Абсорбционной холодильной

Для осушки газа и извлечения из него тяжелых углеводородов в газовой промышленности широко применяются абсорбционный процесс. Основными аппаратами абсорбционных установок являются колонные аппараты — абсорберы и десорберы, оборудованные круглыми и желобчатыми тарелками.

в) абсорбционные пары веществ— рабочие агенты и абсорбен-ть; абсорбционных установок (например, Н2О—LiBr, NH3—H2O);

Хладоагенты парожидкостных установок. Аммиак NH3 широко применяется в поршневых компрессионных, а также в абсорбционных установках при температуре испарения io>—70°С. Предельная область его использования определяется темпе-

Хладоагенты абсорбционных установок. В абсорбционных трансформаторах тепла применяются только такие рабочие агенты, для которых: найдены соответствующие абсорбенты—поглотители, так как процесс работы абсорбционных установок основан на термохимических реакциях поглощения (абсорбции) рабочего агента абсорбентом и выделении (десорбции) рабочего агента из абсорбента.

АБСОРБЦИОННЫХ УСТАНОВОК

В том случае, когда при указанном условии tu^ts тепло слабого раствора не может быть достаточно полно использовано в теплообменнике для подогрева крепкого раствора, тепЛовая экономичность абсорбционных установок может быть повышена за счет частичного использования тепла слабого раствора для генерации пара.

В генераторах бромистолитиевых абсорбционных установок из раствора отгоняется практически чистый водяной пар, поэтому 5п = 1.

Рис. 5.8. Зависимость холодильного коэффициента водоаммиачных абсорбционных установок еах от температур генерации Л-, охлаждения tc, испарения to.

На рис. 5.7 проведена пограничная кривая cd, которая условно делит поле расчетных режимов абсорбционной установки на две области. Слева от кривой cd находится область устойчивой работы абсорбционных установок. В этой области небольшое изменение температуры охлаждения tc не сказывается существенно на удельном расходе тепла на выработку холода.

На рис. 5.8 показана зависимость холодильного коэффициента одноступенчатых водоаммиачных абсорбционных установок от температурных параметров еах=/(^г, tc, t0). На этом же рисунке нанесены пограничные кривые, делящие поле на две области; устойчивой работы—•

В области устойчивой работы абсорбционных установок характер изменения холодопроизводительности от указанных температур может быть установлен на основе уравнения (5.3).

Рис. 23.10. Схема абсорбционной холодильной установки

Рис. 4-43. Схема абсорбционной холодильной установки.

Схема идеальной абсорбционной холодильной установки показана на рис. 1.42. Через змеевик генератора 1 проходит горячий пар с температурой Tj и давлением рь более высокими, чем в других элементах установки. Удельная теплота
абсорбционной холодильной установки

Цикл абсорбционной холодильной машины можно представить в виде совокупности двух циклов, из которых один прямой (1234), другой обратный (5678), холодильный. Процесс 12 прямого цикла изотермный, осуществляется в испарителе 1 при температуре Т^ и давлении PJ. Адиабатный процесс 23 — процесс расширения в турбине 6, изотермный процесс 34 является процессом отбора теплоты абсорбции пара в абсорбере и адиабатный процесс 41 — процесс подачи раствора насосом 7 из абсорбера .5 в генератор 1.

Таким образом, при идеализации работы рассматриваемой установки (полная обратимость процессов, полное выпаривание хладагента из абсорбента) ее можно представить в виде совокупности прямого и обратного циклов Карно. Тепловую экономичность абсорбционной холодильной машины можно оценить тепловым коэффициентом

Следовательно, чем больше отбирается удельной теплоты от охлаждаемого объема при заданной затрате теплоты горячего источника, тем выше экономичность холодильной установки. Действительный цикл абсорбционной холодильной установки характеризуется необратимостью ряда процессов, неполным выпариванием хладагента из раствора. Кроме того, вместо расширения в турбине используется процесс дросселирования жидкого хладагента и раствора в редукционных клапанах. Все это приводит к некоторому уменьшению значения ^т.

В настоящее время энерготехнологические схемы наиболее широко распространены в химической промышленности и в цветной металлургии. Так, на рис. 13.3 приведена энерготехнологическая схема производства этилена и пропилена. Полученный в пиролизных печах пирогаз / с температурой 1113—1123 К подводится к котлу-утилизатору /, где при его охлаждении до 673 К производится пар давлением 9 — 10 МПа. Пар направляется в турбину противодавления 2 для привода компрессора пиро-газа и аналогичную турбину 3 для привода электрического генератора. Пар //, выходящий из турбин с давлением 0,25-0,3 МПа, распределяется на технологические нужды и частично поступает в генератор 4 абсорбционной холодильной машины для получения холода при при 236 К. За счет теплоты конденсации водяного пара происходит выпаривание хладагента из крепкого раствора, который из генератора подается в конденсатор 5, охлаждаемый водой, а затем через дроссельный вентиль в испаритель 6 к потребителям холода. Парообразный хладагент из испарителя всасывается компрессором 7, где он сжимается до давления абсорбции и направляется в абсорбер 8, охлаждаемый водой; в нем хладагент поглощается слабым раствором, поступающим из генератора 4. Образующийся при этом крепкий раствор насосом 9 через теплообменник 10 растворов возвращается в генератор 4.

Пирогаз / с температурой 673 К входит в узел 28 масляной закалки и промывки пирогаза, где за счет охлаждения пирогаза до 383 К получается часть технологического пара /// давлением 1 МПа. С температурой 383 К пирогаз поступает в генератор 11 другой абсорбционной холодильной машины для получения холода на уровне температуры 255 К. За счет охлаждения пирогаза до 353 К и конденсации содержащеюся в нем водяного пара и смолы происходит выпаривание хладагента из

да 27. Теплота дымовых газов пиролиз-ных печей используется в котле-утилизаторе 29, где получается технологический пар давлением 1 МПа. Весь конденсат из технологических аппаратов и конденсат из генератора 4 абсорбционной холодильной установки собирается в сборнике 30, откуда распределяется в котлы для получения технологического и энергетического пара. Таким образом, в установке утилизируется дополнительно значительное количество теплоты низкого потенциала, что повышает ее энергетическую и экономическую эффективность.

Рис. 125.8. Схема абсорбционной холодильной установки.