Концентрацията на метана се намалява във вторичния реформинг, тъй като при високата температура на изход от апарата, реакцията се доближава плътно до равновесното състояние.
Конвентирането на метана с въздуха може да се изрази с обща реакция:
4СН4 + 2О2 + 4N2 = 4СO + 8Н2 + 4N2 + 140.58 kJ/mol
2.3. Конверсия на въглеродния окис
Газът след вторичен реформинг съдържа 13,9% молни въглероден оксид. Тази концентрация се намалява до 0.3м.% в двете степени на конверсията,съгласно реакцията:
CO + Н2O = СO2 + Н2 + 41.17 kJ/mol
2.3.1. Високо температурна конверсия на СО
Преди да премине през катализаторния слой на високотемпературния конвертор R1251, технологичният газ отдава топлината си и се охлажда до 375°С.
Съдържанието на СО след R1251 се намалява до Зм.%, а температурата нараства до 426°С.
2.3.2. Нискотемпературна конверсия на СО
Преди да постъпи в катализаторния слой температурата на технологичния газ е около 220°С. Концентрацията на СО след НТК намалява до около 0.3%, а температурата нараства до около 237 оС.
2.4. Очистване на газа от СО2
Технологичния газ след НТК R1252 съдържа около 18-19м.% СО2. В отделение "Бенфилд", СО2 се отстранява и тази концентрация се понижава до около 0.3%.При процеса "Бенфилд" за абсорбиране на СО2 от технологичния газ се използува горещ активиран разтвор на калиев карбонат.
К2СО3 + СО2 + Н2O ↔ 2КНСО3
В абсорбера С1301 се поддържат подходящи условия за образуване на калиев бикарбонат: ниска температура и високо налягане.
В регенератора С1302 се поддържат благоприятни условия за протичане на горната реакция в обратна посока: висока температура и ниско налягане.
СО2, охладен се изпраща към инсталацията на Комбината за калцинирана сода или се изхвърля на атмосфера.
2.5. Метаниране на въглеродните окиси
Въглеродните оксиди са силна отрова за катализатора на синтез колоната. Ето защо те се отстраняват по-нататък от технологичния цикъл чрез метаниране до около 5 промила. Това се постига чрез преминаване на газа през катализатора на метанатора R1253, при температура на вход 360оС.Протичат следните процеси:
СО + ЗН2 = СН4 + Н2О + Q
СО2 + 4Н2 = СН4 + 2Н2О + Q
Тези процеси са силно екзотермични! Въпреки,че входните концентрации на въглеродните оксиди са ниски, температурата в катализаторния слой нараства и на изход от метанатора R1253 тя достига около 396°С
Съществува следната закономерност в повишаване на температурата на газа, преминаващ през R1253:
а/ метаниране на 0.1% СО води до повишаване на температурата на газа с 7,4°С
б/ метаниране на 0,1% СО2 води до повишаване на температурата на газа с 6°С
Пример: за технологичния газ със съдържание на СО2 0,2% и СО=0,3% повишението на температурата във R1253 ще бъде:
∆Т° = 2 x 6 + 3 x 7,4 = 12 + 22,2 = 34,2°С
Р А З Д Е Л 3
ОПИСАНИЕ НА ТЕХНОЛОГИЧНИТЕ СХЕМИ
3.1.Предварителна обработка на природният газ-сяроочистване
Природният газ постъпва в границите на инсталацията с налягане 40 кг/см2,измерено с PR 1201А.Пред основният цехов ЛРВ(линеен разпределителен възел),потокът се разделя на две части:
а/природен газ за горене – директно към инсталацията б/природен газ за процеса- директно към инсталацията или минаващ през КД1 и КД2.От общият колектор са изведени аларми за високо и ниско налягане на природният газ – HPA1210 и LPA1210,регистратор на налягането – PR1201A и регистратор брояч на количеството газ постъпващ в цеха – FRM1207.На линията за процесен газ,след обратният клапан и запорният вентил е монтиран клапан регулатор по дебит FRCV1201,чрез който се товари и разтоварва инсталацията по газ.Необходимото количество газ за 100% натоварване е 15660 Нм3/час.
15660 Нм3/час – 100% 10962 Нм3/час – 70%
14877 Нм3/час – 95% 10179 Нм3/час – 65%
14094 Нм3/час – 90% 9396 Нм3/час – 60%
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.