Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза

нием нормального технологического режима устранением
аварий ,необходимо уделять серьезное внимание.
Пуск установок. Перед пуском вновь смонтированного агрегата производится
его тщательный осмотр и проверка технической документации .При полном
соответствии состояния установки правилам Госгортехнадзор и получении
разрешении на ее пуск приступают к подготовительным операциям –загрузке
колонны катализатором ,зарядке фильтров .Затем включают контрольно-
измерительные приборы ,вентили устанавливаю в положение, соответствующее
проведению последующих операций  .Из системы удаляют воздух путем
продувки агрегата  азотом или газом. После этого проводится опрессовка
аппаратуры и коммуникаций ,лучше  всего азотом .Давление при опрессовке
повышают до рабочего ступенчато ( по 50 ат) .При отсутствии неплотностей
или других дефектов снимают заглушки ,отсоединяющие агрегаты от остальной
системы  ,и заменяют  продувочный газ чистой азото-водородной смесью.
   При давлении 40—50 ат включают циркуляционный компрессор, подают  воду  в
первичный   конденсатор   и   подключают   к   электросети    электрический
подогреватель. Для предохранения  деталей  насадки  колонн  от  повреждений
скорость повышения температур в зоне катализа ограничивают 20—30 °С за 1 ч.
   Восстановление  катализатора  начинается,  когда  температура  в  колонне
достигнет 280—300 °С и в циркуляционном газе  появится  аммиак.  Содержание
МН3  постепенно  возрастает,  в  результате  этого  в  сепараторе  начинает
отделяться уже не чистая вода, а содержащая аммиак. На 3—4-е сутки давление
в агрегате повышают до  100  ат.  К  этому  времени,  благодаря  тому,  что
температура катализатора  поддерживается  на  определенном  уровне  уже  не
только за счет электроподогрева, но и вследствие  выделения  тепла  реакции
синтеза, в агрегате удается создать довольно интенсивную  циркуляцию  газа.
На 5—6-е сутки содержание аммиака  в  сливаемом  конденсате  возрастает  до
96—97%, температура в колоннах достигает рабочей  величины  (460—500  °С  в
«горячей точке») и колонна выводится на рабочий автотермический  режим.  По
мере включения колонны в нормальную работу вся  аппаратура  агрегата  также
переводится па рабочий режим.
  Поддержание  нормального  технологического  режима.  Показатели   р.аботы
каждого аппарата строго  регламентируются  нормами  технологического  режима
(стр. 289, 291). Температура в «горячей точке» должна быть не  ниже  460  °С
(при более низких температурах процесс  перестает  быть  .устойчивым)  и  не
выше 530 °С (во избежание перегрева  катализатора).  Температуру  на  выходе
газа из колонны поддерживают не выше 200 °С, чтобы выходной  трубопровод  не
подвергался водородной коррозии*.
   На установках с трубопроводами горячего  газа,  изготовленными  из  стали
специальных марок, температура газовой смеси, выходящей из колонн  синтеза,
может составлять 250 °С.
   Наиболее  сложно  регулирование  режима  работы  колонны   синтеза.   Оно
производится в основном по температуре  «горячей  точки»,  т.  е.  наиболее
нагретой зоны катализатора. С увеличением объемной скорости  температура  в
зоне  реакции  снижается,   уменьшение   объемной   скорости   приводит   к
противоположным

