УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА В СЕРЕ

Полезная модель «Устройство для снижения сероводорода в сере» относится к устройствам общего назначения для химических процессов по разделению жидких и газообразных сред, в частности для снижения сероводорода в жидкой фазе серы. Устройство может найти применение в газоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей и других областях промышленности, а также на производствах и в парках хранения серы в жидком виде.
Известно устройство для дегазации серы фирмы «EXXON», в котором разделение газообразной и жидкой среды осуществляется процессом барботирования воздуха проходящим через специальную форсунку, что обеспечивает перемешивание серы и облегчает удаление сероводорода с поверхности серы. Процесс проводится с добавлением катализатора или без него. Недостатки процесса: длительность и большие расходы на монтаж специальных форсунок сложность в их обслуживании (Источник. Грунвальд В.Р. Технология газовой серы. М.: Химия, 1992. - 272 с.).
Известна также установка для дегазации серы фирмы D'GAASS. Процесс уменьшения сероводорода в жидкой фазе серы осуществляется путем подачи серы из серных ям через специальный контактор, в который для осуществления дегазации подается технологический воздух (Источник Грунвальд В.Р. Технология газовой серы. М.: Химия, 1992. - 272 с.).
Недостатками технологии установки фирмы D'GAASS является сложность и дороговизна процесса уменьшения сероводорода в жидкой фазе, крупногабаритность аппаратурного оформления системы.
Наиболее близким аналогом является устройство дегазации фирмы D′GAASS. Недостатком является сложная схема дегазации. Дополнительными недостатками системы по уменьшению содержания сероводорода установки фирмы D′GAASS являются применение катализатора, а также использование компрессоров воздуха высокого давления, необходимость постоянного контроля и дополнительного задействования в процессе обслуживающего персонала, высокая себестоимость серы с уменьшенным содержанием сероводорода.
Задачей, решаемой с помощью «Устройства для снижения сероводорода в сере», является снижение процента сероводорода при процессе дегазации, а также уменьшение времени на получения серы с требуемым содержанием сероводорода.
Решение задачи, достигаемой полезной моделью достигается тем, что процесс снижения сероводорода осуществляется с помощью специально спроектированного устройства, включенного в технологическую схему.
Устройство для снижения сероводорода в сере показано на фиг.1 включает фторопластовую катушку с обмоткой 1, коммутатор 2, блок питания 3, генератор звуковых сигналов 4, при этом входные фланцы фторопластовой катушки 1 соединены с выходными фланцами конденсатора-генератора. Входы блока питания 3 соединены с выходом автомата питающего напряжения, а выходы блока питания 3 соединены с входом коммутатора 2, при этом входы питающего напряжения коммутатора соединены с выходом генератора звуковых сигналов 4, а выходы коммутатора 2 соединены с клеммами обмотки фторопластовой катушки. На фторопластовой катушке последовательно проводом выполнена обмотка на 100, 200, 300, 400, 500 витков соответственно с возможностью отдельного подключения необходимого количества витков для требуемого количества витков (на схеме не показаны).
Сущность «Устройства для снижения сероводорода в сере» заключается в том, что сера направляемая в устройство проходит через катушку, на обмотку которой подается синусоидальное напряжение, создающее переменное магнитное поле.
Процесс изменения содержания сероводорода в жидкой фазе серы заключается в изменении процентного содержания сероводорода до необходимой концентрации, за счет действия переменного магнитного поля, получаемого при подсоединении через коммутатор синусоидального напряжения подключаемого к соответствующим виткам (100, 200, 300, 400, 500 витков) катушки.
Технологический процесс уменьшения сероводорода в жидкой фазе серы показан на фиг.2.
Жидкая сера, выходящая с термической ступени из конденсатор-генератора Е01 через два гидрозатвора направляется по обогреваемому паром трубопроводу попадает в общий обогреваемый коллектор для смешения с серой, поступающей с каталитической ступени из трех гидрозатворов конденсатор-генератора Е02/Е03 и двух гидрозатворов коагулятора В04. В коллектор сера поступает сера также из коагулятора В05 отделения «Сульфрин». Далее общий поток серы (фиг.2) с температурой 150°С и содержанием сероводорода 500-700 ppm поступает в «Устройство для уменьшения сероводорода в сере» (фиг.1) для воздействия переменным магнитным полем. После обработки магнитным полем, сера с содержанием сероводорода 150 ppm самотеком поступает в яму дегазации серы Т02. Конструкция ее представляет собой полуподземный бетонный короб, свод ямы оборудован четырьмя взрывными предохранительными клапанами.
Результаты анализа серы отобранной после воздействия переменным магнитным полем образованным сигналом синусоидальной формы с частотой 1, 10, 100 кГц напряжением в 10 вольт при количестве витков катушки от 100 до 500, приведены в таблице 1.
Таблица 1
Напряжение 10 вольт Синусоида частотой 1 кГц
Количество витков
Содержание H<sub>2</sub>S в сере ppm
0
583,01
100
278,69
200
556,51
300
386,18
400
343,71
500
457,53
В таблице 2 приведены результаты анализа серы отобранной после воздействия переменным магнитным полем образованным сигналом синусоидальной формы с частотой 10 кГц напряжением 10 вольт при количестве витков катушки от 100 до 500.
Таблица 2
Напряжение 10 вольт Синусоида частотой 10 кГц
Количество витков
Содержание Н<sub>2</sub>S в сере ppm
0
583,01
100
231,61
200
151,31
300
311,37
400
600,87
500
610,82
Наилучший результат, достигаемый «Устройством для снижения сероводорода в сере» получается при напряжении 10 вольт и частоте 10 кГц, при обмотке катушки в 200 витков.