В корпусе высокого давления компрессора 103-J расположена циркуляционная ступень, служащая для дожатия синтез-газа после колонны синтеза до рабочего давления.
На всас циркуляционной ступени газ поступает с температурой не более 21 °С. Сжимается здесь до давления не более 32,96 МПа (336 кгс/см2), нагреваясь до температуры 30-32 °С.
На случай разгрузки системы синтеза в схеме компрессора предусмотрен байпас с общего нагнетательного коллектора свежего и циркуляционного газа на всас циркуляционной ступени компрессора. На байпасе установлен клапан НС-29 с дистанционным управлением.
При работе компрессора в корпусе высокого давления возможно создание условий, благоприятных для образования карбоната или карбомата аммония из СО2, NH3 и Н2О, содержащихся в свежем газе. Поэтому снижение температуры на всасе четвертой ступени не допускается ниже 43 °С, так как отложение солей на роторе и корпусе компрессора могут привести к недопустимой вибрации и разрушению компрессора. Минимальная температура на всасе по ступеням компрессора сигнализируется в ЦПУ.
Синтез аммиака и аммиачное охлаждение.
Смесь свежего и циркуляционного газов после компрессора 103-J с температурой не более 40 °С, давлением не более 32,96
МПа (336 кгс/см2) и объемной долей аммиака до 5 % направляется в
аммиачный холодильник 117-С для охлаждения до температуры 0
4 °С.
ЧГУ.З.РК.240301.000.004.ПЗ
Лист
15
Из
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
ЧГУ.З.РК.240301.000.004.ПЗ
Лист
Из
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
ЧГУ.З.РК.240301.000.004.ПЗ
Лист
Из
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
ЧГУ.З.РК.240301.000.004.ПЗ
Лист
Из
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
ЧГУ.З.РК.240301.000.004.ПЗ
Лист
Из
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
Сконденсировавшийся в газе аммиак отделяется в сепараторе 106-F. Жидкий аммиак, отделившийся в сепараторе 106-F, через регулятор LIC-34 выводится в сборник 107-F. Для улучшения сепарации аммиака внутри сепаратора 106-F смонтирован циклон, состоящий из пакета труб. Накапливающийся в циклоне жидкий аммиак через дренажный вентиль перепускается в первичный сепаратор 126-F.
Синтез-газ с объемной долей аммиака не более 3,2 % из сепаратора 106-F направляется в теплообменник 179-С, где нагревается до температуры 20 31 °С поступающим из воздушного холодильника 180-С газом после колонны синтеза 105-D.
Затем газ подогревается до температуры не менее 130 °С в теплообменнике 121-С газом, поступающим из колонны синтеза. Подогретый до температуры не менее 130 °С газ поступает в колонну синтеза 105-D.
По конструктивным особенностям теплообменники 179-С, 121-С, 122-С рассчитаны на определенный перепад давления не более 1,75 МПа (17,8 кгс/см2) между трубным пространством и межтрубным.
Реакция синтеза аммиака протекает на восстановленном промотированном
железном катализаторе (V=37,53 м3) при
температуре 390520
°С и давлением не более 32,37 МПа (330 кгс/см2):
3Н2 + N2 ó 2NH3 + 19,18 кДж/моль (22 ккал/моль).
Объем загрузки катализатора на каждой полке:
1-я полка - 4,4 м3 фракции 1,53,0 мм и 0,3 м3 фракции 610 мм
2-я полка - 6,15 м3 фракции 1,53,0 мм и 0,28 м3 фракции 610
мм
3-я полка - 26,05 м3 фракции 1,53,0 мм и 0,35 м3 фракции 610 мм.
Катализатор крупной фракции 610 мм размещен в верхнем слое каждой
полки.
Реконструированная насадка внутри колонны синтеза обеспечивает равномерную аксиально-радиальную подачу газа на каждую полку.
Регулирование температуры на каждой полке катализатора осуществляется путем изменения степени открытия заслонок с дистанционным управлением НС-7, 13, 14, 15, 16.
На первую полку катализатора поступает синтез-газ по трем потокам:
а) через заслонку НС-16, пройдя кольцевой зазор между силовым корпусом колонны синтеза, не допуская его перегрева более 200 °С, и внутренним корпусом, удерживающим катализаторные полки, затем межтрубное пространство теплообменника 122-С, где газ подогревается встречным потоком газа, выходящим из колонны синтеза;
ЧГУ.З.РК.240301.000.004.ПЗ
Лист
16
Из
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
б) через заслонки НС-13 и НС-14 (после них трубопроводы объединены внутри колонны) и трубное пространство, встроенного внутри 1-й и 2-й полок промежуточного теплообменника 122-С1 нагреваясь за счет охлаждения газа, прошедшего вторую полку и выходящего далее на третью полку;
в) через заслонку холодного байпаса НС-7.
В объем катализатора первой полки смесь этих газов поступает с температурой 390417 °С. Равномерность температуры газовой смеси достигается за счет перемешивания встречных потоков газов из окон 122-С и отверстий кольца холодного байпаса НС-7 и тангенциальной подачи газа из смесителя промежуточного теплообменника 122-С1.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.