纯分离无精馏)

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1、高效叶片分离器 在煤化工一氧化碳变换工序的应用 泰斯达科技有限公司 张四龙 总经理 2015年12月17日 Tristar Technologies Pte. Ltd. 新加坡 泰斯达科技有限公司 简介 工业领域分离技术专家，专注于气液/气液固/气液液动力学分离 泰斯达科技有限公司 总部位于新加坡的工程技术公司； 是美国斯普斯公司在亚太的技术受让方； 资深过滤分离的工程技术人员； 产品应用广泛； 在中国设立分公司-泰斯达科技（北京）有 限公司； 设备本体在中国分包制造； 核心技术内件也可在国内分包制造，实现 国外技术的完全国产化。 是新加坡泰斯达科技有限公司在 中国的全资分公司。 在中国除了销

2、售团队外，组建完 整的项目管理，质量控制及售后 服务体系，为中国客户提供全方 位的服务。 泰斯达公司组织架构 董事会 工程技 术经理 质量经理 部门负责 人 泰斯达新加坡 董事 总经理 项目管 理经理 行政，财 会，人事 公司运营 机构 项目管理 工程师 销售、应 用团队 泰斯达中国 质量工程 师 第一部 中国产品 国外销售 第二部 气体分离 与过滤 第三部 国外产品 中国销售 售后服务 经理 部门负责 人 部门负责 人 销售、应 用团队 销售、应 用团队 设计、技 术工程师 泰斯达分离产品类型 q 叶片式分离器 q 旋风分离器 q 过滤器 q 过滤分离器 q 超滤/聚结器 叶片分离器 旋风分

3、离器 过滤器 过滤分离器 聚结器 泰斯达高效叶片分离技术简介 叶片分离器，包括 同轴分离器 立式气体分离器 卧式气体分离器 三相分离器 （油、水、气的分离） 同轴分离器分离过程演示 立式分离器 性能保证值: 分离效果: 100% 液体颗粒分离（8 微米） 出气中的液体携带 0.0137PPMV 流经整个分离器的压降 13.8 kPa 进气含液量: 重量比最大可达到75% “能处理腾涌” 立式分离器分离过程演示 立式分离器 叶片 叶片式进口设备 导液管 叶片盒 立式分离器 如果分离面积特别大，我们将叶 片布置在四个面，形成四面板叶 片组件，这样大大减少设备直 径。 当气液流量特别大时，我们我们

4、将在分离器入口处加进口装置， 以粗分及更好的气体分布。 泰斯达-斯普斯叶片分离器介绍 卧式分离器 应用场合: 气液分离 分离效果: 100% 液体颗粒分离 8 微米. 出气中的液体携带小于0.0137 PPMV 流经整个分离器的压降: 1,000 微米时，适合应用牛顿定律 当粒径在100-1,000微米之间时，适合应用过渡流定律 当粒径在5-100微米之间时，适合应用斯托克斯定律 1.3. 当粒径在0.1 10 微米之间时，上述定律都不能解决问题，必须用到 泰斯达-斯普斯专有的技术分离内件来达到分离效果。 2. 我们所提供的分离器，可能要用到一种分离内件，或者多种分离内 件的组合，才能满足客户

5、的分离效率要求。 3. 我们所能分离的流体，要求是处于非均相体系，并且要有一定的密 度差，当各个相之间密度差 40 kg/m3 时，我们的分离就会变得相 当困难。 泰斯达分离器的基本分离原理泰斯达分离器的基本分离原理 Two Phase Flow In Gas Flow Out Liquid Flow Out 三大定律的应用范围 泰斯达高效叶片分离器泰斯达高效叶片分离器的基本分离原理的基本分离原理 颗粒粒径比较表 泰斯达高效叶片分离器泰斯达高效叶片分离器的基本分离原理的基本分离原理 0.0010.010.11.01010010001 cm 大分子 薄雾Spray 烟雾 Clouds & Fog

