. В настоящее время актуальным направлением является снижение потребления энергоресурсов с целью сокращения затрат на производство продукции. В данной работе рассмотрен способ снижения потребления дорогостоящей химически очищенной воды (ХОВ) за счет замены ее на промышленную воду. В производстве бутиловых спиртов отмывка ретурного газа от аммиака осуществляется в колонне-абсорбере с применением в качестве абсорбента ХОВ, которая поступает с ТЭЦ. В результате исследований предложен вариант использования в качестве абсорбента промышленной воды взамен ХОВ. Проведен пробег, который подтвердил эффективность предложенного решения
химически очищенная вода, промышленная вода, энергоресурсы
В настоящее время одной из актуальных задач любого производства является снижение потребления энергоресурсов с целью сокращения эксплуатационных затрат [1].
В данной работе рассмотрен способ сокращения потребления дорогостоящей химически очищенной воды (ХОВ) за счет замены ее на промышленную воду. В настоящий момент отмывка ретурного газа (компонент сырья для процессов оксирования и кобальтизации производства бутиловых спиртов, содержащий, в основном СО и Н2) от аммиака осуществляется в колонне-абсорбере с применением ХОВ. ХОВ поступает с ТЭЦ, проходит межтрубное пространство холодильников, где охлаждается промышленной водой, и поступает в колонну-абсорбер. Проанализировав схему отмывки ретурного газа, была установлена возможность использования в качестве абсорбента промышленной воды, используемой для охлаждения ХОВ. Особенность промышленной воды, поступающей из реки Ангара, – это низкие солесодержание и жесткость. При этом глубина очистки ХОВ от солей, для процесса поглощения аммиака избыточна. Для реализации данного мероприятия было выполнено техническое перевооружение трубопровода промышленной воды:
– монтаж перемычки в схему подачи ХОВ на отмывку в колонну-абсорбер;
– установка двух фильтров, запорной и регулирующей арматуры на линии подачи промышленной воды;
– теплоизоляция трубопроводов.
Для подтверждения эффективности замены абсорбента в период апрель-октябрь 2022 г. был проведен фиксированный пробег, в ходе которого установлено:
– технологические параметры процесса отмывки ретурного газа от аммиака соответствовали нормам технологического регламента;
– расход промышленной воды в колонну-абсорбер составил 4-5 м3/ч (при использовании ХОВ расход составлял 5,0 м3/ч);
– температура ретурного газа на выходе установки, при норме не более 40 °С, при использовании промышленной воды варьировалась от 14 до 20°С.
Анализ качественных показателей показал (рисунок 1), что для газа ретурного очищенного содержание аммиака варьировалось от менее 0,50 до 1,21 мг/м3 при норме не более 10 мг/м3. При этом содержание аммиака в исходном ретурном газе составляло 10-70 мг/м3, концентрация аммиака и ионов аммония в химически загрязненной воде после очистки ретурного газа составляла менее 0,2-8,0 мг/дм3 при норме не более 8,0 мг/дм3.
Рисунок 1 – Содержание аммиака в газе ретурном до и после отмывки и ионов аммония в отработанной промышленной воде
По результатам пробега проведена оценка потребления энергоресурсов. Потребление ХОВ за апрель-октябрь 2022 г. по сравнению с базовым периодом (2021 год) сократилось на 20160 тонн, потребление промышленной воды за счет исключения стадии охлаждения ХОВ снизилось на 22584 тонны. Экономический эффект составил более 2,3 млн. руб./год.
1. Общая химия. Учебник / Под ред. Дунаева С.Ф.. - М.: Academia, 2017. - 160 c.