Технологический расчёт производства аммиака, страница 11

          Пройдя четвертый слой катализатора, азотоводородноаммиачная смесь с содержанием аммиака 14-16,5% и температурой не выше 530°С поднимается по центральной трубе, а затем проходит по трубкам внутреннего теплообменника, охлаждаясь до температуры 300-335°С. Предусмотрен автоматический анализ циркуляционного газа на содержание аммиака  по Q-604 на выходе из колонны синтеза 6 перед выносным теплообменником 7.

Далее газовая смесь поступает в трубное пространство подогревателя 10, где избыточное тепло реакции синтеза используется для подогрева питательной воды, направляемой затем в паросборник  для получения пара давлением 102-109 кгс/см2 (10,2-10,9 МПа). Максимальная температура газа 335°С перед подогревателем 3 сигнализируется по Т-615. Сигнализируется также максимальная температура нагреваемой воды Т-625 310°С и максимальная температура газа 240°С Т-618 после подогревателя 10. Предусмотрен замер электропроводности воды Q-605, выходящей из подогревателя 10, с целью выявления неплотностей в подогревателе. Максимальное значение электропроводности 40 мкСм/см сигнализируется в ЦПУ.  Управление подачей воды в подогреватель 10 производится  с помощью клапана НСV-607 регулятором ТС- 625, от температуры (Т625) питательной воды после теплообменника 10 с упреждающим воздействием по изменению количества подводимого тепла с ограничением по максимуму температуры (Т618) циркуляционного газа на выходе из теплообменника 10.

Регулятор ТС-618, ограничивает максимальную температуру (Т-618) циркуляционного газа на выходе из теплообменника 10.

Предусмотрен замер расхода F6ЗО циркуляционного газа из рулонированной части аппарата 10 с целью выявления неплотности корпуса аппарата. Максимально допустимое значение расхода 2,5 нм3/ч. Установлен показывающий прибор по месту и имеется показание расхода на ЦПУ. Есть светозвуковая сигнализация   при достижении максимального расхода 2,0 нм3/ч. Перепад давления циркуляционного газа между входом в колонну синтеза 6 и выходом из подогревателя воды 10, характеризующий сопротивление колонны синтеза, замеряется прибором DР-602, с сигнализацией максимального значения 19 кгс/см2 (1,9 МПа) и автоматическим переводом компрессора на байпасный режим при росте сопротивления до 20 кгс/см2  (2,0 МПа).

Для защиты насадки колонны синтеза и трубчатки теплообменника 602 от превышения расчетного перепада давления установлены два перепускных клапана SV-22 а,б, соединяющих линию входа газа в межтрубное пространство теплообменника 7 и линию входа газа в аппарат воздушного охлаждения 5 при достижении перепада 23 кгс/см2 (2,3 МПа).

           Сконденсировавшийся аммиак отделяется в сепараторе 12, а газовая смесь, содержащая 11-13% об. аммиака, с температурой 21-43°С и давлением не более 300 кгс/см2 (30 МПа), направляется на всас циркуляционного колеса азотоводородного компрессора, где дожимается до давления не более 319 кгс/см2 (31,9 МПа), компенсируя потери давления в системе. Предусмотрен автоматический анализ циркуляционного газа после сепаратора 12 на содержание аммиака по Q-607.

Уровень жидкого аммиака в испарителе  поддерживается  регулятором LС-610 подачей жидкого аммиака с коррекцией по температуре (Т622) циркуляционного газа на выходе. Регулятор LС-610 может поддерживать три режима управления: ручной, автоматический и каскадный. Каскадный режим обеспечивает автоматическое поддержание температуры циркуляционного газа.

Предусмотрена сигнализация крайних положений уровня. При появлении сигнала  “БЛОКИРОВКА” при  остановке компрессора, регулирующий клапан LV-610 автоматически   переводится в режим ручного управления  и автоматически закрывается.

Так как в испаритель  попадает некоторое количество влаги с жидким аммиаком из абсорбционно-холодильных установок, а постепенное накапливание ее в испарителе ухудшает его работу, в схеме предусмотрена линия для дренирования флегмы из испарителя. Перепад давления газообразного аммиака в испарителе  и абсорберах АХУ поддерживает заслонка управляемая регулятором DРС-607. За счет перепада давлений флегма выдавливается в АХУ. Давление газообразного аммиака в испарителе  контролируется по Р-607 с сигнализацией максимального значения 6 кгс/см2 (0,6 МПа).

Расход продукционного аммиака на выходе из сборника до 59,2 т/ч контролируется диафрагмой F-603.

Уровень в сборнике поддерживается автоматическими регуляторами LC-605-1 и LС-605-2 выдачей жидкого аммиака в АХУ для переохлаждения до температуры  -34°С. Каждый регулятор поддерживает два режима управления: ручной и автоматический. Регуляторы сблокированы между собой. При переводе регулятора в автоматический режим, другой переходит в режим ручного управления, если до этого был в автоматическом.

Предусмотрена сигнализация крайних положений уровня. При максимальном значении уровня 75% открывается отсечной клапан НСV-608 на выдаче жидкого аммиака в аварийное хранилище склада жидкого аммиака.

В сепараторе 12 и конденсационной колонне автоматически поддерживается постоянный уровень жидкого аммиака регулятором уровня LС-603, 604 и LС-601,602, соответственно. Предусмотрена сигнализация положений уровня-предмаксимум, предминимум, а также аварийная сигнализация - максимум, минимум.

Для предотвращения прорыва газа из сепаратора и конденсационной колоны в сборник, а также для переброса жидкого аммиака в линию газа при переполнении сепаратора  12 и конденсационной колонны  предусмотрены автоматические защитные блокировки LS-603 и LS-601, позволяющие отсечь линию выпуска жидкого аммиака при минимальном уровне в сепараторе или конденсационной колонне отсекателями HCV-615, (HCV-616) и HCV-601, (HCV-602), или открыть отсекатели HCV-616, (HCV-615) и HCV-602, (HCV-601) на резервных линиях выдачи жидкого аммиака при максимальном уровне в них.

При уровне аммиака 85% (LS-603,604) в сепараторе 12, срабатывает блокировка на отключение азотоводородного компрессора для предотвращения попадания жидкого аммиака в циркуляционное колесо компрессора.

На линии жидкого аммиака в испаритель установлен регулирующий клапан LV-608 , поддерживающий уровень в испарителе в автоматическом режиме. При  максимальном и минимальном уровне срабатывает сигнализация. При появлении сигнала  “БЛОКИРОВКА” - остановке компрессора,  клапан LV-608 переводится в режим ручного управления и автоматически закрывается. Из испарителя танковые газы и сконденсировавшийся аммиак поступает в сепаратор 12, где жидкий аммиак отделяется и поступает в сборник.