6、 Rain 病毒BacteriaHuman Hair 烟Dust Visible to the Human Eye 大分子 薄雾水沫 烟雾 云彩与雾 雨水 病毒细菌人类头发 烟灰尘 肉眼能看得见 的颗粒 泰斯达-斯普斯非常擅长的分离区域是位于0.1 15 微米之 间的气液与气固之间的分离 流体流态基本情况 泰斯达高效叶片分离器泰斯达高效叶片分离器的基本分离原理的基本分离原理 平推流或段塞流 泡状流 分层平滑流分层波纹流 微粒分散流 雾状流 泰斯达-斯普斯专注的分离流体为微粒分散流与雾状流 泰斯达高效叶片分离器泰斯达高效叶片分离器的基本设计思路的基本设计思路 实际的分离器的具体尺寸与参数要根据客

7、户的数据表与规范做详细设计 泰斯达高效叶片分离器的关键设计参数 进口管口 v2 5,500 lb/ft.s v2 8,200 kg/m.s(SI) 设备横截面 v2 37 lb/ft.s v2 55 kg/m.s(SI) 叶片分离面 v2 45 lb/ft.s v2 67 kg/m.s(SI) = 气体密度 v = 表观气相速度 流体力学计算结果（神华宁煤项目D11201，4-5V-54-44） 速度流线图 压力分布截面图（四个截面） 速度分布截面图（四个截面） 流体力学计算结果（神华宁煤项目D11501，1-5V-68-40） 速度流线图 压力分布截面图（四个截面） 速度分布截面图（四个截面

8、） 单面板叶片分离组件（用于较小规 模气液分离场合） 高效分离叶片压力降曲线 高效分离叶片出口气体液体携带量 曲线 高效分离叶片分离效率曲线 典型的泰斯达单面板叶片内件 典型的泰斯达双（V型）面板叶片内件 典型的泰斯达四面板叶片内件 中国资源特点：贫油、少气、富煤。 煤化工中的一氧化碳变换工艺流程 一氧化碳变换工序中所需气液分离器特点： 流量大；压力大；压降低；分离效率要求高 现有一氧化碳变换工序气液分离器均选用：传统丝网式 3,12,14,16-气液分离器 5-过滤器 6-一变炉 8-二变炉 10-三变炉 泰斯达高效叶片分离器 与传统的丝网分离器对比 叶片替代丝网的立式分离器 叶片雾沫捕集器

9、 叶片水平放置 气体纵向流动 取代丝网除沫器时，同样直径的设备, 处 理气量可增加30-40% 低压降， 13.7 kpa 高分离效率: 100% 8-10 微米 A=12.4 m2 =4,000 mm 重力分离器 A=2.4 m2 =1,800 mm A=1.6 m2 =1,450 mm A=1.14 m2 =1,250 mm 丝网分离器 单袋叶片 分离器 双袋叶片 分离器 工艺条件： QGAS=110 MMSCFD QLIQ=30 GPM P=250 PSIG T=80oF 工艺性能保证： 100% 8-10 去除 同样工艺条件的设计比较 结论：采用泰斯达-斯 普斯双袋式叶片分离 器，设备

10、直径要比传 统丝网分离器要减少 至少30%。 泰斯达高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点泰斯达高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点 分离效果 传统丝网式 100% 的液体分离 大于10 微米。 泰斯达高效叶片式 100% 的液体分离 大于8 微米。 泰斯达高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点泰斯达高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点 传统丝网式 分离面积在一个面上，这样使 设备设计不紧凑，处理同样气 体的设备，设备直径要比叶片 式的设计大30-40%，这样增 加了设备的采购成本，设备在 现场的占地也大，同样也增大 了配管及施工成本。 泰斯达高效叶片式 当工艺流量较大时，我们采用

11、 四面板叶片分离器的设计，同 样的分离面积，我们合理的放 在四个面上，这样使设备设计 非常紧凑，处理同样气体的设 备，我们的设备直径要比传统 丝网式设计小30-40%，这样大 大减少了设备的采购成本，设 备在现场的占地也小，同样也 减少了配管及施工成本。 内件设计的紧凑性 泰斯达高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点泰斯达高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点 传统丝网式 丝网式为丝网乱堆设计，内件 孔隙率特别小，通过丝网组件 的压降比较大 (通常需要13 Kpa) 泰斯达高效叶片式 我们的叶片内件孔隙率特别大 ，通过叶片组件的压降非常小 ( 通常小于5 Kpa) 压降 dp(Flange