   * Реакция С+ 2Н2 = СН4, приводящая к  уменьшению  количества  углерода  в
стали и  нарушению  ее  структуры,  при  температуре  более  200  °С  резко
усиливается.
результатам.  Изменением  интенсивности   циркуляции   газа   целесообразно
пользоваться до тех  пор,  пока  не  будет  установлена  наиболее  выгодная
нагрузка агрегата по газу. В дальнейшем нагрузку изменяют только при резких
расстройствах технологического  режима.  Постоянным  приемом  регулирования
температуры  процесса  синтеза  является  изменение   соотношений   газовых
потоков, направляемых в колонну через главный  вентиль  и  холодный  байпас
(иногда два байпаса, а в колоннах с полочной насадкой — даже  четыре).  При
повышении температуры, наблюдаемом ранее всего  на  входе  газа,  открывают
вентиль холодного  байпаса  до  тех  пор,  пока  температура  не  достигнет
заданной нормы. Если же  при  полном  открытии  этого  вентиля  температура
продолжает возрастать, для поддержания  ее  в  нужных  пределах  прикрывают
главный вентиль, что приводит  к  увеличению  потока  газа,  идущего  через
холодный байпас.
  При понижении температуры поступают обратным образом.  Сначала  полностью
открывают главный вентиль, затем постепенно прикрывают  вентили-  холодного
байпаса. Если эти меры не дают  эффекта,  приходится  уменьшать  количество
газа, подаваемого в колонну.
  В насадках колонн с двумя холодными байпасами (см. рис. VI-12,  стр.  296)
можно регулировать температуру как в верхней,  так  и  в  нижней  и  средней
зонах катализатора и достигать наиболее выгодного соотношения  температур  в
верхних и нижних слоях катализатора. В  ^колоннах  с  полочной  насадкой  по
существу регулируется температура на каждой полке в отдельности .
  В ходе технологического процесса требуется также постояннее регулирование
работы других аппаратов установки синтеза аммиака (высота уровней  жидкости
в сепараторах аммиака, температура конденсации газа и другие параметры).
  Автоматическое   управление   агрегатом   синтеза.   Схема   агрегата   с
автоматическим управлением процессом синтеза аммиака показана на  рис.  У1-
26. При таком управлении  агрегатом  автоматически  регулируются  следующие
параметры процесса: температура в колоннах синтеза; уровни жидкого  аммиака
в сепараторе и конденсационной колонне;  температура  газа,  выходящего  из
аммиачного конденсатора; состав циркуляционного газа по содержанию инертных
примесей (СН4 и Аг); выдача жидкого аммиака  из  газоотделителя  на  склад;
давление в газоотделителе. ••$
  Для автоматического регулирования используется наиболее  распространенная
в настоящее  время  пневматическая  унифицированная  система.  Каждый  узел
регулирования  состоит  из  датчика,  преобразующего   контролируемую   или
регулируемую величину в выходной сигнал, удобный для дистанционной передачи
и  дальнейшего  преобразования  в  соответствующий   импульс;   регулятора,
состоящего из одного или нескольких блоков, обе-
спечивающих поддержание  заданного  закона  регулирования  технологического
параметра; вторичного прибора (самопишущего или показывающего) с встроенным
датчиком  и*  переключателем;  исполнительного  механизма  —  регулирующего
клапана с пневмо-приводом или другого устройства.  Общий  принцип  действия
системы можно пояснить на примере автоматического регулирования температуры
в колонне синтеза.

     [pic]

        Рис. У1-26. Агрегат синтеза аммиака с автоматическим управлением:
     У—колонна синтеза; 2—водяной конденсатор; 3—сепаратор жидкого аммиака;
     4—конденсационная колонна; 5—испаритель; 6—центробежный циркуляционный
     компрессор;  7—газоотделитель;  а—регулирующий  клапан;   Г—измерители
     температуры; Ь—измерители уровня; Р— измеритель давления;  С—регулятор
     состава.

  Электродвижущая сила (э.  д.  с.),  возникающая  в  термопаре  (датчике),
пропорциональна температуре, которая отсчитывается на  шкале  измерительного
прибора.  Отклонение  температуры  от  заданной  преобразуется   специальным
устройством в  импульс  давления  воздуха,  приводящий  в  действие  систему
регулирования. Чем больше отклонение, тем сильнее воздействие,  передаваемое
регулятором органу управления.
   При повышении температуры  открывается  вентиль  холодного  байпаса,  при
снижении он прикрывается. Если  этот  прием  регулирования  не  приводит  к
повышению температуры  при  закрытом  байпасе,  регулирование  производится
изменением объемной скорости. При этом регулятор начинает  подавать  сигнал
на  открытие  вентиля  «длинного  байпаса»,  вследствие  чего   уменьшается
количество газа, подаваемого в колонну циркуляционным компрессором.
  Нарушения режима и меры  их  предупреждения.  Нарушения  технологического
режима   могут   вызываться   ненормальной    работой    смежных    звеньев
производственного процесса или внутренними причинами, в большинстве случаев
непосредственно зависящими от обслуживающего  персонала.  К  первой  группе
причин относятся: подача газа, загрязненного контактными ядами (чаще  всего
окисью углерода), резкое нарушение соотношений водорода и азота в  газе,  а
также прекращение подачи охлаждающей воды или электроэнергии.
  При содержании в газе более 300 см*1м3 СО прием азото-водо-родной смеси в
цех синтеза прекращается. Если же работа отделения компрессии не переведена
на режим  выхлопа  газа,  он  выдувается  из  агрегата  синтеза.  При  этом
необходимо постоянное наблюдение за давлением  в  системе,  так  как  иначе
возможно резкое повышение давления и разрыв трубопроводов. В  тех  случаях,
когда при увеличении количества СО в газе, ее содержание не  превышает  300
сма!м*, работа цеха  синтеза  обычно  продолжается,  но  автоматизированные
колонны следует переводить на ручное управление, не  дожидаясь  снижения  в
них температур. При этом прикрывают вентили  холодного  байпаса,  уменьшают
циркуляцию  газа  и   прекращают   продувку   агрегатов   после   первичных
сепараторов,  заменяя  ее  продувкой  до  колонн.  Одновременное  понижение
температуры в нескольких колоннах может происходить не только при попадании
в газ окиси углерода, но и при резком нарушении состава свежего  газа.  При
этом принимаются меры к поддержанию заданной температуры в колоннах.
  В случае прекращения подачи воды требуется немедленная остановка цеха.  В
противном   случае   произойдет    повышение    температуры    газа    перед
циркуляционными компрессорами и прекратится охлаждение их сальников.
  Из внутренних причин нарушения 
Пред.678
скачать работу

Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза

 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