300 500 700 900 1100 1 1500 1700 1900 Nhiệt độ, K
2.2.1. Thiết bị loại ướt.
Cỏc thiết bị loại ƣớt đƣợc sử dụng chủ yếu để sản xuất axetylen với năng suất nhỏ nhƣ sử đụng cho mục đớch hàn cắt. Cỏc thiết bị loại ƣớt làm việc theo một trong 3 nguyờn lý sau
1. Nguyờn lý cacbua trong nƣớc Khi đú cacbua đƣợc trộn với một lƣợng nƣớc dƣ theo tỷ lệ tƣơng ứng với tỷ lệ thu khớ. Hiện nay hầu hết cỏc thiết bị loại ƣớt đều làm việc theo nguyờn lý này.
2. Nguyờn lý nƣớc trờn cacbua (thiết bị loại động) Khi đú nƣớc đƣợc thờm theo đỳng tỷ lệ quy định vào lớp cacbua đặt trờn một giỏ di động.
3 . Nguyờn lý tiếp xỳc (thiết bị giỏ) Khi đú cacbua đƣợc giữ trong một cài giỏ và nhỳng chỡm trong nƣớc ở trong thiết bị. Loại thiết bị này đƣợc thiết kế sao cho ỏp suất khớ sẽ đẩy nƣớc ra khỏi giỏ khi tỷ lệ khớ thu đƣợc thấp và ngƣợc lại khi tỷ lệ khớ sản phẩm tăng thỡ hỳt nƣớc trở lại giỏ.
Kớch thƣớc hạt (mm) Tiờu chuẩn một số nƣớc
2 – 4, 4 – 7, 7 – 15, 15 – 25, 25 – 50,50 – 80 50 – 80
Đức – DIN 53922, Anh – BS642:1965, Nhật JIS K 1901-1978
2.2.1.1. Thiết bị ỏp suất trung bỡnh.
Hỡnh vẽ 1 6 dƣới đõy sẽ giới thiệu một thiết bị làm việc với ỏp suất trung bỡnh của hóng Messer Griesheim MF 1009.
Thựng chứa cacbua (a) đƣợc điền đầy cacbua cú kớch cỡ hạt là 4 - 7 mm. Thựng này đƣợc nối với phễu nạp liệu (b) qua một van khớ và đƣợc loại
54
Đồ ỏn tốt nghiệp Thiết kế phõn xưởng sản xuất Axetylen từ khớ thiờn nhiờn
hết khụng khớ bằng, cỏch thổi khớ ni tơ hoặc axetylen vào. Cacbua rơi xuống phễu nạp liệu (b) và đƣợc nạp liờn tục xuống buồng khớ hoỏ (d) nhờ hệ thống nạp liệu (c). Buồng khớ hoỏ đó chứa nƣớc ở mức quy định tuỳ thuộc vào thể tớch của thiết bị. Trong buồng khớ hoỏ cú thiết bị khuấy để trộn bựn vụi. Nhiệt toả ra trong quỏ trỡnh khớ hoỏ làm núng khối nƣớc trong thiết bi. Để quỏ trỡnh hoạt động liờn tục thỡ nhiệt độ của nƣớc khụng đƣợc vƣợt 900C. Vỡ vậy nƣớc sạch đƣợc đƣa thờm liờn tục vào buồng khớ hoỏ. Khi mực nƣớc đó đạt mức quy định thỡ van huyền phự (f) (đƣợc điều khiển bởi một quả nổi) mở ra cho phộp bựn và nƣớc thỏo ra ngoài.
55
56
Đồ ỏn tốt nghiệp Thiết kế phõn xưởng sản xuất Axetylen từ khớ thiờn nhiờn
Khớ axetylen tạo thành tập trung trờn mặt nƣớc và đƣợc thu hồi. Hệ thống nạp liệu (c) đƣợc điều khiển bằng ỏp suất khớ, cú nghĩa là tỷ lệ nạp canxi cacbua vào buồng khớ hoỏ phụ thuộc trực tiếp vào tỷ lệ khớ thu hồi.
Nguyờn liệu cacbua trong phễu nạp liệu (b) thƣờng đủ cho mỏy làm việc trong một giờ nhƣng thựng (a) cú thể lại đƣợc nạp đầy cacbua và chuyển nguyờn liệu xuống phễu (b) tạo ra khả năng làm việc liờn tục. Thiết bị loại ƣớt trờn cú năng suất là 75 m3/h. Thựng cacbua cú thể chứa đƣợc 1000 kg cacbua.
2.2.1.2. Thiết bị ỏp suất thấp
Loại thiết bị này làm việc theo nguyờn lý cacbua trong nƣớc tƣơng tự nhƣ thiết bị ỏp suất trung bỡnh. Trong cỏc thiết bị này thƣờng nắp thờm một bộ phận giữ cho dũng khớ sản phẩm đi ra, thƣờng là một quả chuụng nổi Ngƣợc lại với thiết bị ỏp suất trung bỡnh trong đú tốc độ nạp liệu đƣợc điều khiển bởi ỏp suất axetylen thỡ ở loại này tốc độ nạp liệu bởi vị trớ của quả chuụng trong bộ phận giữ axetylen, cú nghĩa là bởi lƣợng khớ sản xuất đƣợc.
2.2.1.3. Sản phẩm
việc hàn cắt mà khụng cần qua giai đoạn làm sạch Trong một vài trƣờng hợp thỡ dũng khớ đi ra khỏi thiết bị đƣợc nối với một thỏp rửa khớ để tỏch cỏc hạt rắn hoặc giọt lỏng.
Phần bựn vụi tạo thành đƣợc đƣa vào cỏc bể lắng ngầm. ở đú canxi hydroxit lắng xuống dƣới dạng vụi hồ chứa 35 - 75% trọng lƣợng nƣớc (cũn gọi là vụi ƣớt).