В статьях "Схема вакуумной перегонки" и "Что такое вакуумсоздающая система?" упоминается барометрическая ёмкость, давайте разберёмся что это за аппарат, как устроен и работает.
Барометрической называется ёмкость в которой происходит сбор и сепарация смешанного потока активного и пассивного потоков вакуумсоздающей системы, а также создаётся гидравлический затвор, обеспечивающий сохранение разряжения в вакуумной колонне.
Рассмотрим устройство барометрической ёмкости.
Из рисунка видно, что сверху в барометрическую ёмкость входят 3 трубы, по одной от каждого из эжекторов, которые погружены под слой углеводородов (светло коричневый цвет) и воды (голубой цвет).
При прохождении смесевого потока паров с верха вакуумной колонны и "рабочего тела" через слой воды происходит отделение от него частиц конденсата водяного пара.
Жидкие углеводороды, в силу меньшей плотности, находятся над уровнем воды, а неконденсирующиеся при условиях процесса газы проходят через слой жидкостей и попадают в газовое пространство, откуда отводятся на сжигание в трубчатой печи.
Барометрическая ёмкость снабжена переливной перегородкой, предназначенной для того, чтобы на приём насоса откачки углеводородной фракции попадал исключительно нефтепродукт.
От высоты перегородки зависит время пребывания среды в ёмкости и качество сепарации водной фазы от углеводородной, которое в любом случае не будет 100%-ным по причине ограниченного объёма сосуда и, как следствие, времени на отстаивание.
Барометрическая ёмкость снабжается приборами контроля уровня (на рисунке на левом эллиптическом днище):
- отстоявшейся "кислой" воды;
- углеводородной фракции, находящейся над поверхностью воды.
По показаниям уровней производится регулировка расхода откачивающих насосов:
- при росте уровня - расход увеличивается;
- при снижении уровня - уменьшается, вплоть до полной остановки при достижении минимального критического значения.
Функция гидрозатвора позволяет исключить подсос воздушной среды из атмосферы при прекращении подачи "рабочего тела" в эжектора за счёт объёма жидкости в барометрической ёмкости.
Что произойдёт при прекращении подачи "рабочего тела" в эжектор:
1. Отсутствие движущегося с высокой скоростью потока приведёт к прекращению отсоса парогазовой среды из колонны.
2. Ввиду наличия разрежения в вакуумной колонне, где давление составляет 40 - 50 кПа (при атмосферном давлении 101,3 кПа), начнется обратное движение потока по тракту вакуумсоздающей системы.
3. Перепад в 60 кПа между разрежением в колонне и атмосферным давлением способен поднять столб воды на высоту в 6 метров, а нефтепродукта с плотностью 800 кг/куб.метр на высоту 7,5 метров.
4. При наличии жидкостного гидрозатвора подниматься будет жидкость из барометрической ёмкости, не допуская подсоса воздуха, а при её отсутствии - в систему с углеводородами может попасть кислород воздуха.
5. Попадание воздуха в вакуумную колонну может привести к разрушению внутренних устройств и даже взрыву в объёме нагретого аппарата.
Если статья была вам интересной и полезной, ставьте лайк, а если хотите ежедневно получать новые статьи и узнавать больше о нефтепереработке, то подписывайтесь на канал.