Инструкция по охране труда и рабочему месту старшего аппаратчика синтеза цеха по производству аммиака № 1 ПО-113-АМ-1-8, страница 20

          Для приготовления раствора «Карсол» и подпитки системы свежим раствором предусмотрен насос 111-J.

          Для аварийного слива раствора из системы на коллекторе подачи его на теплообменник 107-С предусмотрен трубопровод в хранилище раствора 114-F .

          На трубопроводе предусмотрена задвижка с дистанционным управлением EmV-10.

          Сточные воды, собираемые на агрегате, по ливневым каналам стекают в сборник 116-F, откуда откачиваются дренажным насосом 116-LJF в емкость нейтрализации стоков 1301-F.

2.4.7 Тонкая очистка газа от оксида и диоксида углерода

(метанирование)

После очистки газа от СО2 конвертированный газ имеет следующий состав (в пересчете на сухой газ) в объемных долях:

Водород Н2 – 73¸75%

Азот  N2 – 23¸25%

Оксид углерода СО – не более 0,65%

Диоксид углерода СО2 – не более 0,1%

Метан СН4 –  не более 0,5%

Дальнейшее освобождение газа от кислородосодержащих соединений (СО+СО2) , являющихся ядами для катализатора синтеза, производится путем восстановления их до метана на никелевом  катализаторе PK-7R (фирмы «Халдор Топсе») в метанаторе 106-D.

Гидрирование оксидов углерода происходит по реакциям:

СО + 3Н2 ® СН4 + Н2О + 50,4 ккал/моль

СО2 + 4Н2 ® СН4 +2Н2 +39,3 ккал/моль

 Подогрев газа перед метанированием осуществляется в две ступени. Сначала газ подогревается в теплообменнике 136-С синтез-газом после первой ступени компрессора 103-J до температуры 120оС. Затем до температуры 320оС газ подогревается в теплообменнике 104-С газом, выходящим из высокотемпературного конвертора оксида углерода 104-DА.

Заданная температура газа на входе в метанатор поддерживается регулятором TC-12 путем байпасирования части этого газа мимо теплообменника 104-С.

Газ с давлением до 2,6 МПа (26,4 кгс/см2) и температурой 320оС проходит сверху вниз слой никелевого катализатора (33,7м3) и с температурой не более 375оС выходит из метанатора.

Остаточное содержание СО в газе составляет не более 10 ррм, СО2 – не более 5,0 ррм.

Вследствие высокой экзотермичности реакции метанирования при повышении содержания СО и СО2 в газе, подаваемом в метанатор, возможен значительный разогрев катализатора (расчетная температура 455оС). В связи с этим предусмотрен тщательный контроль температуры во всех слоях катализатора (прибор TS-8 точки 1¸5) с сигнализацией ее максимальных значений. При достижении в любой точке метанатора температуры 455оС срабатывает  блокировка группы «С» ТS-21-25НН.

Кроме того срабатывание группы «С» происходит:

-      при срабатывании группы «В»,

-  при нажатии на станции управления кнопки «Группа “C”» 

-  при отсутствии  исправных датчиков температуры по трем верхним слоям

-      при отсутствии  исправных датчиков температуры в любых четырех слоях

-   при снижении давления масла после насосов 109-LJ (PS123-1, PS123-2, PS123LL)

-      при закрытии EmV-4 или EmV-8 и одновременного снижения давления по PS4 менее 18 кгс/см2 или неисправности датчика PS4.

При срабатывании блокировок группы «С» автоматически закрывается отсекатель EmV- 8 и заслонка EmV-4 на входе газа в метанатор, останавливается компрессор синтез-газа 103-J , закрывается клапан НСV-11 на входе питательной воды в 114-С, РСV-5 будет автоматически открываться (синхронно закрытию EmV-8), сбрасывая  газ на факельную установку 102-U, поддерживая установленное задатчиком давление.

Клапан НСV-11, если средняя температура метанатора выше 200оС, становится доступным для управления через 120 секунд. При температуре в метанаторе ниже 200оС, сигнал на закрытие НСV-11 выдается постоянно.

После выхода из метанатора газ охлаждается до температуры не более 143оС в подогревателе питательной воды 114-С. Прибор TI-43-20 сигнализирует в ЦПУ завышение температуры газа на входе в 114-С. Дальнейшее охлаждение газа до температуры 40-50оС происходит в воздушном холодильнике 115-С.    

Регулирование температуры синтез-газа производится автоматически регулятором TC-32, изменяющим степень открытия жалюзи на входе охлаждающего воздуха в холодильник 115-С.

Прибор TI-43-10 сигнализирует в ЦПУ о низкой температуре синтез-газа после холодильника.

Отделение конденсата от газа происходит в сепараторе 104-F.

Технологический конденсат из сепаратора 104-F регулятором уровня LC-26 отводится в отпарную колонну 103-Е, а газ поступает на всас компрессора синтез-газа 103-J. При завышении уровня в сепараторе 104-F до 660 мм сигнализирует в ЦПУ LA-24Н, при превышении уровня до 810мм сигнал от LS-23НН останавливает компрессор синтез-газа 103-J.

Состав газа после метанирования в объемных долях:

водород Н2 – (72¸78)%

азот N2 – (22¸28)%

оксид углерода СО – не более 10 ррм

диоксид углерода СО2 – не более 5 ррм

метан СН4 – не более 2%

определяется автоматическими газоанализаторами  QI-7, QI-8, QI-9, QI-10,  установленными на выходе из сепаратора 104-F.

На коллекторе после сепаратора 104-F установлен регулятор давления РC-4, регулирующий давление в системе после метанатора сбросом газа на факельную установку 102-U. При нормальной работе давление в системе регулируется регулятором PC-6 путем изменения числа оборотов турбины компрессора синтез-газа 103-J. 

При остановке компрессора 103-J происходит открытие клапана PCV-4 до заранее заданного положения, после чего клапан переходит в управление от регулятора PC-4.

Для предотвращения завышения давления в системе на сепараторе 104-F установлены предклапаны SV-22A, SV-22В.

На коллекторе синтез-газа после сепаратора 104-F предусмотрен отбор газа на дозировку через клапан FCV-8, вводимый в работу при использовании в качестве сырья природного газа из газопровода ГП 12.

2.4.8  Компремирование синтез - газа

Очищенный от СО и СО2 до содержания не более 15 ррm синтез-газ с температурой 40¸50ºС и давлением не более 2,53 МПа (25,8 кгс/см2) поступает на всас трехкорпусного компрессора синтез-газа 103-J, имеющего четыре ступени для сжатия синтез-газа и ступень для сжатия циркуляционного газа.

На всасе компрессора установлены отсекатель ЕmV-17 и предохранительный клапан SV-21.