гранул активированного вследствие перегрева – разрушению структуры угля и полной утрате его сорбирующих свойств. Возгоранию и взрыву! Существенный перегрев адсорбента может возникнуть как во всем объеме адсорбера, так и локально в какой-то его части вследствие образования локальных сопротивлений движению газа, с одной стороны, и низкой теплопроводности активированного угля, с другой. Избыточная теплота в состоянии разогреть газ до температур 200°С и выше, что в сочетании с наличием кислорода в ПГС приводит к воспламенению с последующим взрывом!
Тяжелые предельные углеводороды - парафины - забивают поры угля и не могут быть извлечены с использованием только процесса вакуумной десорбции. Для десорбции этих углеводородов становится необходимым использование высокотемпературных теплоносителей или продувочных газов, которые в свою очередь формирую дополнительный объем ПГС требующий очистки.
Вопрос утилизации отравленного угля не рассматривается в 99% случаев при принятия решения 6 о его использовании или рассматривается в последнюю очередь. Однако стоимость транспортировки и переработки нескольких десятков или сотен кубических метров отработанного активированного угля, насыщенного соединениями серы и углеводородами, пирофорными соединениями, может быть весьма существенной. Иногда отвалы использованного угля грудами лежат на территориях предприятий или увозятся на ближайший полигон для последующего сжигания. Россия - большая страна, однако на сколько рационально так поступать, принимая решения об устранении одной экологической проблемы и трансформируя ее в другую?
Компания «Газспецтехника» обслуживает установки рекуперации собственного и стороннего производства.