12、/Flange) = dp (Vanes) +dp (Inlet) + dp (Outlet) + dp (Vessel) 泰斯达高效叶片分离器与传统泰斯达高效叶片分离器与传统丝网丝网分离器比较的优点分离器比较的优点 传统丝网式 丝网沫由丝网堆成，强度小，有可 能磨损及破损。 泰斯达高效叶片式 叶片由大概1毫米厚的不锈钢板制 成，强度大，不会磨损及破损 内件的机械强度 抗结垢性 泰斯达高效叶片式 叶片内件大的孔隙率及光滑的不锈 钢表面，非常有效的阻止了结蜡。 传统丝网式 丝网沫孔隙率小，丝网乱堆布置， 蜡很容易在其表面聚结。 泰斯达高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点泰斯达高效叶片分离器与

13、传统丝网分离器比较的优点 传统丝网式 操作连续性差，如果丝网沫表面结 垢，就需要停车清洗，如果丝网沫 被损坏，就需要停车更换。 泰斯达高效叶片式 可完全实现连续操作，没任何易损 件及备品备件需更换。 操作连续性 分离下来的液体流动情况 泰斯达高效叶片式 分离下来的液体通过导流管引到设 备底部，避免了分离下来的液体跟 上升的气体的再接触。 传统丝网式 分离下来的液体象下雨一样再流到 上升的气体里，跟上升的气体有再 接触，从而会产生上升的气体有再 带液现象。 泰斯达泰斯达高效高效叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点叶片分离器与传统丝网分离器比较的优点 传统丝网式 叶片可以设计成拆卸式的,可从叶片

14、盒里拆下,从人孔里拿出,在停车大修 时,如果需要,可以拆下来在外面清洗, 然后再装回去,非常方便简单。 泰斯达高效叶片式 丝网沫很难设计成拆卸式的,在停 车大修时,很难拆除并装回。 停车检修的方便性 在线喷淋功能 泰斯达高效叶片式 如果需要,在叶片盒前可以设计在 线喷淋装置,可以实现不停车在线 清洗叶片内件。 传统丝网式 丝网沫内件很难设计成在线喷淋功 能 泰斯达高效叶片分离器泰斯达高效叶片分离器 结论： 当分离要求为： 气液分离场合 分离精度为：100% 液 体颗粒分离 8 微米. 低压降要求； 大的气液流量 泰斯达高效叶片分离器将是您理想的选择！ 在中国煤化工领域，泰斯达参与的高效叶片分离

15、器在一氧化碳变换中 的应用 l神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目 l伊泰杭锦旗120万吨/年煤制油项目 l中天合创180万吨/年甲醇项目 l乌兰煤碳集团135万吨/年合成氨、240万吨/年尿素项目 l山西南耀集团煤气化替代焦炉煤气综合利用项目 l新能凤凰(滕州)甲醇改造项目 l榆林煤化公司一期装置技术改造项目 传统丝网除沫器与泰斯达高效叶片式分离器两种方案对比 神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目（设备位号D-2400101A-F） 乌兰煤碳集团135万吨/年合成氨、240万吨/年尿素项目（设备位号V-2801） 山西南耀集团煤气化替代焦炉煤气综合利用项目 （设备位号V-3111 第一水

16、分离器） 中国煤化工的项目情况 l 道达尔中电投80万吨煤制烯烃 l 大连福佳300万吨甲醇制烯烃 l 国电内蒙古40亿立方煤制气 l 国能宿州20亿立方煤制气 l 国投新集安徽40亿立方煤制气 l 国投伊犁60万吨煤制烯烃 l 河北建投鄂尔多斯40亿立方煤制气 l 黑龙江龙泰60万吨煤制烯烃 l 河南盛润60万吨甲醇制芳烃 l 华能新疆准东40亿立方煤制气 高效叶片分离器的应用前景展望 广泛应用于分离气流中的液滴颗粒，分离效果好 节能减排优势明显： 设备尺寸小，现场占地小 压降小 施工成本低 改善生产条件，减少环境污染，符合国家政策导向 应用广泛 未来项目非常多： 新建 改造 The End: Thank You! Tristar Technologies Pte. Ltd. 101 Joo Chiat Roa